Texas Instruments CC2540: Bluetooth systeem-op-chip

De Texas Instruments CC2540 is een kosteneffectieve, energiezuinige, echte system-on-chip (SoC) speciaal ontworpen voor Bluetooth Low Energy (BLE) toepassingen. Deze SoC maakt het mogelijk om robuuste BLE master of slave nodes te maken terwijl de totale bill-of-material (BOM) kosten laag blijven.

Belangrijkste kenmerken

1. Laag stroomverbruik:
   • De CC2540 is ontworpen om met zeer weinig stroom te werken, waardoor hij ideaal is voor apparaten die op batterijen werken. Hij bevat verschillende energiezuinige slaapmodi en korte overgangstijden tussen bedrijfsmodi om het stroomverbruik nog verder te verlagen.
2. Microcontroller en geheugen:
   • De kern van de CC2540 is een industriestandaard verbeterde 8051 microcontroller (MCU). Hij bevat in-systeem programmeerbaar flashgeheugen en 8 KB RAM.
   • De CC2540 is verkrijgbaar in twee versies:
     • CC2540F128met 128 KB Flash-geheugen.
     • CC2540F256: met 256 KB Flash-geheugen.
3. RF-zendontvanger:
   • Het bevat een uitstekende RF-zendontvanger die Bluetooth Low Energy (BLE) communicatie ondersteunt.
4. Perifere ondersteuning:
   • De CC2540 heeft diverse ondersteunende functies en randapparatuur om de functionaliteit en veelzijdigheid in verschillende toepassingen te vergroten.
5. Flexibele ontwikkeling:
   • Programmeerbaarheid in het systeem: De CC2540 ondersteunt programmeerbaarheid in het systeem, waardoor ontwikkelaars de firmware kunnen bijwerken zonder de chip uit het apparaat te halen. Deze functie is vooral handig voor het maken van updates of wijzigingen na implementatie.
   • Uitgebreide ontwikkeltools: Texas Instruments biedt een uitgebreide reeks ontwikkeltools, waaronder evaluatiemodules, referentieontwerpen, softwareontwikkelingskits (SDK's) en een reeks toepassingsadviezen om het ontwikkelingsproces te vergemakkelijken.
6. Robuuste beveiligingsfuncties:
   • Encryptie en verificatie: De CC2540 heeft ingebouwde ondersteuning voor AES-128 encryptie, waardoor een veilige gegevensoverdracht via BLE wordt gegarandeerd. Dit is essentieel voor toepassingen die een robuuste beveiliging vereisen, zoals medische apparaten en beveiligde domoticasystemen.
   • Willekeurige getallengenerator: De geïntegreerde willekeurige getallengenerator verbetert de veiligheid door echte willekeurigheid te bieden voor cryptografische functies en beveiligde koppelingsprocessen.

Toepassingen

1. Consumentenelektronica:
   • De CC2540 is geschikt voor een breed scala aan consumentenelektronica die BLE-connectiviteit en een zeer laag stroomverbruik vereist. Typische toepassingen zijn onder meer draagbare apparaten, gezondheids- en fitnesssensoren en smart home-apparaten.
2. Industriële en commerciële toepassingen:
   • Activa volgen: Het lage energieverbruik en de robuuste BLE-mogelijkheden maken de CC2540 ideaal voor het volgen van goederen in magazijnen, winkelomgevingen en logistiek. BLE-bakens die worden aangedreven door de CC2540 kunnen helpen bij het volgen van de locatie en verplaatsing van goederen.
   • Gebouwautomatisering: In commerciële gebouwen kan de CC2540 worden gebruikt in slimme verlichtingssystemen, HVAC-regeling en toegangscontrolesystemen om de energie-efficiëntie en veiligheid te verbeteren.
3. Persoonlijke netwerken (PAN):
   • Nabijheidssensoren: Apparaten die zijn uitgerust met de CC2540 kunnen worden gebruikt voor nabijheidsdetectietoepassingen, zoals sleutelloze toegangssystemen, automatische apparaatkoppeling en aanwezigheidsdetectie. Dit kan de gebruikerservaring verbeteren in consumentenelektronica en smart home-apparaten.
   • Persoonlijke gezondheidsapparaten: Naast fitnesssensoren is de CC2540 zeer geschikt voor persoonlijke gezondheidsapparatuur zoals glucosemonitoren, bloeddrukmeters en persoonlijke noodreactiesystemen (PERS), waarbij betrouwbare en veilige BLE-communicatie van cruciaal belang is.

Extra voordelen

• Schaalbaarheid: De verschillende geheugenconfiguraties van de CC2540 maken schaalbaarheid over verschillende productlijnen mogelijk, zodat fabrikanten dezelfde basistechnologie kunnen gebruiken voor een reeks apparaten met verschillende geheugen- en prestatievereisten.
• Wereldwijde certificering: De CC2540 voldoet aan de wereldwijde regelgeving voor radiofrequenties, waardoor het certificeringsproces voor producten in verschillende regio's over de hele wereld wordt vereenvoudigd. Dit kan de time-to-market en ontwikkelingskosten aanzienlijk verkorten.

De Texas Instruments CC2540 is een robuuste oplossing voor ontwikkelaars die BLE in hun producten willen implementeren met behoud van laag energieverbruik en kostenefficiëntie. De combinatie van een krachtige MCU, veel geheugen, een krachtige RF-zendontvanger, flexibele ontwikkelopties en robuuste beveiligingsfuncties maakt het een sterke kandidaat voor een verscheidenheid aan BLE-toepassingen.