[導讀] 談到GPS芯片主要關鍵技術,這包括負責訊號處理─基頻(Baseband)及接收訊號─射頻(RF)。由于GPS訊號頻率(1,575.42MHz)來自于距離地面2萬公里的高空,訊號十分不穩(wěn)定,因此當天線接收訊號后經(jīng)過一連串訊號放大、
談到GPS芯片主要關鍵技術,這包括負責訊號處理─基頻(Baseband)及接收訊號─射頻(RF)。由于GPS訊號頻率(1,575.42MHz)來自于距離地面2萬公里的高空,訊號十分不穩(wěn)定,因此當天線接收訊號后經(jīng)過一連串訊號放大、過濾雜訊、降頻、取樣等過程(RF front end),再經(jīng)過RF后,訊號進入基頻處理部分,將前段取樣的數(shù)碼訊號經(jīng)過運算、輸出以便于使用者界面使用,其中 GPS Baseband DSP芯片就是核心元件,負責位址訊號的處理。
綜合以上來看,射頻與基頻2個部分,包含:微處理器(Micro processor)、低雜訊放大器(Low Noise Amplifier;LNA)、數(shù)碼部分(Digital Section)射頻部份(RF Section)、天線(Antenna Element)、輸出入驅動器(GPIO and Drivers),以及微處理器周邊電路(Processor peripherals)等幾個重要元件。
市場上各式GPS芯片解決方案的整合,使得GPS芯片市場正面臨極大的變量。首先是「小型化」,回顧GPS芯片近年來的發(fā)展歷史,隨著GPS與其它產(chǎn)品相繼結合,且強調(diào)終端產(chǎn)品體積講求輕薄短小,GPS芯片走向系統(tǒng)單芯片化已是必然趨勢。目前廠商針對GPS單芯片化的作法,可分射頻或基頻單一芯片,并整合了更多功能性。
在射頻芯片部分,已有多家廠商將放大器、濾波器、降頻器、頻率合成器及振蕩器等整合在一塊芯片上;在基頻部分,則是整合了CPU、存儲器(DRAM、SRAM、Flash)、Power Manager及Clock等。
因此,我們看到GPS的芯片尺寸逐漸縮小,加上GPS芯片已從雙模塊發(fā)展為單一模塊(Single chip),未來GPS設備產(chǎn)品將會愈來愈蓬勃發(fā)展,芯片需求量愈來愈大。另外,GPS芯片也將面臨到客制化需求,過去GPS芯片大多在車用市場上。目前,GPS芯片應用則開始用在手機與PDA,或是特殊的個人攜帶裝置,例如:老人、孩童用的追蹤器上。而GPS芯片也可能與其它功能,例如藍芽、USB等整合。因此,針對特殊應用而設計的客制化模塊,也將愈來愈多。
目前全球投入GPS芯片開發(fā)的還是以國外廠商居多,如:SiRF、TI、Xemics、Freescale、STM等大廠均有推出GPS芯片,其中SiRF為全球最大GPS芯片廠商,產(chǎn)品線相當完整,并能提供全系列的解決方案產(chǎn)品。本文將介紹多款目前GPS市場上較受到應用的芯片,并針對其特性及架構提供完整的產(chǎn)品分析。
SiRF:starII LP
SiRF starII LP是一款高靈敏度GPS芯片解決方案,強大GPS功能可使用的范圍包括:手持式設備產(chǎn)品、汽車、航海及AVL應用,若搭配上高性能GPS軟件,便能使移動性消費者設備能長時間在任何地點持續(xù)使用。SiRF starII是目前采用全球最省電的芯片產(chǎn)品之一,可同時接收12顆衛(wèi)星,符合 NMEA 0183(v3.0)協(xié)定。
?。吞枺篠iRF starII LP
.感度:-159dBm
?。厣旱秃碾姟⒏咝?、符合NMEA 0183(3.0)
.尺寸:28mm×30mm×5mm
.精準度:Position:15~20m
?。ぷ?strong>電壓:3.0V
.接收頻道:12顆衛(wèi)星頻道
SiRF:starIII
擁有一個140支腳位的GPS訊號處理器,也包含一個50MHz ARM7TDMI處理器,可使 OEM廠商整合多種應用功能。而GSC3f因整合了400萬位元的快閃存儲器,不再需其它的零組件,因此能簡化GPS接收器到電路板中的相關線路設計。
另外,SiRFstarIII也提供TTFF快速首次定位功能,并比SiRF減少占用約20%的硬件空間,也較上一代的SiRFstarII省電,除在車上導航、手持式設備的應用外,其它特殊應用,如:超小型行動電話、電力受限的智能型裝置或數(shù)碼相機。
?。吞枺篠iRF starIII
?。卸龋?159dBm
.特色:省電、簡化線路設計
?。叽纾?7.9mm×20mm×2.9mm
.精準度:Position:10~20m
?。ぷ麟妷海?.3V
.接收頻道:20顆衛(wèi)星頻道
Sony:CXD2951
CXD2951以Sony先進的RFCMOS閉塞信號處理方式設計,具有較高的敏感度,最小電力消費和高性能。并以微型GPS模塊以腳印14×23×1.8mm,被動天線集成GPS模塊,通過QS9000/TS16949等汽車驗證新LSI配置是理想的為大范圍基于地點的應用,如:汽車、手持式設備、航海、艦隊管理,和移動式計算機處理技術設備。
?。吞枺篊XD2951
.感度:-152dBm
?。匦裕浩饎臃磻獣r間短、省電
?。叽纾?4mm×23mm×1.8mm
?。_度:Position:5~15m
?。ぷ麟妷海?.3V
.接收頻道:12顆衛(wèi)星頻道
Nemerix:NJ1006+NJ1030
就當今的技術水平來看,最成功的GPS接收器采用兩個芯片。盡管采用單芯片(單片電路)的產(chǎn)品也存在,但其性能卻無法與目前采用雙芯片的產(chǎn)品媲美。NemeriX充分利用SiGe(矽鍺)技術優(yōu)勢,并結合使用適用于雙晶粒解決方案的標準CMOS技術。在典型應用中,接收器和處理器可結合專用系統(tǒng)軟件使用。
.型號:NJ1006(RF)+NJ1030(Baseband)
?。卸龋?152dBm
.特色:低雜訊放大器、壓控振蕩器和天線檢測器
.尺寸:NA
?。_度:Position:10~15m
.工作電壓:2.2V
?。l道:10顆衛(wèi)星頻道[!--empirenews.page--]
U-Nav:uN9018
u-Nav推出低成本、高性能GPS接收機解決方案uN9018,其中包括uN1008 CMOS RF前端和高整合度的uN8130基頻處理器。該產(chǎn)品在持續(xù)GPS導航下功耗低于55mW,適用于低功耗、電池供電的可攜式無線應用。
uN9018是一款具有多模GPS軟件的解決方案,其支持自動、半自動和Single Fix(A-GPS)模式,Single Fix模式下超越了行動電話的3GPP2和3GPP標準,可同時接收GPS和行動電話語音及資料訊號,具有一個片上頻率合成器支持多參考頻率,允許行動電話或PDA制造商使用板上振蕩器,以節(jié)約成本和降低尺寸
?。吞枺簎N9018
?。卸龋?156dBm
?。厣航邮招袆与娫捳Z音及資料訊號
?。叽纾篘A
?。_度:Position:10~20m
?。ぷ麟妷海?.2~5.5V
?。l道:8顆衛(wèi)星頻道
RFMD:RF8900
藍牙/GPS解決方案RF8900,該設計將藍芽通訊和GPS技術整合在一個完整的系統(tǒng)中。據(jù)稱此款產(chǎn)品與同類產(chǎn)品相較減少20%的尺寸,成本降低25%。RF8900是高整合度的系統(tǒng)解決方案,在整合藍芽無線技術和GPS導航技術的同時還具有極高的訊號靈敏度(-155dBm),其靈敏度較其它產(chǎn)品提高5dBm,因而使RF8900對GPS訊號的追蹤能力達到-155dBm,位置更新率達1秒。
這種高靈敏度使終端用戶能夠在任意位置進行自身定位,包括各種室內(nèi)外GPS訊號微弱、衰減或受阻的區(qū)域(如樹木、高層建筑及山脈等環(huán)境)。這款獨特的解決方案還為用戶提供了一個參考設計,包括軟件、濾波、存儲器、參考頻率和天線等,用于一個完整藍芽GPS系統(tǒng)的全部配件。
?。吞枺篟F8900
.感度:-155dBm
?。厣赫纤{芽通訊
?。叽纾?2mm×32mm×8.9mm
?。_度:Position:10~15m
.工作電壓:3.0V
?。l道:8顆衛(wèi)星頻道
Xemics:XE1202
XE1202發(fā)射接收器芯片,該芯片最大的特色就是「省電」,雖然同時只能接收8顆衛(wèi)星,但以汽車導航用途來說,全功能收發(fā)芯片在準度上絕對沒有問題。其系列組為XE1202、XE1202HE1、XE1202LE1。
其功能如下:433/868/915MHZ三段國際ISM頻段覆蓋、高敏度-113dBm、低功耗、可滿足低功耗設備的要求、低工作電壓2.7V、FSK調(diào)制,最大發(fā)射功率+5dBm、具有更多的頻道,可編程頻率設置,特別滿足需要多通道工作的特殊場合、高集成度,極少的外圍元器件,基本無須調(diào)試、高速率傳輸速度76.8kbits、由于采用了低發(fā)射功率,高接收靈敏度的設計。
.型號:XE1202
.感度:-143dBm
?。厣?33/868/915MHZ三段國際ISM頻段
.尺寸:29mm×48mm×16mm
?。_度:Position:10~15m
?。ぷ麟妷海?.7~3.6V
?。l道:8顆衛(wèi)星頻道
旺玖科技:PL6313
旺玖科技推出GPS PL6313芯片組,提供 PDA、Tablet PC及Smart Phone等需要衛(wèi)星定位及追蹤功能的行動運算平臺一個高性能、低耗電及低附加成本的解決方案。
PL6313芯片組主要設計訴求為低耗電、小尺寸、并降低系統(tǒng)嵌入GPS功能之增加成本。嵌入運算平臺時,直接利用原本即存在的運算器及存儲器來完成GPS導航運算,以達降低成本之功效??勺饔迷谟跀X取追蹤GPS訊號,并產(chǎn)生初始量測值。
?。吞枺篜L6313
?。卸龋?150dBm
.特色:低價格、本土廠商技術支持
.尺寸:10mm×10mm×0.8mm
?。_度:Position:5~15m
?。ぷ?strong>電壓:3.3V
.頻道:12顆衛(wèi)星頻道
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很多同學便把這個結論應用于所有場景,這是不對的,今日特撰新文,補充、拓寬下電阻噪聲的問題,以及使用采樣電阻的注意事項(ir drop+0 Ωpdn),環(huán)環(huán)相扣,歡迎點贊、收藏、轉發(fā)。正所謂陰在陽之內(nèi),不在陽之對。凡事有壞...
關鍵字:
電阻
噪聲
電壓
正常情況下,通過SWD在線調(diào)試時,一旦芯片進入低功耗模式(Stop或者Standby),調(diào)試就會斷開。原因是進入Stop或者Standby模式后,內(nèi)核時鐘就停止了。如果想在調(diào)試低功耗代碼時還可以正常通過調(diào)試接口debug...
關鍵字:
SWD
芯片
低功耗模式
電線在攜帶電力四處移動方面有很多優(yōu)點,但它也有缺點。畢竟,對于反復插拔手機和其他可充電小型設備,誰沒有過心生厭倦呢?這確實很麻煩。
關鍵字:
電線
電纜
電壓
全球半導體短缺讓所有微控制器使用者的生活都變得難熬了起來,如今的訂貨周期有時會長達好幾年。不過,售價4美元的樹莓派Pico是一個亮點,它是一個以新型RP2040芯片為基礎的微控制器。RP2040不僅有強大的計算能力,還沒...
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半導體
微控制器
芯片
網(wǎng)關、機頂盒、HDMI設備和USB電視棒得到SL3000的支持 印度班加羅爾2022年10月20日 /美通社/ -- Tejas Networks (孟買證券交易所代碼:5...
關鍵字:
ATSC
芯片
AN
ABS
10月3日,三星電子在美國加州硅谷舉辦“三星晶圓代工論壇&SAFE論壇”。論壇上三星芯片代工部門表示,將于2025年開始生產(chǎn)2nm制程工藝芯片,然后在2027年開始生產(chǎn)1.4nm工藝芯片。據(jù)了解,此前臺積電也曾規(guī)劃在20...
關鍵字:
三星
1.4nm
芯片
消息稱臺積電將于今年9月開始對3納米芯片進行量產(chǎn)。這下,三星要坐不住了!雖然三星在6月30日稱自己已經(jīng)實現(xiàn)了3納米的量產(chǎn)。
關鍵字:
華為
3nm
芯片
提到臺積電,相信大家都不陌生,作為全球頂尖的晶圓代工機構。僅臺積電、三星兩家晶圓代工廠的市場份額,就占據(jù)了全球半導體市場的70%左右。
關鍵字:
3nm
芯片
三星
英國廣播公司《科學焦點雜志》網(wǎng)站5月22日刊登了題為《什么是摩爾定律?如今是否仍然適用?》的文章,摘要如下:
關鍵字:
摩爾定律
半導體
芯片
據(jù)業(yè)內(nèi)消息,近日高通公司的CEO Cristiano·Amon在風投會議上表示,大家在關注經(jīng)濟增長時也開始關心芯片,在這個數(shù)字化轉型和數(shù)字經(jīng)濟成為重要部分的時代,芯片對于提高效率是必須的,芯片的重要性正在被普遍接受,未來...
關鍵字:
高通公司
芯片
作為全球豪華汽車巨頭,寶馬在未來的電動汽車上也開始加大投資,這一次他們是多方下注,英國牛津的工廠還是戰(zhàn)略核心,日前又透露說在中國投資上百億生產(chǎn)電動車,今晚寶馬公司又宣布在美國投資17億美元,約合人民幣123億元。
關鍵字:
寶馬
芯片
供應商
周四美股交易時段,受到“臺積電預期明年半導體行業(yè)可能衰退”的消息影響,包括英偉達、英特爾、阿斯麥等頭部公司均以大跌開盤,但在隨后兩個小時內(nèi)紛紛暴力拉漲,多家千億美元市值的巨頭較開盤低點向上漲幅竟能達到10%。
關鍵字:
臺積電
半導體
芯片
在需求不振和出口受限等多重因素的影響下,全球半導體廠商正在經(jīng)歷行業(yè)低迷期。主要芯片廠商和設備供應商今年以來股價集體腰斬。
關鍵字:
芯片
廠商
半導體
在半導體制造中,《國際器件和系統(tǒng)路線圖》將5nm工藝定義為繼7nm節(jié)點之后的MOSFET 技術節(jié)點。截至2019年,三星電子和臺積電已開始5nm節(jié)點的有限風險生產(chǎn),并計劃在2020年開始批量生產(chǎn)。
關鍵字:
芯片
華為
半導體
北京時間10月18日消息,富士康周二表示,希望有一天能夠為特斯拉公司生產(chǎn)汽車。眼下,富士康正在加大電動汽車的制造力度,以實現(xiàn)業(yè)務多元化。
關鍵字:
富士康
芯片
半導體
特斯拉
近日,中國工程院院士倪光南在數(shù)字世界??闹赋觯恢币詠?,我國芯片產(chǎn)業(yè)在“主流 CPU”架構上受制于人,在數(shù)字經(jīng)濟時代,建議我國積極抓住時代機遇,聚焦開源RISC-V架構,以全球視野積極謀劃我國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
關鍵字:
倪光南
RISC-V
半導體
芯片
新能源汽車市場在2022年有望達到600萬輛規(guī)模,為芯片產(chǎn)業(yè)帶來較大的發(fā)展機遇。2022年,我國芯片供應比去年有所緩解,但仍緊張。中期來看,部分類別芯片存在較大結構性短缺風險,預計2022年芯片產(chǎn)能缺口仍難以彌補。這兩年...
關鍵字:
新能源
汽車
芯片
汽車芯片和半導體領域要深度地融合,不僅僅是簡單的供需關系,應該是合作關系,把汽車芯片導入到整車廠的應用。為緩解汽車產(chǎn)業(yè)“缺芯”,國內(nèi)汽車芯片產(chǎn)業(yè)正探索越來越多的方式完善生態(tài)。為了促進汽車半導體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,彌補國內(nèi)相關...
關鍵字:
智能化
汽車
芯片
汽車“缺芯”之下,國產(chǎn)芯片的未來是一片藍海。在過去很長一段時間內(nèi),“缺芯”“少魂”是我國汽車企業(yè)的短板弱項,車規(guī)級芯片、操作系統(tǒng)的自主可控程度不高。其中,我國車規(guī)級芯片自給率小于5%,且多以低端產(chǎn)品為主,關鍵芯片均受制于...
關鍵字:
智能化
汽車
芯片
之前,美國運營商AT&T曾宣布,今年年底推出5G網(wǎng)絡,而隨著時間的推移,2019年會有越來越多的國家和地區(qū)商用5G網(wǎng)絡,在這樣的大環(huán)境下,芯片廠商提前布局也就是情理之中的事情了。
關鍵字:
運營商
5G網(wǎng)絡
芯片