【应用】高性能低功耗32位微控制器EFM32LG330提供低成本智能门锁方案
可连接和智能化成为了诸多形态功能不同的智能家居产品的主要共性。温度控制计、家用摄像头、烟雾报警器、智能插座、智能音箱，我们家庭中原本平常无奇的产品都随着智能化大潮开始连接入互联网，通过智能手机与应用进行调控。智能门锁就是智能家居的又一拓展领域。与传统门锁或是密码锁相比，智能门锁的关键功能就是通过蓝牙等技术，借助智能手机以及配套应用，直接通过手机开门。
智能门锁设计原理
该设计采用SILICON LABS 32位MCU EFM32LG330作为主控，外围包括门禁识别系统（RFID）、触摸按键、时钟系统、电源管理、采集系统（电能、开关门状态等）、电锁控制系统、无线通信系统。系统框图如下：
图1：智能门锁系统框图
智能锁系统主要负责控制门锁、识别门禁卡、采集电量、门锁状态报警等功能，并通过无线通信系统的zigbee/wifi/433MHz连接家庭网关，以及GPRS/蓝牙连接用户手机，实现远程控制；并通过触摸IC提供触摸按键输入功能，实现密码输入开关门等功能。
该应用中使用的EFM32是由Silicon labs公司采用ARM Cortex-M0+\M3\M4内核设计而来的高性能低功耗32位微控制器。该设计采用M3内核的EFM32LG330单片机，具有丰富的资源、外设，超低的运行睡眠功耗，内部框图如下：
图2：EFM32LG330内部框图
EFM32LG330功能特点：
• CPU：ARM Cortex-M3 ，最大主频48MHz，内置MPU内存保护单元
• 资源：Flash：64KB~256KB，RAM：32KB
• 超低功耗
--1.98 至 3.8 V 电源电压
--20 nA @ 3V Shutoff模式
--0.95uA @ 3V deep sleep模式，包括RTC、POR、BOD、RAM保持
--63uA/MHz @ 3V sleep模式
--211uA/MHz @3V Run模式，flash中执行程序
--2us deep sleep模式唤醒时间
• 外设：
--52个通用IO
--12通道DMA
--12通道PRS外围反射系统
硬件AES，支持256位密匙
--4×16位Timer、16位LETimer、24位RTC、32位BURTC、3×16位脉冲计数器、Watchdog timer
--3×USART，支持UART/SPI/SmartCard（7816）/IrDA/I2S
2×I2C
--HOST/OTG USB，支持USB 2.0，片上集成PHY、5V-3.3V电压转换器
--12位ADC，最大1Msps，支持8个单端输入或者4个差分输入通道
--12位DAC，最大500Ksps
--2个模拟比较器、3个运算放大器、电压比较器
• 2线SWD调试接口
• 预设的USB/UART bootloader
• QFN64封装
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