編者按：物聯網大潮下每家半導體公司都在講述著自己的故事，正處在快速發展中的SiliconLabs公司正在以其多元化的混合信號集成電路構建著產品面向物聯網的解決方案。進入2015年第一季，Silicon Labs公司發布了一系列針對物聯網的新技術與新產品，這套組合拳也將為該公司帶來可觀的業務發展。
物聯網創造巨大市場需求
談到物聯網給半導體廠商帶來的機遇時，Silicon Labs公司副總裁兼微控制器和無線產品事業部總經理Daniel Cooley先生顯得異常興奮。
Silicon Labs公司副總裁兼微控制器和無線產品事業部總經理Daniel Cooley先生
Daniel Cooley表示，按照IHS的最新統計數據顯示，在過去的2014 年總計有197 億件可連接設備，分布于工業、消費電子、計算機、通信、醫療和汽車領域，而到了2015年這一數字將增加5倍，達到955億件。其中，工業領域的可連接設備增加最快，將占據所有可連接設備的半壁江山，其次將是消費電子和汽車領域。
Daniel Cooley認為，在所有可連接設備當中，處理、連接和傳感是三個必不可少的組成部分，因此只有在這三個環節擁有較強研發實力和創新業務模型的半導體企業，才會在未來的競爭中勝出。
Daniel Cooley表示，Silicon Labs公司成立于1996年，目前已經發展成為營業額達6.2億美元的全球性的混合信號半導體公司，物聯網巨大的市場機遇將再次賜予該公司快速發展的歷史機遇。
展望2015年物聯網產業的發展趨勢，Daniel Cooley認為業界將會持續在低功耗和有效連接方向努力，更低功耗的無線連接標準將占據主流，而更多的滿足物聯網需求的SoC將大量出現。
推動低功耗ARM mbed設備平臺
聯合ARM公司共同定義和發布用于ARM? mbed?平臺的第一個電源管理應用編程接口（API），這是Silicon Labs公司的一個重大舉措，對于mbed論壇成員來說也是一個重大利好消息，因為利用這個API可以優化物聯網設備的能耗。
Daniel Cooley表示，mbed平臺添加電源管理API，將為基于標準的解決方案帶來更佳的能源效率，進一步優化超低功耗、電池供電型可連接設備。新的API將幫助mbed論壇中的十多萬名注冊會員能夠去優化其具備mbed功能的、基于ARM Cortex?-M架構的設計，從而得到最佳的能源效率和更長的電池使用壽命。
除了使開發人員能夠管理處理器和外設的狀態，mbed電源管理API在設計時還考慮到了真實環境中的低能量應用。在Silicon Labs EFM32? Gecko微控制器（MCU）上，API所展現的一個新特性是能夠基于使用中的MCU外設自動決定并實現最佳的休眠模式，這極大的降低了系統級能耗。低能耗優化能夠通過在后臺運行I/O操作而實現，也可通過在MCU內核處于休眠模式或者處理其他任務期間繼續I/O操作而實現。
通過最佳休眠模式的自動選擇，同時結合低能耗的自主型MCU外設，使得開發人員僅需很少的工作量就能在他們的IoT應用設計中顯著降低能耗。以一個常見的IoT設備使用案例為例，一個在記憶型LCD上每秒更新一次時鐘顯示的應用能耗分析中，電流消耗可從1.03mA降低到0.100mA。
讓8位微控制器重換新生
一直以來，業界總有人認為8位微控制器將會被徹底取代，理由是控制需求復雜度的日益增加，然而Daniel Cooley認為8位微控制器會在物聯網世界里找到新的生存方式。
為此，隨著Silicon Labs公司推出新一代8位MCU系列產品--EFM8系列，表明8位微控制器再次重換新生。
Daniel Cooley表示，該8位系列微控制器產品旨在滿足當今超低功耗、小尺寸的物聯網應用，新型EFM8 MCU系列產品包括三種類型高集成度、外設豐富的MCU，這些MCU特別針對高性價比、超低功耗電容式觸摸控制和精簡USB連接而進行了優化。EFM8 MCU為嵌入式開發人員所能想到的所有8位應用提供了業內領先的簡便性、能效、性能和成本節省的綜合優勢，應用涵蓋家居和樓宇自動化、可穿戴、消費類電子、玩具、電機控制和工業IoT等。
主流無線連接解決方案
針對于物聯網市場中規模最大、增長最快的低功耗無線連接所帶來的機遇，Silicon Labs推出了Bluetooth Smart解決方案。新的Blue Gecko解決方案包括超低功耗無線片上系統（SoC）芯片、嵌入式模塊、Bluegiga軟件開發工具包（SDK）和Bluetooth Smart軟件協議棧。Blue Gecko無線SoC和模塊能夠幫助開發人員簡化設計并縮短產品上市時間，非常適用于家居互聯、健康和健身、可穿戴設備、汽車、消費類電子、音頻和工業自動化等市場領域的各類應用。
據Daniel Cooley介紹，Blue Gecko SoC基于ARM? Cortex?-M3和M4內核，并提供128-256kB的閃存容量和16-32kB的RAM容量。該SoC集成了一系列低能耗外設以及用于自主外設操作的Silicon Labs外設反射系統（PRS）。Blue Gecko SoC系列產品也發布了增加閃存和RAM存儲容量以及采用其他封裝選擇的產品路線圖，以滿足未來應用需求。
另外，Silicon Labs公司還推出了新型的EZR32無線MCU，具有最佳的能效和sub-GHz RF性能，可滿足所有應用對于更長電池使用壽命、增加無線傳輸距離、小外形尺寸和靈活性的需求，并且在單芯片中支持專有協議，也支持工業標準的無線協議。
通過整合EFM32? MCU內核和EZRadio/EZRadioPRO sub-GHz收發器，EZR32無線MCU為開發人員提供了比一般傳統基于分立MCU和RF芯片的系統設計更顯著的優勢。無縫“MCU+RF”集成使得開發人員擺脫了在MCU和無線電之間互連而帶來的設計挑戰，從而使設計過程更容易，電路板設計更簡化，信號干擾更小。開發人員能夠更有把握的啟動他們的無線設計，因為他們得到的是經過現場驗證的單芯片無線MCU解決方案，還有助于減少器件數量和板面積，在空間受限型應用中尤為有利。
Daniel Cooley表示，EZR32系列產品具有業內領先的超低功耗、高性能sub-GHz連接性。無線MCU提供覆蓋所有地理區域的寬廣頻帶、可獲得更長傳輸距離的+20dBm輸出功率，以及業內領先的接收靈敏度、選擇性和抗干擾性。EZRadio和EZRadioPRO收發器低待機功耗、低發射和接收功耗與EFM32 MCU的超低功耗操作模式以及快速喚醒時間相結合，從而使它成為電池供電型無線應用的理想解決方案，而且沒有任何的RF性能損失。多協議EZR32芯片支持基于IEEE 802.15.4/4g、Wireless M-Bus、Wi-SUN和各類專有無線協議的無線應用。
首款集成MCU/無線的開發環境
物聯網時代的嵌入式開發變得越來越復雜困難，特別是在開發超低功耗、無線使能的連接設備時。不連貫的工具鏈也增加了嵌入式開發人員的培訓和管理成本，尤其是需要MCU、無線和傳感器等器件的物聯網項目。
為了簡化設計的復雜度，Silicon Labs公司推出了新一代Simplicity Studio，這是業內首款集成MCU/無線的開發環境，能夠支持各類物聯網應用同時進行MCU和RF設計。最新發布的軟件延續了原來Simplicity Studio平臺的最佳功能特性，并且增加支持Silicon Labs新型8位EFM8 MCU系列、EZR32 sub-GHz無線MCU，以及EM35xx Ember ZigBee無線SoC這個在802.15.4網狀網絡市場中最廣泛采用的2.4GHz連接解決方案。
Daniel Cooley表示，Simplicity Studio在統一的軟件開發環境中提供了一鍵訪問產品從概念階段到最終成型過程中所需的各種資源，因此極大的簡化了MCU和無線開發人員開發IoT應用的設計過程。Simplicity Studio包括基于Eclipse的集成開發環境（IDE）、圖形化的配置工具、能耗分析和優化工具、網絡分析工具、演示代碼、軟件示例、文檔、技術支持和社區論壇。所有這些集成特性可使物聯網開發者能夠簡單和高效的進行嵌入式開發。
后記：物聯網給半導體行業帶來了變數，它要改變的是傳統的市場格局，而像Silicon Labs一樣的創新型公司，將依靠更多的技術創新成為打破市場壟斷的急先鋒。