【导读】日前Maxim Integrated （以下简称Maxim）发布了多款面向工业和医疗市场的系统级解决方案，向业者展示了他们依托模拟整合能力，为垂直行业用户提供方案级技术资源支持的决心。
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当今的电子产品开发日益复杂，开发者同时还要承担着来自开发周期和成本方面的多重挑战，因此越来越多的技术供应商将提供“完整的解决方案”作为帮助开发者提高设计效率的有效途径。以往，这种“方案”的提供者，多以核心数字器件厂商为主，而今天传统的模拟厂商也开始采用这样的策略实施技术和产品的行销。日前Maxim Integrated （以下简称Maxim）发布了多款面向工业和医疗市场的系统级解决方案，向业者展示了他们依托模拟整合能力，为垂直行业用户提供方案级技术资源支持的决心。
模拟整合：提供系统级解决方案
Maxim工业与医疗方案事业部高级副总裁Chris Neil在阐述Maxim新的策略时表示；“在过去我们的产品都是高性能的、单一功能的产品，多属于分立的外围器件。我们意识到我们能通过把这样高性能器件整合起来，节省一些能源的消耗，节省一些空间……我们就慢慢的把我们的产品从外围的器件朝中心移动。最终我们有了微控制器，有了集成方案，有了软件、固件、演示平台，为我们的客户建立起系统级的解决方案。”
Chris Neil认为，这样的整合方案，对于客户的价值显而易见——把单一功能的芯片整合起来，变成一个整个的产品价值链，以这样的平台提供给客户，使他们不需要修改太多的参考设计就可随时投产，能够帮助客户节省成品上市时间，节省他们的研发成本，提高整个产品的价值。
图1，Maxim认为模拟整合是未来模拟技术发展的方向
具体到工业和医疗市场，Chris Neil介绍Maxim在2014年针对工厂自动化、移动支付、能源测量、健康医疗等市场，陆续推出了多种新技术和系统解决方案。
微型PLC：推动工业4.0
在工业自动化领域，工业4.0的热潮正在形成。Chris Neil认为，过去传统的工业控制需要中央控制器，要有很长线路与传感器、发生器等等分立的设备连接，这也是一个非常复杂的、非常昂贵的过程，并且它不容易再重新进行配置。在工业4.0的时代，将会由一个统一的中央控制器转到分布式控制器，传感器遍及各处，需要更多的物与物连接和通信，这样就需要尺寸更小、功耗更低的部件。
Maxim在此概念基础上开发出了一个微型PLC系统。与传统的PLC方案比较，这个微型PLC的外形尺寸缩小10倍、功耗降低50%以上、数字I/O输出数据处理速度加快70倍，能够使设计人员以更低功耗、更少元件和更低成本实现工业4.0设计。Maxim预测，PLC是控制并协调整个工厂传感器和机器的核心模块，每年因工厂维护及相应的生产损失造成的费用高达8千亿美元，在工业4.0时代，采用微型PLC可大大降低工厂的运营成本，提升效率。
图2， 采用Maxim器件构建的微型PLC
更智能的能源计量
Maxim关注的另一个市场是能源计量。Chris Neil介绍说，Maxim在智能电表领域占有40%的市场份额，其中一个重要的优势就是为客户提供整体化的解决方案。目前Maxim可以提供高集成度的ZEUS和ZON SOC解决方案。
在2014年4月推出的ZON M3电表SOC方案中，集成了4路24位ADC，可实现4通道数据采集；32位计算引擎(CE)对采集数据进行高精度处理；两路触摸开关输入省去了机械开关并改善用户体验；红外(IR)通信接口无需使用额外的IR接收模块。可以说几乎覆盖了客户的基本设计需求。
同时，为了适应全球范围电力行业的标准要求，有效缩短开发时间，Maxim在10月底推出了最新的ZON系列表计SoC，该器件可使工程师在不更改固件的前提下，即可满足电力行业不同标准的要求。这意味着电表制造商能够在同一平台上使用相同固件进行性能优化，以满足不同的客户需求。这无疑为客户带来了更大的灵活性。
这样的可扩展性，带来的另一个好处就是帮助Maxim快速建立全球合作伙伴的生态圈，基于Maxim的方案快速进行修改，以适应客户自己的需求。Chris Neil展示了德国一家名为Devolo的公司，他们采用Maxim的方案开发出的电表网关。“他们是一个小公司，新公司，但是有了这样一些技术，使他们的成长得非常快。通过我们的系统方案，使他们节省了一年的开发时间。” Chris Neil说。
图3，Devolo基于Maxim方案开发的电表网关产品
根据市场研究机构的预测，在未来的三年中，移动支付市场将呈现出爆发性增长，复合年增长率将达到65%。Chris Neil分析说，传统POS市场虽然规模比较大，但它的增长非常缓慢，而新兴的移动支付市场成长非常快，很快能成长到2.95亿美元，而且在这个新兴市场上，没有任何一个市场垄断公司，完全是开放的市场。
为了适应这个快速增长的市场的需要，Maxim通过提供完整的参考设计平台，帮助新兴公司快速进入。2014年10月，Maxim推出了面向移动支付的交钥匙平台解决方案MPOS-STD2。
MPOS-STD2参考平台包含EMV L1协议栈、蓝牙和NFC；完备的硬件加速加密库；经第三方实验室测试的预认证、符合PCI PTS 4.0标准的一整套安全措施。该平台还包含完备的机械设计开发包，进一步确保用户的最终产品符合PCI标准要求。安全方面，MPOS-STD2基于MAX32550 DeepCover MPOS SoC，能够满足众多系统级MPOS终端要求。Maxim希望通过这一平台，可以极大地降低移动POS的研发成本，加快从产品设计到PCI认证的流程，从而加速产品上市，满足新兴的移动支付市场需求。
Chris Neil向我们展示了Maxim移动支付整合方案发展的线路图。第一代移动支付平台是Maxim现有的移动支付平台，包含12个器件；而在最新推出的方案中，把12个器件整合到6个器件；未来在第三代器件中，Maxim将推出只有两个器件的方案，这将使功耗、尺寸和整体的经济性大大提升。
图4，Maxim的移动支付方案平台发展规划
推动健康医疗新概念应用
健康医疗和可穿戴设备市场，被认为蕴藏着巨大的商机。Maxim为实现在该市场快速成长的目标，打造了一个健康医疗平台，基于这样的健康医疗平台，开发者能够快速进行评估，将新的不同应用功能集成进来。
Maxim的健康医疗平台的主要模块，包括WASP医疗微控制器、电源、生物传感器（光学脉搏和血氧）、NFC、MEMS、ECG和BLE低功耗蓝牙。Chris Neil介绍，现在Maxim正在做完成该健康平台的最后工作，包括协议的商讨、合作伙伴培训，一旦完成了最后一步，整个平台就可以面向客户提供。
除了这种综合性的健康医疗平台方案，Maxim也在关注一些特殊的新概念应用。比如NFC温度贴或者脉搏血氧贴，这样的健康医疗贴是一个零功耗产品，不需要用电池，通过能量收集来进行工作的。在此基础上，还可延伸出体征监测服等方案，即将多种传感器集成在衣服上，用于监测用户的生命体征。
Maxim在11月初刚刚发布了支持上述零功耗体征监测的产品——MAX66242安全认证器，它组合了无线NFC/RFID接口与I2C接口的高级标签，设计人员能够在主机主电源不工作的情况下，从便携设备收集关键的系统数据。其包括的I2C和无线RFID/NFC接口极大提高了应用灵活性，可针对多种应用进行扩展。MAX66242可实现主从设备之间的非接触无线数据收集，内置经过验证的SHA-256加密引擎提供基于密钥的对称质询-响应认证，用于数据下载。设计人员还可利用MAX66242设置简便、直观的WiFi或Bluetooth连接，以安全存储验证码。 MAX66242集成了能量收集功能，可为温度传感器(通过I2C接口与器件连接)等外围IC供电，能量收集功能还可作为电池供电设备中的供电补充，进而延长电池工作时间。
Chris Neil表示：“我们知道可穿戴设备现在是一个非常热的领域，有很多的初创公司都在这方面开始他们的业务，我们希望通过我们的评估平台使他们进入到这个市场而且快速成长，使这个市场更加生机勃勃。”
图5，Maxim零功耗的健康医疗贴方案用于监测人体体征
