【经验】EFM32系列32位MCU如何实现37uA/MHz低功耗，以便选择合适的电源设计

时间： 2019-02-26 来源：世强

代理服务

技术支持

采购服务

SILICON LABS公司推出的EFM32系列32位单片机，是ARM内核单片机低功耗的领先者。在正常运行模式下，Cortex-M4内核运行功耗低至80uA/MHz；Cortex-M3内核运行功耗低至64uA/MHz；Cortex-M0内核运行功耗低至37uA/MHz。EFM32为了更好的降低功耗，提供EM0到EM4多种运行模式，在不同模式下，可以运行的外设不同，从而灵活的调节运行模式，降低功耗，达到更低功耗的目的。

在ARM内核的EFM32系列中，最新推出的EFM32TG11系列，采用Cortex-M0内核，最高运行速度48MHz，正常运行模式下，具有最低功耗的37 uA/MHz。根据手册查看电气特性，却有37 uA/MHz、44 uA/MHz不同的运行功耗，对用户造成疑惑。

其实不同的运行功耗是由于采用不同的电源供电设计造成的。Silicon Labs公司根据EFM32TG11的应用提供了三种供电电路：1.VDD直接供电；2.不使用内部DCDC供电；3.使用内部DCDC供电。不同的供电电路如图1到图3所示。

图1 VDD直接供电

图2 不使用内部DCDC供电

图3 使用内部DCDC供电

从图中可以看出，图1和图2类似，均不使用内部DCDC转换，内核供电电压和IO口供电电压相同。而图3使用内部DCDC功能，IO口供电电压为VDD，而内核运行电压由DCDC转换提供，可提供1.8V的低电压。

根据数据手册提供的测试条件VREGVDD = AVDD = IOVDD = 3.3 V, DVDD = 1.8 V，DC-DC output，采用内部48MHz高速晶振全速运行，功耗为37uA/MHz。所以，要得到更低的功耗，需要采用图3的电源设计方式设计，让内核在1.8V的低电压下工作。

也有人会有疑问，如果IOVDD和DVDD都采用1.8V供电呢，是否功耗会更低呢？答案是显而易见的，为了降低功耗，需要设计更低供电电压的芯片，比如DSP采用1V供电，甚至采用0.8V供电。EFM32TG11系列采用1.8V供电，同样可以获得低功耗。根据数据手册所示，VREGVDD = AVDD = DVDD = 1.8 V， DCDC关闭，采用内部48MHz高速晶振全速运行，功耗为44uA/MHz。44uA/MHz比37uA/MHz大，为什么说功耗更低呢？虽然电流略有增加，但电压只有1.8V，功耗P=VA，所以整体功耗更低。但是IO口电压为1.8V，目前大部分产品均采用3.3V供电，接口电平不匹配，会影响芯片之间互通。这种供电设计不常用。

从上面的设计可以看出，EFM32系列32位单片机，具有很好的功耗优势，随着物联网、可穿戴设备的发展，对低功耗的要求越来越高。EFM32系列MCU是低功耗设计的最佳选择。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由东方的风提供，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。

全部评论（0）

暂无评论

【经验】从低功耗角度比较32位单片机EFM32和STM32

Silicon Labs 32位单片机EFM32是世界上功耗最低的单片机之一，比目前市场上所有通用MCU的功耗都要低，本文通过跟目前最流行的MCU之一由ST推出的STM32L系列低功耗MCU进行比较，来向读者展示EFM32系列32位MCU的低功耗性能。

2018-11-14 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【经验】32位MCU EFM32系列中断分组及优先级设置方式

Silicon Labs的32位MCU EFM32系列广泛应用于物联网、智能家居、无线抄表、智能照明、可穿戴设备等领域。中断是一个MCU中比较核心的部分，在实时性要求比较高、功耗低的场合经常需要中断的配合，中断优先级是根据中断事件的重要性和紧迫程度做出的一个设置，系统先响应优先级高的中断请求,再响应优先级低的中断请求。

2019-12-24 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

基于32位单片机的超声波物位计的研制

在一些需要非接触式精准测量的环境下就需要用到超声波物位计，本文探讨的是如何完成一款基于EFM32单片机的超声波物位计。

2019-09-05 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

SIM3L1x高性能、低功耗、32位精度32™ 具有高达256 kB闪存的MCU系列

描述- SiM3L1xx系列是Silicon Labs公司推出的一款高性能、低功耗的32位MCU，具有高达256KB的闪存空间。该系列MCU采用ARM Cortex-M3 CPU，具备丰富的模拟和数字外设，支持多种时钟源和电源管理功能，适用于各种低功耗应用。

型号- SIM3L166-C-GM,SIM3L1XX,SIM3L156-C-GQ,SIM3L146-C-GM,SIM3L156-C-GM,SIM3L164-C-GM,SIM3L167-C-GQ,SIM3L146-C-GQ,SIM3L154-C-GM,SIM3L136-C-GM,SIM3L157-C-GQ,SIM3L136-C-GQ,SIM3L144-C-GM,SIM3L134-C-GM,SIM3L166-C-GQ

8/24 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev 1.2 代理服务技术支持采购服务

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。

EFM32GG290F512-BGA112

12-bit, 8-ch., 1 Msps

选型表 - SILICON LABS 立即选型

【应用】待机电流仅1.4uA！超低功耗MCU助力GPS定位器

EFM32JG/PG内含低功耗串口，最小封装尺寸仅为5X5mm。

2017-04-09 - 新应用代理服务技术支持采购服务

超低功耗MCU在可穿戴设备中的应用前景

随着科技的飞速发展，可穿戴设备已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。这些设备不仅能够监测健康数据、提供个性化服务，还能为用户带来更加便捷的生活体验。然而，随着功能的不断增加，可穿戴设备的功耗问题也逐渐凸显出来。因此，超低功耗MCU（微控制器）在可穿戴设备中的应用前景备受关注。本文将从可穿戴设备的发展趋势、超低功耗MCU的特点以及应用前景等方面进行探讨。

2024-06-19 - 原厂动态代理服务技术支持采购服务

【经验】32位MCU EFM32系列在Keil中接收SWO信息的配置步骤

Silicon Labs的32位MCU EFM32系列广泛应用于物联网、智能家居、无线抄表、智能照明、可穿戴设备等领域。在研发过程中会有很多繁杂的调试过程，本文主要介绍如何将Jlink的SWO接口上输出的调试信息在Keil中显示出来。

2019-10-16 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

超低功耗MCU驱动物联网设备持续运行的关键

随着物联网（IoT）技术的飞速发展，越来越多的设备被连接到互联网，实现了智能化、自动化的管理和控制。然而，这些物联网设备在运行过程中需要持续供电，而功耗问题成为了制约其发展的关键因素之一。超低功耗微控制器单元（MCU）以其低功耗特性，成为驱动物联网设备持续运行的关键。本文将深入探讨超低功耗MCU在物联网设备中的应用及其重要性。

2024-06-15 - 原厂动态代理服务技术支持采购服务

【应用】最新HRM传感器模块：集成低功耗MCU、蓝牙无线传输、LED光源、射频元器件和算法

本文将介绍下一代可穿戴设备的心率监控功能设计及应用趋势，及Silicon Labs最新的高集成度Si117x HRM传感器模块，它将HRM传感器、低功耗MCU、蓝牙无线传输、LED光源、射频元器件和算法全部集成在一个模块内，为开发者提供了最简化且性能与功耗兼顾的生物识别解决方案，完全满足了新型可穿戴的功能性需求。。

2017-08-16 - 新应用代理服务技术支持采购服务

【经验】32位MCU EFM32系列串口映射至printf()函数及支持64位数打印的方法

Silicon Labs的32位MCU EFM32系列广泛应用于物联网、智能家居、无线抄表、智能照明、可穿戴设备等领域。串口在嵌入式应用中非常重要，无论是调试信息输出，还是运行状态指示，还是外部设备间的通信交互。在输出调试或运行信息时通常会格式化输出，这时一般会把串口重映射到printf()，就可以方便的输出各种格式的文本信息。本文将主要介绍这一重映射的方法。

2020-01-07 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

如何选择合适的超低功耗MCU，提升物联网设备的性能？

选择合适的超低功耗MCU是提升物联网设备性能的关键。在选择过程中，电源管理功能、处理器性能、集成功能、电源成本和系统开发工具的可用性都是需要考虑的因素。

2023-12-10 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【产品】EFM32JG和EFM32PG新型32位MCU具备活跃的待机模式，系统功耗再降50%

Silicon Labs推出了两大新型MCU Jade Gecko和Pearl Gecko。该两款MCU在前EFM32产品低功耗等优越特性的基础上，进一步优化了电源管理模式和内部结构。使整个系统的功耗降低了50%以上。

2016-12-04 - 新产品代理服务技术支持采购服务

【经验】32位MCU EFM32系列printf()函数开启浮点数打印支持

Silicon Labs的32位MCU EFM32系列广泛应用于物联网、智能家居、无线抄表、智能照明、可穿戴设备等领域。在通过串口输出一些调试信息或者运行信息时，一般会把串口重映射到printf()，就可以方便的输出各种格式的文本信息，但是新建的工程一般是不支持ptintf()打印浮点数的，需要通过以下方式使能。

2020-01-09 - 设计经验代理服务技术支持采购服务