主要ZigBee芯片供應(yīng)商ZigBee方案競爭能力比較
目前市場上主要ZigBee芯片提供商(2.4GHZ),主要有:TI/CHIPCON、EMBER(ST)、JENNIC(捷力)、FREESCALE、MICROCHIP四家。
目前ZigBee技術(shù)提供方式有三種:
1) ZigBee RF+MCU 例如:TI CC2420+MSP430 、FREESCLAE MC13XX+GT60 、MICROCHIP MJ2440+PIC MCU。
2)單芯片集成SOC 如:TI CC2430/CC2431(8051內(nèi)核) 、FREESCALE MC1321X 、EM250。
3)單芯片內(nèi)置ZIGBEE協(xié)議棧+外掛芯片JENNIC SOC+EEPROM、EMBER 260+MCU。
主要四個公司按上述幾方面分析如下:
A)微處理器:
除了CC2430/CC2431外,其他四家公司都是采用自己的微處理器。只有CC2430/CC2431采用標準的8051處理器。
該項評分:CC2430/CC2431勝出
因為:8051微處理器誕生30多年,目前在國內(nèi)最為普及。大學(xué)中專,都有廣泛的課程,各種參考書,到處都有。開發(fā)軟件KEIL、 IAR已被大家熟悉,用起來最順手。
有言論說8051“老了” 怕不能擔當此重任,也有言論說8051會產(chǎn)生數(shù)字噪聲,影響無線通訊… 以專家的眼光看,這些都是沒有科學(xué)依據(jù)的說法。隨著芯片科技的發(fā)展,今天的8051早已經(jīng)脫胎換骨,只是片上系統(tǒng)(SoC)的一小部分,而且在低功耗、高速度、低噪聲等方面,有了質(zhì)的飛躍。CC2430/CC243的8051內(nèi)核經(jīng)過特別設(shè)計,可以和2.4GHZ的ZigBee無線收發(fā)電路完美的配合工作,絕不會因為其8051內(nèi)核的高速運行而對高頻無線通訊有任何影響。
采用從8051對用戶而言好處如下:
1、無需重新學(xué)習微處理器結(jié)構(gòu)原理,無需重新熟悉編譯/調(diào)試工具;
2、對片上系統(tǒng)的I/O,定時器,A/D,PWM,看門狗等等,也無需重新學(xué)習;
3、如果你沒有單片機的基礎(chǔ),學(xué)起來也非常容易,也容易找到人請教、交流;
從技術(shù)眼光看,ZigBee技術(shù)的核心是軟件。如果MCU是8051,則ZigBee是由C51代碼組成的一堆軟件而已。無論是無線數(shù)據(jù)傳輸、路由算法、網(wǎng)絡(luò)拓撲….都是各種函數(shù)的組合、代碼組合。任何人熟悉C51編程,就很容易熟悉ZigBee的代碼,同時將自己的應(yīng)用代碼和ZigBee結(jié)合在一起。
這對應(yīng)初次進入無線領(lǐng)域的工程師而言,如果選擇自己不熟悉的處理器,在進行開發(fā)時,既要面對復(fù)雜的ZigBee無線通訊協(xié)議,超高頻的硬件環(huán)境,再加上完全陌生的指令系統(tǒng),硬件平臺,無疑對開發(fā)ZigBee是“雪上加霜”。
B)ZigBee協(xié)議棧
目前TI 提供CC2430/CC2431 ZIGBEE2006協(xié)議棧,全套協(xié)議棧原來報價10萬人民幣,目前已經(jīng)開放免費下載,這是一個巨大的驚人之舉。雖然開放下載的協(xié)議棧是庫文件,但是全功能,包括網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓撲的全功能協(xié)議棧,從10萬到零,將其他對手遠遠拋在后面。
如果需要進行教學(xué)研究,無線龍通訊可以提供全部C51源代碼的精簡版協(xié)議棧。
其他幾家情況如下:
FREESCALE BEE KIT 3個月自動失效(需要購買正版1200美元,才能使用)。
EMBERR ZIGBEE 2006 報價:10,000美元。
MICROCHIP 免費源代碼, 但是只支持PIC和MJ2440芯片。
該項評分:CC2430勝出。
C ZigBee芯片的最后成本
CC2430、CC2431是全部方案中,唯一一個包括FLASH存儲器+MCU+ZigBee RF全全集成,真正的單芯片解決方案。
JENNIC 的“單片機”只有ROM(只讀存儲器),芯片內(nèi)部沒有存放用戶程序的地方,系統(tǒng)必須要外加一個EEPROM。你的全部程序必須存儲在外部的EEPROM 中,如果你使用這樣的無線單片,最大的問題是不能對你自己開發(fā)的代碼加密,任何人可以從外部EEPROM輕易中獲得你辛辛苦苦開發(fā)的代碼。
FREESCALE 的單芯片是采用兩個硅片和SIP技術(shù)共同包裝,在大量生產(chǎn)情況下,肯定不能和單芯片方案競爭。
在芯片最后成本競爭中,CC2430取勝是必然,因為只有CC2430真真能作到一個芯片解決戰(zhàn)斗!芯片價格必然最低!
D 開發(fā)工具的方便性和開發(fā)工具(包括開發(fā)軟件)的低價格
CC2430 原產(chǎn)開發(fā)工具CC2430ZDK報價原來10,000美元,目前下降到2000美元。但是國內(nèi)無線龍通訊科技公司,已經(jīng)將全套CC2430/CC2431 開發(fā)工具(包括USB仿真器,精簡版ZigBee協(xié)議棧,兼容ZigBee2006,兩個ZigBee無線模塊,全套開發(fā)軟件 )C51RF-3-CS降低到了不到人民幣2000元以下(1888元人民幣)。
和其他解決方案比較,開發(fā)容易,CC2430/CC2431在開發(fā)系統(tǒng)的性能,容易使用,全免費2006協(xié)議棧包括全新ZigBee PRO指令集等全新高級功能。
成都無線龍通訊科技公司是國內(nèi)最早投入ZigBee技術(shù)開發(fā)的先鋒,在兩年前和CHIPCON同步推出了國內(nèi)第一個CC2430/CC2431開發(fā)系統(tǒng),目前國內(nèi)外有大量客戶群,并批量裝備了清華大學(xué),浙江大學(xué),成都電子科技大學(xué)等重點大學(xué)相關(guān)實驗室。
經(jīng)過多年的努力創(chuàng)新,成都無線龍通訊科技公司不僅推出了多種高級ZigBee教學(xué)平臺,開發(fā)工具,還和北航合作,出版了無線單片機技術(shù)叢書,其中第三本《ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)入門與實戰(zhàn)》是國內(nèi)第一本實戰(zhàn)ZigBee的教材。其包括了CC2430中文詳細介紹,ZigBee技術(shù)介紹,C51RF-3開發(fā)工具介紹等,為入門復(fù)雜的ZigBee技術(shù),架設(shè)了理想的橋梁。
該項評比:仍然是CC2430勝出。
結(jié)束語:
歸納起來,采用通用MCU,免費全開放全功能協(xié)議棧,正真低價格單芯片,廉價高性能開發(fā)系統(tǒng),各種學(xué)習教材和培訓(xùn),未來ZigBee中,誰能勝出,誰將笑到最后,大家可以自己來判斷。