[高通|Qualcomm] 智能连接、高通 QCC74x 引领新未来

1. 前言

          在这万物联网与智能连接的时代， IoT 已经不再只是一个单纯的口号，而是真实且实际应用的技术。市面上已经有很多 IoT 的相关产品，但它们之间常常会遇到相容性问题。为了解决这个问题，由Amazon、Apple、Google、Samsung 与 ZigBee 联合发起成立的 IP 互联家庭专案( ConnectedHomeIP ，后面改名为 Matter )，只要遵循这个规范，不同的 IoT 产品就可以互相连接沟通，实现真正的智能连接。另外，IoT 产品也常为人关注的问题，就是关于它的功耗问题，蓝芽技术联盟也于2010 推出低功耗 (Bluetooth Low Energy)。 

          高通是一家引领通讯技术领域的公司，也于今年的 CES 展览上展示了一系列的应用，其中就包含了 Matter over Wi-Fi。他们开发了QCC74x芯片，这个芯片非常厉害，它整合了 WI-FI 6、BLE 5.3 和 IEEE 802.15.4 技术，还有多达 35 个 GPIO 脚位和丰富的周边界面。这不仅能适用于智能家居与IoT产品，还可以应用于车载相关的产品上。

2. QCC74x 特性

          QCC74x 是一个强大的物联网芯片。它整合了 WI-FI 6、BLE 5.3 和 IEEE 802.15.4 技术，还有多达 35 个以上的 GPIO 脚位和丰富的周边界面，例如 Audio/Video Codec，还支援一组 Ethernet。除了通讯功能外，它还内建了安全性的加速引擎，支援 Secure-Boot 技术和严谨的加密相关功能。此外，它拥有友善地开发环境，基于 Open Source 的方式，开放 SDK，并且可以使用流行的  ”微软 VS Code IDE”工具进行开发。另外，也支援 Hostless 与 Hosted 操作模式(RCP 与 NCP)。

3. QCC74x BLE Mesh

3.1 什么是 BLE

          QCC74x 支援低功耗蓝芽（BLE），它是一种无线通信技术，专门为短距离传输、与低功耗的设备设计。它使设备能够在不消耗大量电力的情况下进行数据传输，特别适合物联网（IoT）应用，如智能手环、智能家居和物联网的监测设备。

3.2 BLE Mesh

          BLE Mesh 是基于 Bluetooth Low Energy (BLE) 的网路拓朴结构，用于建立大规模的物联网（IoT）网路。它允许许多 BLE 装置互相通信，形成一个自我组织、自我修复的网路。 我们以 QCC74x 支援的 BLE Mesh 功能来举例，并实际测试与应用，去控制周遭模拟的的物联网设备。

3.3 QCC74x BLE Mesh Example

          启用 QCC74x BLE Mesh 功能

          发起 Provision

          控制 BLE Mesh 装置

4. QCC74x BLE Mesh 优缺点

4.1 优点

1. 可靠性：BLE Mesh 在复杂环境中具有强大的信号稳定性，确保正确的数据传输

2. 自我修复：使用 Mesh 拓朴结构，BLE Mesh 可以自动修复断开的连接，提高网路可靠性

3. 支援大规模网路：BLE Mesh 支援更多节点，适用于连接大量设备的 IoT 应用

4. 整合性高：BLE Mesh 建立在 Bluetooth Low Energy（BLE）协议之上，利用相同的协议堆叠，方便智能设备的整合

5. 易用性 :  BLE Mesh 简单易用，无须复杂的操作方式。

4.2 缺点

1. 通信范围有限：BLE Mesh 的通信范围通常较短，约 100 米.

2. 节点数量限制：BLE Mesh 网路中的节点数量有限，约 32,000 个.

3. 频宽较窄：BLE Mesh 的频宽较窄，约 2MHz.

4. 不适合大型资料传输：由于频宽限制，BLE Mesh 不适合大量数据的高速传输.

5. 不支援所有作业系统：仅支援 FreeROTS

5. QCC74x 应用

1. 1. 智能照明

可以透过 QCC74x 与 LED 灯泡做结合，打造智能照明环境。

 

5.1 智能灯泡示意图

1. 1. 智能居家

QCC74x 非常适用于打造智能居家，它有丰富周边界面，可以客制成很多形式的 IoT 设备，例如智能门锁，CAM，智能温控，… 与智能面板控制等。

 

5.2 智能居家示意图

5.3 充电桩应用

          QCC74x 搭配高通 PLC 模组，也能设计成电动车充电装设备。

5.3 充电桩示意图

6. 总结

    高通 QCC74x 是一款非常强大 IoT 芯片，可以运用在很多情境下。除了整合了 WI-FI 6，BLE5.3 与 IEEE 802.15.4 三种模式外，更有丰富的GPIO脚位与周边界面可用，还支援 Audio/Video Codec，也能支援 Display，还有一组 Ethernet，后续还能支援 Matter，也能搭配高通 PLC 模组，运用在车载充电桩上。QCC74x本身可以跑 Hosted 模式，也能运行Hostless 并搭配其他MCU 或是更强大的 SoC 做应用。

7. Q&A

Q1. 有支援 Matter 吗?

A1. SDK 目前正在整合中，后续会释出该功能。

Q2. 规格有支援 IEEE 802.15.4，该如何使用此功能呢?

A2. 目前硬体功能已经支援，软体功能还在实现中。

Q3. 是否可以用来做 Sensor Tag？

A3. 不建议，建议使用 QCC711 或是 QCC730，这两个模组皆支援省电模式，适用于 Tag 情境。

Q4. 是否有支援 iBeacon？

A4. 目前没有，若是有需要，客户须自己实作此功能。

Q5. 可以同时启用 WI-FI 6、 BLE5.3 与 IEEE802.11.5 吗?

A5. 不建议这么做，因为 QCC74x 三个 Radio 都是使用 2.4G 的频段，如果三个同时使用时，会互相干扰。

如果想了解更多的细节，可以洽询诠鼎科技，高通产品线的 PM 与 FAE，我们可以提供更多更完整的技术解决方案与内容，诠鼎科技诠心为您，将诠力以赴为您提供新颖的资讯与服务，并请持续的锁定并关注我们大大通消息与博文喔！

有奖福利：

2024/11/25~12/01 现在参与有机会获得玲娜贝儿积木！！！

参与网址：【签到有礼】2023/11/25~12/01 双重福利限时派送中，惊喜礼品待你开启！ - 大大通(简体站)