产品开发的演变：从孤立无援到智能连接的物联网时代

随着物联网技术的飞速发展，过去简单而独立的设备，如烟雾和CO2检测器、咖啡壶和冰箱，都被赋予了智能化与网络连接功能。这种变化迫使系统设计人员不仅需要掌握射频细节，还要将某种形式的无线技术融入产品设计中。这对硬件和软件开发都提出了新的挑战，让设计团队必须权衡自建无线电模块与购买预认证模块之间的利弊。

自建与购买：工程师倾向于自行开发定制无线电模块，但在实际操作中需要考虑众多因素。从头开始开发任何类型的无线电模块，无论是Wi-Fi、蓝牙或ZigBee，都会消耗大量时间。此外，如果认证周期较长，可能导致项目延期，这对于小型企业或初创公司来说是一个巨大的风险。

使用预认证模块可以减少认证成本，但这也意味着初始投资更高，并且需要持续维护以满足合规要求。如果团队正在构建大批量产品或者此产品有衍生品，将采用相同模块，那么自行设计可能更加经济。然而，即便是在大批量应用中，也可选择预认证方案。

简化设计：借助于预认证模块，可以降低总体开发成本并加快上市速度。尽管实施过程复杂，需要专业知识来提供利用协议特征的一致接口，但这些模块能够简化设计并缩短上市时间。在选择时，应优先考虑可扩展性，以便在未来添加更多功能。当需求增加时，不受限制的心理模型会成为一个障碍。

物理尺寸也是重要考量因素，一些预认证模块可能占据较大空间，而工业设计师往往追求外观流畅、轻薄且吸引人的设备，因此应避免使用占据大量空间的大型模块。

安装注意事项：一旦选用了预认证模式，就必须确保其正确安装到PCB上。在包含板载天线的情况下，要避免禁区内有金属层或接地层，以免影响天线性能及通信稳定性。

软件堆栈也需谨慎考虑，有些运行时需要大量外部软件进行设置和配置。如果这些软件堆栈不是由制造商提供，则可能需要编写数千行代码才能保证正常工作。在这种情况下，制造商必须提供良好的硬件抽象层示例，以实现便携性。

混合解决方案结合优势：幸运的是，不仅有自建或购买两种选择，还有一种第三种可能性——混合方法。通过使用如SiliconLabsGecko无线物联网平台这样的解决方案，可以结合两者部分优势，或选择带有集成前端微处理器。在这两种情况下，开发人员都需寻找一些关键参数以确保成功。

能效、高效微控制器（MCU）支持，以及专为无线解决方案内置收发器等都是关键点。例如,SiliconLabsEFR32FG1P132F64GM32-C0含有的板载蓝牙收发器是一款完美案例，它既具有低功耗MCU，又得到丰富软件库支持，可操作蓝牙堆栈。但是，这样的集成解决方案通常会牺牲微处理器的一些性能，因为它用部分处理时间管理无线堆栈。此外，由于集成收发器仍需外部天线元件，其传输路線設計應當精確遵循参考設計，以避免延誤项目进度。一旦确定了最终决策，对所有相关方来说都会显得更加明智，因为这样就能有效地平衡风险与收益，为客户带来最佳解答。