走向超低功耗的藍(lán)牙技術(shù)

　　今天，地球上幾乎沒(méi)有一部手機(jī)不利用藍(lán)牙 （Bluetooth?） 收發(fā)器就能連接無(wú)線(xiàn)耳機(jī)。 同樣，如今的大多數(shù)新 PC 也集成了藍(lán)牙芯片，讓您在打字的時(shí)候也能自由聽(tīng)說(shuō)。 在汽車(chē)領(lǐng)域即便不是大多數(shù)，也有許多新車(chē)采用了藍(lán)牙技術(shù)，讓您駕駛時(shí)用免提方式接聽(tīng)電話(huà)。 然而，雖有如此之便利，但藍(lán)牙技術(shù)仍不適合用在大量應(yīng)用中，或者至少現(xiàn)在還沒(méi)有。

　　藍(lán)牙是一種針對(duì)連接的協(xié)議，用于以相對(duì)較高的速度處理連續(xù)數(shù)據(jù)流，使其能很好地將無(wú)線(xiàn)耳機(jī)與手機(jī)連接。 雖然希望保持低功耗，但藍(lán)牙規(guī)范的大多數(shù)改變?nèi)灾赜谔嵘龜?shù)據(jù)傳輸速率。 能進(jìn)行同步、異步連接的基本速率 （BR） 可達(dá)到 720 kbps。 藍(lán)牙 2.0 （2004） 增加了 3 Mbps 擴(kuò)數(shù)據(jù)速率 （EDR）（實(shí)際大致為 2.1 Mbps）。 藍(lán)牙 3.0 （2009） 通過(guò)采用可以在 802.11 同地協(xié)作鏈路上進(jìn)行通訊的交替式 MAC/PHY （AMP） 技術(shù)，增加了高達(dá) 24 Mbps 的高速 （HS） 數(shù)據(jù)能力。 盡管有一些巧妙的設(shè)計(jì)，但追求更高的速度必然會(huì)導(dǎo)致更高的功耗。

　　與此相反，低功耗藍(lán)牙從一開(kāi)始就被設(shè)計(jì)成一種超低功耗 （ULP） 協(xié)議，以服務(wù)采用單個(gè)硬幣電池供電的短距離無(wú)線(xiàn)設(shè)備，讓這些設(shè)備工作數(shù)月，甚至數(shù)年。 藍(lán)牙 4.0 （2010） 引入了低功耗藍(lán)牙，即采用一個(gè)簡(jiǎn)單的堆棧實(shí)現(xiàn)與低功耗設(shè)備的同步通訊，如只是偶爾發(fā)送少量數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳感器。 在這種技術(shù)下，可以迅速建立連接并在數(shù)據(jù)交換結(jié)束時(shí)立即斷開(kāi)，能及時(shí)將 PA 降至最小，進(jìn)而降低功耗。

　　藍(lán)牙核心規(guī)范 4.0 包括了完整的“傳統(tǒng)藍(lán)牙”、“高速藍(lán)牙”和“低功耗藍(lán)牙”規(guī)范。 低功耗藍(lán)牙雖然是全新技術(shù)，但設(shè)計(jì)人員意識(shí)到了保持向后兼容已流通的二十多億個(gè)藍(lán)牙設(shè)備將是一大優(yōu)勢(shì)。 為了既能擁有兼容性，又不會(huì)影響低功耗藍(lán)牙設(shè)計(jì)，4.0 版推出了兩種器件：

　　雙模芯片 既能與傳統(tǒng)藍(lán)牙設(shè)備通訊，又能與超低功耗設(shè)備中的單模芯片通訊。

　　單模芯片 運(yùn)行外形小巧的低功耗藍(lán)牙協(xié)議堆棧。 這些芯片能和其他采用其架構(gòu)中低功耗藍(lán)牙部分的單模芯片或雙模芯片通訊。

　　雙模芯片剛剛面市，將會(huì)在所有手機(jī)、個(gè)人電腦和汽車(chē)上實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙功能。 這些芯片能與傳統(tǒng)藍(lán)牙設(shè)備通訊，也能與大量醫(yī)療、工業(yè)及消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用中運(yùn)行低功耗藍(lán)牙的芯片通訊。 這項(xiàng)新增功能僅需增加極少的硅晶成本。