【应用】1MByte Flash空间 32位MCU助力无线中继器数据传输

时间： 2018-03-06 来源：世强作者：东方的风

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Wifi、SUB-G、Zigbee等无线设备已在人们生活中广泛运用。由于发射功率限制，建筑物阻隔等原因，导致无线设备传输受到距离的限制。为了扩大传输距离，消除死角，需要增加无线中继器。

无线中继器就好比有线网络的集线器、交换机，可以连接多个无线节点。无线中继器一般由无线收发模块、处理器（MCU）、指示灯、控制按键、电池组成。

图1：无线中继器框图

无线中继器的成本往往比终端节点高，在无线网络中，需要尽量减少无线中继器的使用数量。这就对无线中继器提出了更高的要求，需要连接更多的终端节点，提高接收灵敏度和发射功率。发射功率和功耗是一对天然的矛盾体，在提高发射功率的前提下，为了不降低电池寿命，则需要选择超低功耗的处理器，以满足无线中继器功耗预算。

SILICON LABS公司推出的EFM32JG系列MCU，采用功能强大的 32 位 ARM？ Cortex？-M3 内核，具有超低电流工作模式以及节能模式下的快速唤醒功能，大大降低无线中继器的处理器功耗。

图2：无线中继器电流示意图

无线中继器工作阶段可以拆分为休眠阶段、唤醒阶段和工作阶段。处理器功耗优劣需要从3个阶段分别进行比较。

EFM32JG系列MCU提供EM0到EM4S 6种工作模式，功耗控制可以更加灵活、细致。其中EM4H 休眠模式（128 字节 RAM 保留）功耗只有0.39uA，EM3 休眠模式（状态和 256 kB RAM 保留）功耗只有1.81uA，全速运行模式，功耗低至 63 μA/MHz 。从EM3模式唤醒只需要3uS。EFM32JG还带有低功耗串口和低功耗定时器，可以在EM2休眠模式下运行，在低功耗下完成数据传输工作。

无线中继器需要连接多个节点，并对通讯数据进行处理。所以需要较大的存储空间来保存程序。EFM32JG系列MCU最大集成1MByte Flash空间，支持同时读写的双通道，256Kbyte RAM空间，足以满足程序的保存和运行需求。EFM32JG系列的Flash空间支持程序读写操作，无需外扩存储器，可以动态保存配置参数等信息。

无线数据传输，为了保护数据安全，往往需要进行加密处理。无线中继器对数据加密处理，如果采用软件运算，则会浪费大量的时间和功耗。EFM32JG系列MCU集成AES、ECC 和 SHA 的硬件加密引擎和真随机数发生器（TRNG），可以快速有效的完成数据加密处理工作。

EFM32JG系列MCU采用1.8 V 到 3.8 V 单电源供电。QFN或者BGA小封装，减小PCB面积，节约成本。丰富的例程代码和免费的开发软件Simplicity Studio，能快速的完成产品设计。

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海锋 Lv9. 科学家 2018-08-27

学习了
terrydl Lv9. 科学家 2018-03-07

不错

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