【技术】ARM Cortex-M 32 位微控制器EFM32 外设反射系统实现更低功耗
SiliconLabs 为超低功耗应用提供最大的节能型 32位微控制器 (EFM32 Gecko) 产品组合。EFM32™ Gecko 32 位微控制器系列具有高度集成的灵活架构、丰富的外设集和超低功耗。
SiliconLabs EFM32™ ARM Cortex-M 32 位微控制器 (MCU) 配备诸多旨在低能耗运行的外围设备。低功耗外设可在不牺牲性能的情况下提供高吞吐量和性能，使用创新控制技术和周边反射系统 (PRS)，让一切皆有可能。
EFM32 MCU外设反射系统可以使不同的外设模块在无CPU干预的情况下进行通信。此系统使用“生产-消费”模型来进行工作,其中发送反射信号的外设模块称为生产者。外设放射系统将生产者发出的型号映射到消费者外设，然后消费者外设根据收到的信号作出相应的动作。反射信号可以使用电平触发或边沿触发的方式。
下图展示了生产者、外设反射系统和消费者之间的连接关系。反射系统包含8个内部通道，每个通道都可以选择接收由生产者发出的反射信号，消费者可以选择要监听的通道和收到信号后触发的动作。图中4个外设分别连接到了PRS中的两路通道上。其中一路通道连接TIMER和ADC，另一路通道连接GPIO和DAC。通过这样的连接，TIMER的溢出信号能够启动ADC转换，而GPIO可触发DAC输出，不同于中断系统，整个过程，内核CPU不被唤醒，从而让系统更长时间处于低功耗模式运行。
图：生产者、外设反射系统和消费者之间的连接关系
EFM32 MCU外设反射系统可以对反射信号施加不同的作用。每个通道都包含一个可以将电信号转换为脉冲信号的边沿检测器。除了接收生产者发来的信号，外设反射系统的PRS_SWPULSE和PRS_SWLEVEL寄存器也可以用来产生反射信号的输出。PRS_SWLEVEL用来控制各个通道的电平。
这一系统在不使用 CPU 的情况下直接连接不同的外围设备。借助此系统，外围设备能够产生其他外围设备可以接收并即刻反应的信号，同时 CPU 依然处于睡眠状态,从而达到了降低系统功耗的目的，特别适合那些有低功耗要求及对能耗敏感的应用， 包括能源、水、气仪表，建筑自动化，报警和安全系统，便携式医疗和健身器材等。这些应用都需要在没有外部电源或操作员干预的情况下，运行尽可能长得时间（有的甚至需要几十年），由于成本等原因，电池更换往往不太可能。SILICON LABS 节能型 EFM32 32 位微控制器外设反射系统则让一切皆有可能。
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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。
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产品型号
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品类
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系列
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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Debug Interface
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Cryptography
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
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DAC
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USB
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Cap Sense
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LCD
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
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UART
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USART
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SPI
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I2C
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I2S
|
EMIF
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RTC
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Comparators
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EFM32GG290F512-BGA112
|
32位MCU
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EFM32 Giant Gecko
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48
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512
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128
|
1.98
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3.8
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BGA112
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10x10
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±2%
|
ETM; SW
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AES-128 AES-256
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90
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12-bit, 8-ch., 1 Msps
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12-bit, 2 ch.
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Cap Sense
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-
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Temp Sensor
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4
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7
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3
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3
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2
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1
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0
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RTC
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2
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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SILICON LABS 32位MCU选型，基于32MHz Frequency,16kB~128kB Flash,8kB或16kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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品类
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Dig I/O Pins
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ADC 1
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DAC
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Cap Sense
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
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UART
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USART
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SPI
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I2C
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I2S
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EMIF
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RTC
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Comparators
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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Debug Interface
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EFM32G200F16-QFN32
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Microcontroller
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32
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16
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8
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24
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12-bit, 4-ch., 1 Msps
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12-bit, 1-ch.
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Cap Sense
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Temp Sensor
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2
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0
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2
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2
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1
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0
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0
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RTC
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2
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1.98
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3.8
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QFN32
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6x6
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±2%
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SW
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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如何读取EFM32系列32位MCU的多通道AD扫描采样数据？
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【应用】Silicon Labs的低功耗32位MCU EFM32ZG系列在智能门锁方案中的应用
智能门锁方案选用Silicon Labs 的EFM32ZG210的低功耗32位MCU，选用此款MCU的优势是集成了1Msps 12位分辨率的ADC，可以实现对电池的快速检测。工作主频25MHz，Cortex_M0+内核，最高可达24MIPs，114uA/MHz运行功耗，0.5uA睡眠电流，有效延长电池的续航时间。
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授权代理品牌：分立元件
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授权代理品牌：电源及模块
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