【产品】采用QFN32封装的低功耗蓝牙5.3芯片ING91680C，支持AoA和AoD寻向定位

时间： 2023-06-27 来源：桃芯科技

技术问答

ING91680C是由桃芯科技最新推出的一款低功耗蓝牙5.3芯片。ING91680C集成了INGCHIPS内部的BLE5.3 IP，包括调制解调器，链路层控制器和主机。它还集成了高性能32位带DSP和FPU功能的RISC MCU，512KB闪存，低功耗PMU，丰富的外设，高性能低功耗BLE射频收发器。发射器输出功率范围为-27dBm至+8dBm，长距离模式下接收器灵敏度为-102dBm, 1M模式下灵敏度为-96dBm。该芯片还支持2.4G模式和专有BLE。ING91680C的软硬件可针对不同的用户应用场景量身定制，如极低功耗运行、精确定位、工农业网络、mesh网络、家用传感器等。ING91680C还支持OTA和多种启动选项，方便产品功能的提升和升级。

主要特征：

支持完整的低功耗蓝牙5.3特性

支持物理层速率125Kb/s，500Kb/s，1Mb/s以及2Mb/s
支持广播扩展
支持2种跳频算法CSA#1及CSA#2
支持主信道随机广播
支持AoA和AoD寻向定位
支持亚速率连接
支持信道分类增强功能
支持GAP，ATT/GATT，SMP，L2CAP
链路层具有私密性

功能强大的平台

内置最大112MHz 32位RISC处理器，具有DSP和FPU功能，灵活可配的缓存及双线SWD调试接口
片上512KB FLASH，ROM，80KB RAM（其中64KB支持低功耗数据保持），128Bit EFUSE。片外FLASH最大可支持32MB
支持多种时钟源，包括内部32KHz RC振荡器和48MHz RC振荡器、内部500MHz PLL、外部32.768KHz晶体和24MHz晶体

智能电源管理

外部供电1.62-3.63V
集成了具有POR、BOR的DC-DC和LDO
自动电源管理
支持管脚保持和唤醒
仅支持管脚唤醒的睡眠电流：0.4μA
管脚唤醒和RTC唤醒都支持的睡眠电流：0.55μA
500ms广播平均电流：25μA
接收电流：4.5mA（峰值）
0dBm发射电流：5.0mA（峰值）

丰富的周边设备接口

14个一般用途I/O接口
支持USB2.0全速设备
两个QSPI接口具有主设备和设备工作模式，一个支持24MHz和XIP（eXecute In Place），另一个仅支持24MHz
14位，4信道，支持PGA的400ksps ADC，支持单端和差分模式。
具有唤醒功能的16级多源比较器
可编程外设触发引擎（PTE）
3×RTC
6×具有PWM功能的32位计时器
1×看门狗
3×具有捕获功能的增强PWM
2×具有流量控制的UART，支持LIN
2×具有主设备和设备两种模式的I2C
适用于音频的I2S/PCM和PDM
正交解码器（QDEC）
硬件秘钥扫描功能
内置IR收发器
多信道DMA
128位AES/CCM
真随机数字发生器（TRNG）

链路层特点

支持128-AES/CCM加密/解密
支持针对广播/数据/控制链路层的数据包处理器
支持用于CRC和白化的数据包处理器
支持用于广播和连接的CTE
支持All BLE事件的格式化和同步
支持扩展/周期广播
支持多广播（最高1650 bytes每套）
支持多设备连接
支持全部状态与设备角色的组合
具有私密性

射频和调制解调特点

2.200-2.600 GHz
灵敏度 -102dBm@125K PHY, -96dBm@1M PHY
输出功率 -27dBm至+8dBm
支持跳频
集成锁相环
支持分辨率为1dBm的模拟RSSI
支持自动VCO和RX滤波器调谐
支持嵌入式调制解调器与可编程通道滤波器，AGC，直流偏移抵消，和RSSI测量

灵活的软件功能

支持对应用和协议栈的单芯片解决方案
精简过的API
可配置软件，满足灵活的应用场景。支持所有Broadcaster，Central，Observer，Peripheral
提供SDK 50+参考示例，如SIG Mesh Solution、OTA示例、AoA/AoD定位、信标、大流量连接等。

封装

QFN32封装：4×4×0.75mm，pitch 0.4mm
工作温度范围：-40℃~85℃
储存温度范围：-65℃~150℃

应用

室内精确定位与导航
医疗监护定位系统
工业互联，数据采集
工业可穿戴
智能表系统
自行车和汽车应用
农业，畜牧业温湿度采集
便携式设备如打印机
健身运动设备，个人可穿戴
智能家居
智慧建筑如Mesh照明
家庭安全和报警
智慧城市
游戏手柄，键盘鼠标等
信标，电视遥控器

芯片框图：

系统内存分布：

封装尺寸：

管脚分布：

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桃芯科技（INGCHIPS）BLE芯片选型表

描述- 桃芯科技是一家致力于高端物联网芯片国产化的芯片设计公司。现阶段主要研发基于自主蓝牙协议栈的低功耗BLE5.0、5.1、5.3 SoC芯片。同时，可提供基于自研BLE芯片的完整参考设计方案。支持蓝牙5.0、5.1的ING918X系列芯片，主要应用于汽车，电网，医疗，定位，高端消费等泛工业场景。支持蓝牙5.3的ING916系列芯片覆盖更多消费场景，包括可穿戴，Mesh，ESL，HID，AR，VR，智能家居等等。

型号- ING91871B,ING91881B,ING91682C,ING91870C,ING91680C,ING91880C,ING91888A,ING91870CQ

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