【产品】多协议、多波段、低功耗组网首选的无线SoC芯片

时间： 2017-05-27 来源：世强

技术问答

EFR32MG12/BG12/FG12是SILICON LABS针对物联网应用推出的无线Gecko系列产品。该系列无线SOC不仅具备卓越的无线收发性能，同时集成高能效MCU，是多协议、多波段、低功耗组网应用的理想选择。

支持多种无线协议，无线组网的理想选择
EFR32MG12/BG12/FG12可支持2.4GHz和1GHz以下的无线电操作，可支持的协议包括专有协议、无线M-Bus、低功耗广域网、ZigBee、Thread、低功耗Bluetooth，全面满足用户的多协议、多波段组网需求。

EFR32MG12/BG12/FG12的接收器采用低中频架构，内部集成的自动增益控制模块（AGC）可对接收信号幅度进行调节，避免信号饱和或接收幅度过低影响接收效果，其接收灵敏度可达-120.6dBm。EFR32MG12/BG12/FG12的发射器采用直接变频架构，集成功率放大器，在2.4GHz频段发射功率达19.5dBm，1GHz以下频段发射功率达20dBm。出色的无线收发性能确保EFR32MG12/BG12/FG12具有出色的长距离传输能力，在服务相同数量的设备时所需要的基站和中继器更少，可减少无线系统网络部署成本。此外，该系列无线SoC内部集成2.4GHz平衡-不平衡转换器，以减少BOM成本和设计复杂度，实现超简洁的射频匹配电路。

集成高性能MCU，信号处理运算更高效
EFR32MG12/BG12/FG12系列无线SoC集成的MCU采用32位ARM Coterx-M4内核，最高运行频率达40MHz，带有DSP指令和浮点单元，可实现高效的信号处理运算，能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内的嵌入式跟踪宏单元（ETM）则可用于高级调试，让用户软件开发更加简单。

芯片内的最高RAM容量达256KB，Flash最大容量可达1MB，可为物联网以及无线控制应用提供充足的存储空间，使开发复杂、功能丰富的IoT应用变得更加容易，确保这些IoT应用能够支持多协议栈、实时操作系统、备份固件和用于空中固件（OTA）更新，从而延长IoT产品的寿命。

行业领先的功耗水平
EFR32MG12/BG12/FG12系列无线SoC具有行业领先的功耗水平，可以有效延长电池供电设备的使用寿命。在2.4GHz频段工作时，RX电流最低为10mA；0dBm发射功率时，TX电流为8.5mA。其内部集成的MCU的运行功耗低至70uA/MHz，支持多种功耗模式，在EM2深度睡眠模式下，其功耗可低至1.5uA。

EFR32MG12/BG12/FG12系列无线SoC片内MCU集成外围设备反射系统（PRS），可在MCU内核休眠状态下实现低功耗外设的自动化操作。芯片内部的时钟管理单元（CMU）可实现对系统内部时钟的智能管理，关闭空闲外设的时钟，降低功耗水平。芯片内还集成RFSENSE模块，可检测天线接口的射频信号强度并产生系统唤醒中断，将CPU从深度睡眠模式或停机模式下唤醒，实现真正的射频唤醒。使用片内无线控制器（RAC）、外设反射系统（PRS）和低功耗外设系统可以在CPU睡眠状态下，不对无线信号进行解调，实现互联控制，实现真正的无线唤醒功能。该系列SoC的无线模块支持多种唤醒方式，包括信号强度检测、前导模式检测、帧检测以及超时检测，多样化的唤醒方式可以更加灵活地控制系统的工作状态，在不影响性能的前提下，让系统可以在更长时间内处于睡眠状态，从而降低系统整体功耗。EFR32MG12/BG12/FG12还集成低功耗传感器接口LESENSE，其内部集成有一个可编程的状态机，可自主对测量数据进行简单处理，减少CPU的活动，降低功耗。

集成丰富的外设资源
EFR32MG12/BG12/FG12系列无线SoC扩展的一系列数字和模拟外设给了开发人员更大的设计灵活性，使其有能力连接额外的组件（例如传感器）。芯片内多通道电容式感应接口为电容触控应用提供直接的硬件支持，消除了片外控制器所产生的成本和设计复杂度。该系列无线SoC还集成硬件加密加速器和真随机数生成器，在对无线数据加密/解密处理时完全由硬件处理，处理速度快，软件开销小，可采用不同的加密算法，保证数据的安全、可靠。片内还集成分辨率达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外部传感器输入信号的处理。

EFR32MG12/BG12/FG12的特点：
• 32位ARMCoterx-M4内核，最高运行频率40MHz
• RAM容量最高256KB，闪存容量最高1MB
• 支持2.4GHz和1GHz以下无线电操作
• 支持协议包括专有协议、无线M-Bus、低功耗广域网、ZigBee、Thread、低功耗Bluetooth
• 集成功率放大器，2.4GHz频段发射功率19.5dBm，1GHz以下频段发射功率20dBm
• 集成2.4GHz平衡-不平衡转换器
• 接收灵敏度可达-120.6dBm
• 2.4GHz时，RX电流低至10mA
• 2.4GHz时，0dBm发射功率，TX电流8.5mA
• 活动模式下运行功耗70uA/MHz
• EM2深度睡眠模式功耗低至1.5uA
• 集成外围设备反射系统（PRS）
• 集成低功耗传感器接口
• 集成多通道电容式感应接口
• 集成硬件加密加速器和真随机数生成器
• 支持无线模块唤醒，可进行信号强度检测、前导模式检测、帧检测和超时

EFR32MG12/BG12/FG12的应用：
• 住宅和楼宇自动化及安全
• 测量
• 电子货架标签
• 工业自动化
• 商业和零售照明与传感
• IoT多协议设备
• IoT传感器和终端设备
• 家庭联网
• 照明
• 医疗保健
• 人机接口设备

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全部评论（4）

用户48299842 Lv3. 高级工程师 2017-12-30

点到
Jamie Lv7. 资深专家 2017-11-24

低功耗的特点不错
一头笨牛 Lv8. 研究员 2017-10-26

学习
Tristan Tsai Lv5. 技术专家 2017-07-22

不错的性能，还能支持这么多协议

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