【产品】集成Cortex 4内核的无线SoC，专为物联网定制

时间： 2017-05-22 来源：世强

技术问答

Sub-GHz频段非常适合长距离、低功耗、低速率的应用和室外系统，因此在物联网行业被广泛应用，SILICON LABS针对该应用市场推出了将Sub-GHz无线芯片与低功耗MCU完美结合的无线SoC芯片——EZR32WG。

1）高性能MCU轻松应对无线通信协议运算
EZR32WG系列MCU采用32位ARM Cortex-M4内核，最高运行频率48MHz，具有出色的运算能力，可以满足无线通信协议运算、辅助外设操作以及控制传感器接收处理等各种不同需求。MCU内还集成浮点运算单元，可使复杂数据的处理更加高效，如数字滤波运算、传感器数据处理等。

该芯片内RAM容量达32KB，Flash最大容量达256KB，可为物联网以及无线控制应用提供充足的存储空间，片上存储空间相比外部扩展存储空间可有效节省数据存取的等待时间，执行效率更高。此外，EZR32WG内部集成DMA控制器，可在无CPU干预的情况下进行数据的存取，降低了CPU负荷，提升了系统效率。

2）Sub-GHz射频收发器实现宽范围无线网络覆盖
EZR32WG内部集成Sub-GHz RF收发器，相比于分离式无线系统设计，将MCU与RF模块无缝结合不仅可使信号干扰更小，而且可使无线设计过程更容易。EZR32WG可支持数据率最高达1Mbps，可支持频率范围为142MHz~1050MHz，可支持（G）FSK、4（G）FSK、（G）MSK和OOK调制模式，为无线通信模式的选择提供了极大的灵活性。同时芯片内部集成高度可配置的数据包处理器，可自动编码几乎所有类型的数据包结构；并且其内部集成的TX FIFO和RX FIFO容量为64字节，有效节省了数据包传输过程中的等待时间，效率更高。

该款MCU无线发射功率可以达到20dBm，内部集成自动增益控制模块（AGC）可对接收信号幅度进行调节，实现高达-133dBm的接收灵敏度，出色的无线性能确保EZR32WG具有出色的长距离传输能力，在服务相同数量设备时所需要的基站和中继器更少，可大大减少无线系统网络部署成本。

EZR32WG内集成的自动频率控制（AFC），可利用数字方式自动补偿由晶体误差导致的频率失谐，使射频性能更加出色。此外，该款MCU内置的无线通信模块可满足IEEE802.15.4g标准要求，确保了产品设计的兼容性。

3）超低功耗水平让电池供电设备更加耐用
EZR32WG系列MCU具有出色的低功耗表现，其运行功耗仅225uA/MHz，在停机模式下功耗仅0.65uA，关机功耗仅40nA，可保证采用电池供电的设备具有超长使用寿命。该款MCU内集成外围设备反射系统（PRS），可将外围设备直接相连，无需软件干预，实现外设之间的直接控制，降低系统功耗。芯片内集成的LEUART可无需CPU操作进行全功能UART通信，通过结合中断和DMA，可将外部存储器数据转移到内部存储器。EZR32WG还集成低功耗传感器接口LESENSE，其内部的可编程状态机可自主对测量数据进行简单处理，这些功能均可减少CPU的活动，降低功耗。此外，作为一款无线MCU，EZR32WG的接收状态功耗低至10mA，当发射功率为10dBm时，其功耗仅18mA，确保在无线通信状态下的超低功耗水平。

4）多种外设模块保证系统性价比更高
该款芯片内集成多种外设，不仅可以提升系统性能，而且可使系统成本更低。EZR32WG中集成密钥长度为128/256位AES硬件加速器，在无线通信设计中可直接用于对通信数据的加密，相比软件加密方式，采用AES硬件加速器，可有效降低CPU的负荷，效率更高。MCU内部还集成分辨率达12bit，最高采样率为1Msps的A/D转换器，可直接用于采集外部传感器的模拟信号；内部集成的DAC则可用于对外部模拟电路的控制，集成的运算放大器可用于对外部传感器输入信号的处理。同时，芯片内的温度传感器则可用于实现对系统环境温度的实时检测，使系统设计更加简化。

EZR32WG集成MCU的特点：
• ARM Coterx-M4内核，最高运行频率48MHz
• RAM容量32KB，Flash容量最高256KB
• 集成密钥长度为128/256位AES硬件加速器
• 运行功耗225uA/MHz，停机功耗0.65uA，关机功耗40nA
• 集成外围设备反射系统（PRS）
• 集成低功耗传感器接口
• 集成分辨率12bit、采样率1Mbps的ADC
• 集成分辨率12bit、采样率500kbps的DAC
• 集成模拟比较器、运算放大器、片上温度传感器

• 集成USART、UART、低功耗UART、可支持SMBus的I2C以及USB（WG330）

EZR32WG集成Sub-GHz无线收发器的特点：
• 频率范围142MHz~1050MHz
• 支持（G）FSK，4（G）FSK，（G）MSK，OOK调制模式
• 接收灵敏度-133dBm，发射功率最大+20dBm
• 无线通信速率100bps~1Mbps
• 接收功耗10/13mA，发射功耗18mA（+10dBm）
• TX和RX的FIFO容量均为64字节
• 集成高度可配置数据包处理器
• 集成自动频率控制（AFC）和自动增益控制（AGC）
• 符合IEEE802.15.4g标准

EZR32WG的应用：
• 智能计量（天然气、水、电）
• 安全报警系统
• 传感器网络
• 家居和楼宇自动化
• 远程监视和资产跟踪

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全部评论（4）

terrydl Lv9. 科学家 2017-11-10

收藏了
ZZG Lv7. 资深专家 2017-09-21

不错的东东
Tristan Tsai Lv5. 技术专家 2017-05-24

为何不支持蓝牙呢
- 世小强回复： EFR32BG 支持蓝牙。http://www.sekorm.com/Web/Search/keyword/EFR32BG
陆二舒 Lv5. 技术专家 2017-05-22

很好.有参考价值.学习中.

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