Atmosic以三大技术为基石，推出ATM33新品，将超低功耗物联网推向新高度

电子发烧友网报道（文/黄晶晶）Atmosic谋思科技的ATM2/3 BLE系列芯片已经大量适用于基础功能的物联网产品，比如远程控制、鼠标键盘等，成功打入中国、美国和欧洲的主流市场。其超低功耗技术和集成能量收集的解决方案给人印象深刻，广受好评。当然，谋思对低功耗物联网芯片的研发绝不只于此，最近ATM33系列的推出，又将处理器性能、发射功率以及安全性等进行了重点提升。其主打市场也与之前的不同，主要是面向更加高阶的对高性能和低功耗有要求的应用场景。
 
在最近举行的媒体会上，Atmosic营销及业务拓展副总裁 Srinivas Pattamatta和Atmosic产品营销总监 Dylan Ko，详细解析了ATM33的技术特性和主要应用领域，并对物联网市场进行了解读。

Atmosic三大技术基石

Atmosic是市面上目前唯一一家可以将超低功耗技术与能量收集技术进行结合的公司。此前量产的第一代产品主要是ATM2和ATM3。第二代产品主要是ATM33系列，包括ATM33和ATM33e。Atmosic高管表示，得益于一代ATM2和ATM3在市场上取得的成功，我们将一些共同的技术基础沿用到了ATM33系列产品上。例如，超低功耗，受控能量收集，包括不同的能量来源，如光能、射频、热能以及机械能。在系统层面有无需MCU感知功能的升级, 以及射频信号按需唤醒，以此大幅延长电池的使用寿命，甚至实现无需电池的应用环境。
 

 
具体来看，超低功耗技术是Atmosic的独家专利，没有使用任何其他第三方机构的授权技术。正是由于这项技术，Atmosic芯片本身的功耗非常低，而能量收集技术则与超低功耗技术相辅相成，保证所有产品在非常低功耗的情况下运行，以此来延长电池使用寿命，甚至在某些情况下彻底摆脱电池的限制。
 
同时，在系统层面也具备一些独特的技术和功能，其中一项就是无需MCU感知操作。在IoT设备和使用场景中，很多设备需要通过蓝牙等无线技术连接到网络，在传感器进行芯片读写时，很多其他芯片需要被完全唤醒，没有任何睡眠的部分。如果采用Atmosic的技术，传感器可以直接将所有的数据写入蓝牙芯片，而不需要唤醒整个芯片，大幅节省所需的功耗。
 
另外一项系统层面的技术是射频信号按需唤醒。除了低功耗接收器之外，还在芯片上集成了第二个按需唤醒的接收器，它可以让芯片的全部模块进入睡眠模式，只有在接收到特殊的数据包之后才会被唤醒。任何人都可以对这些特殊数据包进行预编程，并且可以从任何形式的任何笔记本电脑、接入点或平板电脑发送。
 
在无线IoT场景应用下，大概65%到70%的功耗都是由Radio模块产生的。而Atmosic在过去25年都一直专注Radio模块，希望进一步降低该模块的功耗。Atmosic高管表示，数字芯片的处理器可以说是功耗最高的一个部分。但对于混合信号芯片来说，Radio这个部分其实是功耗最高的。
 
据了解，Atmosic董事会、高管当中，很多人都曾在高通及高通创锐讯等企业有过工作经历，他们在这个物联网无线领域具有丰富的研发经验。“借助Atmosic专利技术，通过在系统层面、芯片架构上的设计，就能够将Radio模块的功耗大幅度降低。正是得益于这项技术以及我们的专利优势，哪怕选用了运行频率已经达到64MHz的全新ARM M33F处理器，也并不会增加Radio模块的功耗。”Atmosic高管说道。
 

全新的ATM33系列性能升级

 
具备更强的处理能力：ATM33系列采用了全新的ARM Cortex M33F处理器，工作频率达到了比之前更高的64MHz。基于全新的处理器和更高的工作频率，客户可将Atmosic ATM33系列产品用在更加复杂的应用场景，处理更高工作负载的任务。
 
采用嵌入式非易失性存储器（NVM）：NVM、RAM以及ROM内存技术的采纳不仅可以帮助客户完成系统层面的解决方案的设计，也可以更好地运行所有设备以及执行工作任务。
 
提高了全系统的安全性，并且支持ARM TrustZone技术。ATM33支持ARM TrustZone，包括安全启动、安全调试、安全OTA。它能够应对家居自动化、工业应用等都对安全和安防性能的更高要求。
 

 
ATM33系列支持蓝牙LE 5.1/5.2/5.3。并且它支持AoA以及AoD的室内定位技术，可用于资产跟踪和寻向。
 
ATM33系列还进一步强化了Sensor Hub的处理能力，无需MCU即可操作並直接发送BLE数据包。同时，还具备了更高的发射功率，可以让芯片以更高的功率进行信号传输。在无线功耗上，接收端低至电流0.7mA，功率-97dBm，传输端电流2.1mA，功率0dBm。同时，接收灵敏度达到-97dBm，结合+10dBm的发射输出，可以覆盖更高的范围，同时实现不错的穿墙效果。
 
 
针对这两款产品ATM3330e和ATM3330，前者支持能量收集功能，后者不支持。此次，对光伏和射频能量收集器也进行了增强，能够支持不同类型的光伏能量收集器，以及进一步扩大能够接收的射频能量输入范围。
 

面向更高阶应用

物联网低功耗无线整体市场每年的年复合增长率都保持在10%以上，预计到2024年，具体的应用终端数量将达到数十亿台。
 

 

 
Atmosic第二代产品的设计需求主要来自于更高的处理能力、更多的功能例如安全、定位、寻向等，以及超低功耗，在应用上覆盖到家居智能设备、血糖监测仪、可穿戴设备以及寻向设备等更多领域。例如，采用ATM33可以使动态血糖监测产品的电池尺寸大幅减小，让产品变薄，更适合紧贴人的皮肤使用。用于遥控器和可穿戴设备上，采用Atmosic的蓝牙芯片及超低功耗技术，这些设备可能只需每6到8个月充电一次。
 
由于在处理能力上的提高，ATM33系列还有潜力应用在一些游戏控制器设备上。另外，因为支持蓝牙5.1技术规范，ATM33产品可以实现非常精准的定位和寻向。而在传感器融合这类场景之下，它对电池的使用寿命及续航能力并不是非常敏感；但可以用同样的电池容量支持更多的传感器，这也是ATM33在传感器融合领域可以带来的优势。
 
小结：
 
据悉，ATM33系列产品现在已经开始提供样品，计划在2022年年中实现量产。对于供应问题，Atmosic高管表示，ATM33采用的是标准的CMO封装，因为它是混合信号，所以并不需要采用最先进的制程工艺技术，从而可以在供应和价格上获得更大的优势。