涨姿势! 小壁虎MCU是这样做到低功耗的!


越来越复杂的应用,对微控制器的性能提出了更高的要求,这使得低功耗设计系统的挑战变得更加困难。SILICON LABS EFM32™ 32 位微控制器系列是世界上最为节能的微控制器,特别适用于低功耗和能源敏感型应用,包括能源、水表和燃气表、楼宇自动化、警报及安防和便携式医疗/健身器材。Silicon Labs 节能型 EFM32 32 位微控制器优于现有的低功耗 MCU 替代品,在此,我们着重强调实现这一性能的 10 个因素。
第一因素
EFM32 @ 3EM0第一 vcvcvv 得到
E :
图1:EFM32 微控制器特点
节能型 EFM32 微控制器设计显著地降低了活动模式功耗。在 40 MHz 3V 供电的情况下, MCU 在运行模式下仅消耗 60 µA/MHz 的电流。
第二因素“第二因素
第二因素Deep Sleep Mode”
EM3
图2:EFM32 微控制器特点
Silicon Labs 围绕 32 位 ARM® Cortex®-M 处理器核心构建了 EFM32 微控制器系列产品。Cortex-M 架构的开发,用于响应和功耗敏感型应用,比 8 位和 16 位 CPU 处理更高效,因此,执行任务只需更少的时钟周期,极大地缩短工作期。仅够消耗现有8位、16位和32位 MCU所耗能量的四分之一, 换句话说,有了这样的节能MCU, 产品设计人员能够大大削减电池的成本、缩小其尺寸了。而对某些产品,如能源计量器和安全设备,有了频率、成本和碳足迹的维护标注, 电池的更换次数就更少了。
第三因素
图3:EFM32 微控制器特点
EFM32 MCU 可以最大程度的减小深度睡眠模式与活动模式之间高效的唤醒期。由于工作和睡眠模式不停转换,不能简单地忽略这段时间。EFM32微控制器实现从深度休眠模式到唤醒的时间为2µs ,确保在CPU正常启动进程前尽可能少的能量消耗。
第四因素
图4:EFM32 微控制器特点
EFM32 结合超低功耗技术和高效的功耗管理,在执行基本操作的同时,降低待机模式下的能耗。深度睡眠模式包括 RAM 和 CPU 保持、加电复位、掉电检测安全功能和实时计数器,电流消耗仅为 900 nA。关闭模式仅消耗 20 nA。
第五因素
图5:EFM32 微控制器特点
除了最低的工作和睡眠模式能耗,EFM32 外围设备在不使用 CPU 时,也可在低能耗模式下运行。使用自主外围设备,应用可以减少功耗,同时执行非常高级的任务。
第六要素
图6:EFM32 微控制器特点
无需使用 CPU,微控制器中的周边反射系统 EFM32 即可直接将一个外围设备与另一个外围设备连接。在 CPU 处于睡眠状态时,外围设备可通过此系统产生信号,其他外围设备可接受此信号并立即对此做出反应。
第七要素
图7:EFM32 微控制器特点
EFM32 微控制器具有5个节能模式,为系统设计者提供设计灵活性以优化应用,从而获得最高的性能和最长的电池寿命。EM0 “运行模式”最低功耗只有60 µA/MHz;EM1 “休眠模式” 45 µA/MHzEM2 ;EM2 “深度休眠模式”在RTC运行,掉电检测,RAM和CPU保持的情况下只有900nA的电流;EM3 “停止模式”在掉电检测,RAM 和CPU保持的情况下只有 500 nA;EM4 “关断模式”在引脚/GPIO复位,RTC+512字节后备存储器工作的情况下只有 20 nA。
第八要素
p Mod
第八要素E
图8:EFM32 微控制器特点
EFM32引入另外一个可编程互连结构,称为外围反射系统,使外围设备之间的交流不会受到CPU的干预,从而把电池寿命提高4倍,相比其他低功耗8 位,16 位,和32位的解决方案能更多地减少能量消耗。外围设备包括:4 x 40段的LCD 驱动器功耗只有 0.55 µA;低能耗 UART,通信频率为 32 kHz,电流消耗仅为 100 nA;12 位 ADC,速率为 100 万样本/秒,电流消耗仅为 350 µA;模拟比较器,电流消耗低至 150 nA;硬件加速器,128/256 位 AES 加密和解密,只需 54/75 个周期。
第九要素
M图9:EFM32 微控制器特点
LESENSE 提供一个可配置和节能的方法,可控制最多16 个外部模拟传感器,无需 Cortex CPU 参与。该通用低能耗传感器工作于 900 nA 的深度睡眠模式,能够对几乎任何类型的模拟传感器控制方式(包括电容式、电感式和电阻式)进行自主监控。例如,可以将 LESENSE 设置为智能监控传感器值,仅当传感器值超过可编程阈值时才通过 PRS 采取行动唤醒 CPU,无需重复、耗能的 CPU 唤醒操作。
第十因素
图10:EFM32 微控制器特点
Simplicity Studio 是一款补充工具套件,能够立即“一键式”访问最新的数据表、应用说明、软件工具、第三方 IDE、示例代码、演示和其他 EFM32 资源。Simplicity Studio 控制台根据用户偏好进行自动配置,energyAware Profiler 是一款能耗调试工具,并访问唯一的 energyAware Profiler 和高级能耗监控模块 (AEM) 的数据,来创建节能型软件和实时能耗调试模块,该软件和模块能够与所有的 Silicon Labs EFM32 入门套件和开发套件协同工作。
综上所述,EFM32微控制器系列是世界上最节能环保的微控制器。凭借独特结合强的32位ARM Cortex - M3、技术创新的低能量技术、从节省模式快速唤醒和众多可选的外围设备,EFM32微控制器适合任何电池供电应用,以及其他要求高性能、低能量消耗的系统。
看到这里您是否又有项目灵感需实现,点击下面开发软件帮你忙。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本网站所有内容禁止转载,否则追究法律责任!
相关推荐
【技术】超低功耗32位MCU EFM32之硬件AES加密引擎
EFM32是Silicon Labs公司推出的超低功耗的32位MCU系列,其不仅有很多低功耗的特性,在安全性上也是非常出色。在针对一些对信息比较敏感的场合,特别是针对一些数据流信息,如果先采用数据加密,然后在进行传输,则可以增加信息的保密程度。本文档为大家详细介绍EFM32硬件AES加密引擎。
超低功耗MCU助力健康监测设备的普及与发展
随着人们对健康的关注度越来越高,健康监测设备成为了热门的健康管理工具之一。而超低功耗MCU技术作为健康监测设备的关键支持技术,可以为设备的普及和发展提供有力的支持。本文将探讨超低功耗MCU在健康监测设备中的应用和优势,并展望其在未来的发展前景。
【技术】EFM32ZG 32位MCU之灵活的时钟管理单元(CMU)
EFM32ZG是由Silicon Labs公司采用ARM Cortex-M0+内核设计出来的高性能、低功耗32位MCU,最高运行频率为24MHz。
世界上最节能的微控制器EFM32之十大低功耗奥秘
Silicon Labs EFM32 32 位微控制器系列是世界上最为节能的微控制器,特别适用于低功耗和能源敏感型应用,包括能源、水表和燃气表、楼宇自动化、警报及安防和便携式医疗/健身器材。本文着重强调10个Silicon Labs32位MCU功耗低的因素。
芯科科技的8位和32位MCU助力开发极致省电并符合未来趋势应用的无线设备
微控制器(MCU)是物联网的核心,开发人员如何面向其应用需求选择最合适的设备,将是在产品开发过程中的一个重大决策。但是,您如何知道哪款处理器合适呢?本篇物联网MCU选型指南深入介绍Silicon Labs(芯科科技)的8位和32位MCU产品家族,助您顺利完成决策过程。
SILICON LABS 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,频率24MHz~80MHz,Flash存储4kB~2048kB,RAM存储2kB~512kB。
产品型号
|
品类
|
系列
|
Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
DAC
|
USB
|
Cap Sense
|
LCD
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
EFM32GG290F512-BGA112
|
32位MCU
|
EFM32 Giant Gecko
|
48
|
512
|
128
|
1.98
|
3.8
|
BGA112
|
10x10
|
±2%
|
ETM; SW
|
AES-128 AES-256
|
90
|
12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
|
-
|
Cap Sense
|
-
|
Temp Sensor
|
4
|
7
|
3
|
3
|
2
|
1
|
0
|
RTC
|
2
|
【应用】低功耗32位MCU EFM32,实现低成本医疗内窥镜
电子内窥镜少不了这一款逆天MCU-- EFM32,其集成的USB-HOST接口,结合Cortex-M4内核的高效运算能力以及DSP指令和浮点运算单元,能够很轻松执行图像处理任务,EFM32具有丰富的外设,为系统扩展功能及降低成本提供了条件。
【应用】功耗电流仅900nA的32位MCU在GPS定位器上的应用
相对于传统的8位、16位单片机实现的GPS追踪器,基于EFM32JG实现的本方案具有超低功耗、集成度高和扩展性良好的优势。
【应用】EFM32TG11系列32位MCU满足暂态录波故障指示器低功耗设计需求
暂态录波采用Silicon Labs EFM32TG11系列32位MCU为主控,该MCU兼具低功耗、低成本和多功能等特性,能够非常好的满足新型暂态录波行故障指示器的应用的设计要求。为了更好的实现采集端同步采用外部高精度晶振作为对时的时间基准,外接64K FLASH 存储芯片用来存储录波数据。
极海在慕尼黑上海电子展上展示智慧电力、工业互联、电网基建、楼宇自动化四大工业领域的诸多产品和量产级解决方案
2023年7月11日-13日慕尼黑上海电子展隆重开幕啦!极海在7.2号馆B123展台工业控制展区,为大家带来了智慧电力、工业互联、电网基建、楼宇自动化四大工业领域的诸多产品和量产级解决方案。工作人员的动态演示讲解,吸引了众多观众驻足观看。
【应用】高集成度、小封装!32位MCU助力RFID智能标签
外部总线接口支持4x256MB外部存储器映射空间,封装最小可做到4.36mm x 4.28mm。
【产品】小尺寸的超低功耗8位MCU 克服USB空间受限问题
这系列集合了小尺寸、超低功耗的8位MCU,给USB,医疗器械等紧凑、小尺寸的设计带来全新体验。
SILICON LABS EFM32 Wonder Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型,基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
产品型号
|
品类
|
Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
|
ADC
|
EFM32WG230F128-QFN64
|
Microcontroller
|
48
|
128
|
32
|
56
|
12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
4
|
5
|
3
|
3
|
2
|
1
|
0
|
RTC
|
2
|
1.98
|
3.8
|
QFN64
|
9x9
|
±2%
|
ETM; SW
|
AES-128 AES-256
|
8 x Ch 500 x MSPS 12 x bit
|
【技术大神】32位低功耗MCU在故障指示器中的应用及设计注意事项
在环网配电系统中,故障指示器可以快速检测线路短路和接地故障。
促使32位MCU市场向上成长的三大关键技术要素
随着物联网设计的轻便化,32位MCU也正迎来发展的春天,本文从功能管理、硬件集成度、软件支持三方面讨论如何实现微控制器走向“更节能、更高硬件集成度、更丰富的软件工具支持”的发展方向。
电子商城
现货市场
服务

可定制板装式压力传感器支持产品量程从5inch水柱到100 psi气压;数字输出压力传感器压力范围0.5~60inH2O,温度补偿范围-20~85ºС;模拟和数字低压传感器可以直接与微控制器通信,具备多种小型SIP和DIP封装可选择。
提交需求>

提供全面表征产品器件耗电特征及功耗波形、快速瞬态效应、电源优化、表征和仿真测试服务,使用直流电源分析仪测量精度达50µV,8nA,波形发生器带宽100kHz,输出功率300W,示波器200kHz,512 kpts
实验室地址:深圳/苏州 提交需求>
登录 | 立即注册
提交评论