Couverture ElectroniqueS n°127

Après la version longue portée de sa technologie WirelessUSB, Cypress en introduit une nouvelle mouture à faible consommation d'énergie. Le débit de données étendu à 1 Mbit/s lui ouvre par ailleurs la porte des applications de type voix sur IP. Présentée comme une alternative économique à Bluetooth, jugé par trop luxueux pour de nombreuses applications RF à courte portée, la technologie Wireless USB de Cypress n'a cessé d'évoluer au rythme des besoins en connectivité sans fil. Ainsi, après en avoir développé une version longue portée (Electronique n° 145, p. 18), la société vient d'en introduire une nouvelle mouture pour laquelle, à l'instar de ZigBee, l'accent a été mis sur la basse consommation. Ce WirelessUSB LP (Low power) se destine aux claviers, souris, télécommandes et autres périphériques faisant l'interface entre l'homme et la machine. Mais également aux applications de type voix sur IP (VoIP) pour des produits comme les casques sans fil, grâce à un débit de données maximal de 1 Mbit/s avec une modulation GFSK.Le premier élément WirelessUSB LP annoncé est le CYRF6936, un système sur puce combinant un transceiver opérant dans la bande des 2,4 GHz et la partie bande de base. Par rapport à ses prédécesseurs, les 6934/6935, avec lesquels il reste interopérable, le nouveau venu dispose de nombreuses améliorations. Parmi celles-ci : un courant d'alimentation inférieur dans tous les modes opératoires, un débit de données accru, une mise en fonction de l'oscillateur et un temps d'établissement du synthétiseur plus rapides, une plage de tension d'alimentation élargie.Un débit de données jusqu'à 1 Mbit/sLe CYRF6936 exploite la technique d'étalement de spectre par séquence directe (DSSS) et d'agilité de fréquence brevetée par Cypress. Le but est ici d'offrir une immunité suffisante aux interférences dans une bande ISM décidément bien occupée. Comme indiqué précédemment, un mode GFSK autorisant un débit supérieur (1 Mbits/s au lieu de 250 kbits/s) est également implanté. Rappelons que le débit du WirelessUSB était à l'origine de 62,5 kbits/s seulement.La puissance d'émission est de + 4 dBm pour une portée de la liaison excédant dix mètres en utilisation normale. Quant à la sensibilité en réception, elle reste inférieure à - 95 dBm. La tension d'alimentation est comprise entre 1,8 et 3,6 V (de 2,7 à 3,6 V auparavant), tandis que le courant consommé est de 23 mA pour une puissance émise égale à 0 dBm. Ce qui constitue un gain en consommation évalué entre 50 et 60 % vis-à-vis de la génération antérieure. Et permet également au WirelessUSB de lutter à armes égales avec les technologies propriétaires à 2,4 GHz mises en &oelig;uvre dans les circuits émanant de la concurrence (Chipcon, Nordic Semiconductor…).Le CYRF6936 fait appel au principe « AutoRate receiver », en instance de brevet, autorisant la réception de données à n'importe quel débit, sans qu'une négociation en rapport avec un changement de vitesse soit nécessaire. Il inclut en outre un séquenceur automatique de transactions simplifiant le développement du firmware, des mémoires tampons de paquets (16 octets) en émission et réception, un convertisseur élévateur de tension jusqu'à 2,7 V/15 mA pour l'alimentation d'un dispositif externe (microcontrôleur, capteur de souris), un indicateur du niveau RF reçu (RSSI), une interface SPI à 4 MHz…Le circuit combine quelques astuces afin de prolonger l'autonomie de la batterie. Ainsi la fonction TouchWake fait instantanément sortir d'un mode sommeil à très faible consommation (moins de 1 µA) tout périphérique activé par l'utilisateur, voire par simple approche de sa main par le biais d'une détection capacitive. Par ailleurs, le basculement Rx vers Tx ou inversement s'effectue en moins de 30 µs, ce qui contribue encore à économiser l'énergie. Enfin, grâce à la fonction KISS-Bind, la reconnaissance et la configuration d'un périphérique sont simplifiées. Il suffit que ce dernier entre dans la zone de champ RF pour qu'une procédure de prise en compte soit initialisée.Le CYRF6936 est actuellement disponible en échantillons en boîtier QFN 40 broches et dans la gamme de température commerciale (0 à + 70°C). La production de volume devrait être effective dès ce trimestre. Le prix unitaire devrait se situer aux alentours de 1,20 $ en fortes quantités.

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