如何为可穿戴设备和物联网选择合适的个人局域网链路

另一方面，低功耗蓝牙非常适合用于象传感器、致动器和PAN 这样的非语音应用。类似于其它标准，已经有人开始行动，推出集成解决方案。值得注意的一个蓝牙LE 解决方案来自CSR，即其TCSR1010A05-IQQM-R 单芯片蓝牙LE 片上系统(SoC) 收发器（图4）。作为CSR 的µEnergy 低功耗蓝牙平台的一部分，该器件同时包含一个嵌入式微控制器。在此实例中，则是一个运行BT LE 堆栈、无线电、中断和外部接口的16 位RISC 处理器。

图4：嵌入式微处理器不仅可以包含数字无线电外设功能，而且还可以提供其它连接和外设接口，包括混合信号。

需要注意的是，这些零件有较多资源可用。闪存和RAM 容量均64 K 字节。此外，这些零件还包含一个10 位A/D、12 个可编程I/O、SPI、I²C、UART、PWM 和一个调试SPI 端口。就现今正在开发中的无线电来说，几乎全部都有能量管理特性，并可以使用32 kHz 实时时钟晶体，以节省更多的休眠功率。

这一领域的另一个竞争者是STMicroelectronics，该公司提供蓝牙LE 无线网络处理器BLUENRGQTR。它作为1 Mbit/s 兼容型主、从设备时也符合蓝牙v4.0 规范要求。它可以使用32 kHz 时钟或振荡器，以便减少能耗或者运行在更高的原生频率上，进行进程密集型资料处理。本例中，频率最高为32 MHz。

它基于ARM Cortex-M0 处理器（图5），带一个64 K 的程序闪存和12 K 的SRAM。它同时还有SPI、I²C、UART、串行程序和调试，以及AES 硬件。STMicroelectronics 视之为PAN 领域的潜在外设控制器，特别适合保健类应用。该公司还针对蓝牙LE 的保健应用提供产品培训模块。

图5：不仅是8 位和16 位内核可运用到PAN 应用中，而且这种32 位的Cortex-M0 也可以操作无线电链路，且对您的代码具有巨大的处理能力。

与许多其他供应商类似，STMicroelectronics 也支持堆栈并提供开发环境帮助您加快开发速度。本例中，该供应商的STEVAL-IDB002V1 是一款有用的针对BlueNRG 低功耗网络处理器的演示和评估板。

其它可能

其他无线玩家要想在新兴的、处于爆发式增长阶段的PAN 市场分得一杯羹有许多障碍要克服。其中一个例子就是ZigBee。这是一个流行的标准，有多家设备和模块制造商支持，适合家庭和楼宇自动化应用。

与蓝牙不同，ZigBee 在智能电话、平板电脑和笔记本电脑上没有原生支持。这就可能存在障碍。ZigBee 还需要一个相当复杂的堆栈，意味着节点成本会较高。另一方面，ZigBee 具有架构仲裁和识别能力，在成为大网眼的一部分方面具有优势。

Wi-Fi 也某些吸引人的地方，特别在推进物联网方面。它提供云基连接能力，其提供的芯片和模块也是认证就绪型的解决方案。尽管Wi-Fi 在智能电话、平板电脑和笔记本电脑上具有原生支持，但是功耗太大。控制灵活性方面可能使之不太适合PAN 应用，所以它仍可能不是一个可行的解决方案，特别是在它每次进入低功耗模式之后，在唤醒时需要重新建立连接，发现模式也占用很多时间和能耗。

还有其它潜在解决方案。Z-Wave、ANT+、IOHomecontrol、W6LoPAN 和RF4CE 均在应用特定和通用协议之列，值得了解。

总而言之，我们正在见证新一代物联网相关产品的快速发展，这将增强我们的能力和我们的自我意识力。在这个环境中，智能电话最有可能成为个人局域网的中枢，将象保健监护仪、智能手表和显示设备（如Google 眼镜）以及各种各样嵌入衣服和鞋子的传感器之类可穿戴设备连接起来。本文探讨了工程师们有哪些选择来通过个人"电磁泡泡"产生和接收数据。我们还讨论了许多可能的协议并回顾了有代表性的零件。