支持Sub-G及2.4G射频频段的SoC在无线模块中的应用
随着5G技术的日趋成熟,万物互联的时代,离我们是越来越近。因无线技术有其固有的复杂性,比如射频电路难度高,组网协议异常复杂,等。无线模块则注定会无线应用的基础物料,出货量巨大、发展前景好。
而对于无线模块,因其体积小、射频及协议要求高、更新换代速度快,那么,内部核心器件的选择,则成为了摆在工程师面前,需要严肃、认真考虑的问题。
世界知名IoT解决方案提供商,美国SILICON LABS,新近推出了EFR32系列无线SoC。以其固有的特性,非常适合做无线模块的核心器件。
1.支持多频段、多协议
如下图1所示,EFR32 SoC可在一颗芯片上,同时支持Sub-G及2.4G的射频频段,让无线模块既可以拥有Sub-G无线传输距离远的优点,也可以具备2.4G有成熟协议的好处。
图1 EFM32内核结构框图
另外,在2.4G频段上,EFR32可以支持ZigBee、Thread、BT及私有协议等,而且,基于操作系统,它还可以在同一颗芯片上运行多种协议。因此,无论是做前端节点,还是做主控、网关等,EFR32都可以轻松实现多协议功能。
2.内核强大
同样如图1,EFR32 SoC是基于ARM Cortex M4核:
带DSP及浮点运算功能,让无线模块计算功能强大;
带CRC及DMA功能,让无线模块传输功能强大;
数字功能外设丰富,IIC,UART,SPI等,接口丰富,让无线模块通讯接口选择余地大;
模拟功能丰富,集成了ADC,DAC,COMPARTOR,让无线模块具备采集模拟信号的能力。
强大的EFR32 SoC内核,使得无线模块具备一个强大的心脏,可以轻松胜任信号处理、协议处理及高速运算等。
3.硬件资源弹性大、管脚兼容
做技术开发的都知道,当需要做cost down,或产品需要升级时,大家都希望硬件及软件尽量不要变动,以减少开发周期、降低开发成本。EFR32系列SoC,硬件资源弹性很大,非常适合做成本变动或功能升级:
FLASH资源,从64K,到1M;
RAM资源,从8K,到512K;
管脚封装,从QFN032,到QFN-68,再到BGA-125,而且,相同封装的,可以做到pin to pin兼容。
4.支持低功耗
在现实使用中,无线模块所用的地方,多数会要求电池供电,如此,就要求内部SoC也要具备低功耗的特性。EFR32 SoC,内部集成的是号称是世界上最低功耗的32位MCU EFM32,非常适合做低功耗应用:
最低运行功耗35uA/MHz;
最低休眠功耗40nA。
5.开发资源丰富、智能化
在EFR32开发上:
硬件上,silicon labs提供完整的参考设计,包括射频电路匹配指导;
在软件,silicon labs提供了综合、智能的开发平台,simplicity studio,可以自动配置底层代码;
在协议上,silicon labs提供有ZigBee、Thread、BT及私有协议的协议库及例程等。
在Sub-G无线上,silicon labs提供WDS,软件配置实现了图形化。
如此,客户在开发上,可以尽量实现高效率、减少开发时间投入。
综上述,EFR32 SoC以其支持多协议、多频段、强大的内核、硬件资源弹性大以及开发资源丰富、智能化等,非常适合在无线模块上的应用。
世强是Silicon Labs中国区最大代理商,可供应Silicon Labs旗下MCU、传感器、SUB-G、ZIGBEE/THREAD、蓝牙/WiFi模块、时钟芯片、数字隔离、POE芯片、编码解码器、汽车收音芯片等全线产品,可为物联网、无线抄表、安防监控、医疗设备、电源系统、车联网、可穿戴设备等领域提供解决方案及技术支持,产品供货稳定,价格具有竞争力。
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产品型号
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品类
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Protocol Stack
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Frequency Band @ Max TX Power(GHz@dBm)
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Flash(kB)
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RAM(kB)
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GPIO(个数)
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Operating Temperature(℃)
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Storage Temperature(℃)
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Pin Count
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AVDD Supply Voltage(V)
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EFR32MG12P433F1024GL125-C
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Gecko Multi-Protocol Wireless SoC
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Bluetooth LE Zigbee Thread Proprietary, Wi-SUN
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2.4GHz @ 19dBm, Sub-GHz @ 20dBm
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1024kB
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256kB
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65
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-40℃~85℃
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-50℃~150℃
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BGA125
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产品型号
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品类
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Protocol Stack
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MAX TX Power (dBm)
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Flash(kB)
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RAM(kB)
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GPIO(个数)
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Secure Vault
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IADC High-Speed/High-Accuracy
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Multi Vector Processor
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Max CPU Speed(MHz)
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Operating Temperature(℃)
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Storage Temperature(℃)
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Pin Count
|
AVDD Supply Voltage(V)
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EFR32MG24B310F1536IM48-B
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Wireless SoC
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Matter,Zigbee,Thread,Bluetooth 5.3
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10dBm
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1536kB
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256kB
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28
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High
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IADC High-Speed/High-Accuracy
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Multi Vector Processor
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78.0MHz
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-40℃~125℃
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-50℃~150℃
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QFN48
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1.71V~3.8V
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产品型号
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品类
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MCU Core
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Core Frequency (MHz)
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Flash
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RAM
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Secure Vault
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Bluetooth
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Bluetooth 5
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Bluetooth Mesh
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Cryptography
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Output Power Range (dBm)
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GPIO
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I²C
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SPI
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I²S
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Receive Sensitivity
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ADC
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Comparators
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Temperature Range (ºC)
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Package Type
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Package Size(mm)
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EFR32BG24B110F1536IM48-B
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Bluetooth®Wireless SoC
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ARM Cortex-M33
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78
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1536
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256
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High
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5.3
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Bluetooth 5
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Bluetooth Mesh
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AES-128;AES-256;ECC;SHA-1;SHA-2
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-20 to 10
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28
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2
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3
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1
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-97.6DBM(1Mbit/s GFSK)
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12-bit,SAR,1Msps
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2
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-40 to 125
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电子商城
品牌:SILICON LABS
品类:Wireless Gecko SoC
价格:¥8.1764
现货: 101,879
品牌:SILICON LABS
品类:Mighty Gecko Multi-Protocol Wireless SoC
价格:¥27.0929
现货: 90,767
现货市场
品牌:SILICON LABS
品类:Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
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服务
提供电子电气产品的辐射骚扰测试、辐射抗干扰测试,以及RFID,SRD,2G,3G,4G等无线产品的辐射骚扰测试、辐射杂散测试、辐射功率测试以及辐射抗干扰测试。测试频率可覆盖9KHz-26.5GHz。
实验室地址: 深圳 提交需求>
可定制无线位移传感器量程范围10~600mm,采用了无线传输方式,可远程自动实时检(监)测位移量值,准确度级别(级):0.2、0.5;内置模块:无线传输模块、供电模块;传输距离L(m):可视距离1000 (Zigbee、 LORA)。
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