隨著無線通信技術(shù)的進步，市場對能夠同時支持多個無線協(xié)議的設(shè)備需求日益增長。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，芯科科技（Silicon Labs）推出了并發(fā)多協(xié)議（Concurrent Multiprotocol, CMP）解決方案，使得單一射頻集成電路（IC）可以同時處理多種無線標(biāo)準(zhǔn)，從而極大地簡化了開發(fā)流程并提高了成本效益。本文將詳細介紹芯科科技提供的三種主要CMP并發(fā)多協(xié)議配置：單通道設(shè)置、帶并發(fā)偵聽功能以及結(jié)合動態(tài)多協(xié)議（DMP）與低功耗藍牙（Bluetooth LE）的支持。

一、CMP并發(fā)多協(xié)議：單通道

在單通道模式下，芯科科技的CMP并發(fā)多協(xié)議技術(shù)允許設(shè)備在同一IEEE 802.15.4物理層（PHY）和介質(zhì)訪問控制層（MAC）上運行Zigbee和Thread兩種協(xié)議。這意味著設(shè)備可以通過同一個無線電接收來自任一協(xié)議的數(shù)據(jù)包，而無需進行時間切片操作。每個數(shù)據(jù)包通過唯一的PAN ID來區(qū)分所屬的網(wǎng)絡(luò)，確保了真正的并發(fā)性。此方法不僅保持了中等擁塞水平下的高性能，還提供了靈活性，能夠在SoC（片上系統(tǒng)）、NCP（網(wǎng)絡(luò)共處理器）和RCP（無線電共處理器）三種工作模式之間選擇最合適的部署方式。

二、帶并發(fā)偵聽的CMP并發(fā)多協(xié)議

當(dāng)涉及到跨不同信道運行的協(xié)議時，芯科科技的CMP并發(fā)多協(xié)議技術(shù)進一步演進為帶有并發(fā)偵聽的功能。這種情況下，單個無線電可以在兩個獨立的工作信道間快速切換（大約幾十微秒），以便持續(xù)監(jiān)測Zigbee或Thread各自信道上的傳入數(shù)據(jù)包。這對于需要成為兩個不同網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)一部分的節(jié)點特別有用，例如智能家居中的中央集線器。盡管這種方法增加了硬件和軟件的復(fù)雜度，并略微降低了接收靈敏度，但它顯著增強了設(shè)備的適應(yīng)性和響應(yīng)速度。

三、帶低功耗藍牙DMP動態(tài)多協(xié)議的CMP并發(fā)多協(xié)議

芯科科技還將DMP動態(tài)多協(xié)議的概念擴展到了CMP并發(fā)多協(xié)議環(huán)境中，實現(xiàn)了對Zigbee、OpenThread和低功耗藍牙這三種協(xié)議的同時支持。在此配置下，設(shè)備會根據(jù)預(yù)設(shè)的時間表，在不同的協(xié)議棧之間分配時隙，確保每個協(xié)議都能獲得必要的資源和服務(wù)質(zhì)量。例如，它會定期將低功耗藍牙PHY與802.15.4 PHY交換，使低功耗藍牙連接得以維持，同時不影響其他兩個協(xié)議的操作。這種方法適用于那些需要高度靈活性的應(yīng)用場景，如智能家庭控制器，它們必須能夠響應(yīng)來自任意一種協(xié)議的命令。

現(xiàn)有解決方案示例

芯科科技的第一代無線平臺僅在RCP模式下支持單通道CMP并發(fā)多協(xié)議，而在第二代平臺上，無論是SoC還是NCP/RCP模式均得到了增強，以支持更廣泛的協(xié)議組合。特別是對于MG21、MG24型號的RCP以及MG26集成Matter的SoC，這些芯片組已經(jīng)優(yōu)化了對帶并發(fā)偵聽CMP并發(fā)多協(xié)議的支持，包括可選的DMP模式下低功耗藍牙的協(xié)同工作。