【应用】Silicon Labs全面低功耗微控制器解决方案，应用于家用电器，LED照明，汽车和物联网
毫不夸张的讲，现在电子设备的数量比地球上的人类数量还要多，而微控制器已被广泛用于智能应用电子设备。这篇文章中，SILICON LABS微控制器产品营销总监Greg Hogdson谈了他对家用电器，LED照明，汽车和物联网等四个应用领域的低功耗微控制器的看法。
家用电器，LED照明，汽车和物联网以及Silicon Labs在这些领域的解决方案是什么？
物联网（IoT）将智能传感，处理和无线连接添加到人类生活中的电子设备中，这对家用电器，LED照明和汽车市场产生了重大影响。智能家居中的智能连接设备正在应用到“白色家电”和其他家用电器上。智能设备需要8位和32位MCU来处理来自各种传感器的数据，并为触摸控制面板提供电容式感应，许多智能设备还包括无线传输数据的RF收发器，使最终用户能够通过智能手机监控和控制他们的设备。智能LED照明在办公楼和街道照明等应用中非常有意义，可以短期内吸收LED技术的初期成本。在汽车方面，全球汽车行业继续稳步增长，对汽车智能和连接性的要求日益提高，现在的汽车是车身电子，动力总成管理，安全系统和物联网信息娱乐系统等车载应用领域前沿创新的平台。
图1 MCU在物联网中的应用示意图
Silicon Labs为众多物联网应用提供各种基于8051的8位和基于ARM的32位MCU产品，以及全面的开发环境Simplicity Studio，来加速物联网系统设计。Silicon Labs的8位MCU广泛用于消费，工业和智能能源应用。Silicon Labs最近推出了一系列新的超低功耗电容式感应8位MCU—C8051F97x系列，这是专为家用电器控制面板等触控应用而设计的。其节能型EFM32 Gecko MCU系列包括近250个32位产品，从ARM Cortex-M0+扩展到M3到M4内核，为功耗敏感的电池供电连接设备提供可扩展的引脚和软件兼容解决方案。我们还为汽车车身电子应用提供汽车级8位MCU（经过AEC-Q100认证和测试），如车窗升降器，车门和电动座椅控制，照明控制，占用感应，HVAC系统和挡风玻璃雨刷系统。对于更广泛的LED照明市场，我们提供业界领先的基于ARM的ZigBee SoC，为智能照明系统提供智能无线连接和网状网络。
Silicon Labs产品在低功耗应用中有哪些优势？
低能耗MCU对于家庭中的电池供电设备应用越来越重要。Silicon Labs提供业界最节能的8位和32位MCU，非常适合功耗敏感的电池供电产品。Silicon Labs的32位EFM32 Gecko MCU在所有能源模式下均可提供业界领先的能效，实现超长电池寿命和最佳处理性能。所有Gecko MCU都具有外围反射系统（PRS），可监控复杂的系统级事件，并允许不同的MCU外设自动通信，同时尽可能长时间地将CPU保持在节能睡眠模式，以降低整体系统功耗。Silicon Labs的Simplicity Studio开发平台还包括能量感知开发工具，使嵌入式开发人员能够以低能耗优化设计。
未来32位MCU在小型设备上的前景如何？
像Silicon Labs C8051这样的8位MCU可以为需要简单端口控制确定性的应用提供最优解决方案。有许多基本的嵌入式应用可以切换引脚并需要适度的处理能力。8位开发比32位ARM架构更具确定性同时也非常简单，当开发人员写入一行C8051位代码时，可以确切地知道代码将如何执行。8位MCU也适用于非常小的外形尺寸，例如，Silicon Labs提供尺寸小至2mmx2mm的8位器件，同时提供出色的外设集成和性能。考虑ARM MCUs对于计算密集型应用程序是有意义的，这些应用程序的数学需求最好由32位处理来满足。对于许多小型家用电器应用，8位MCU提供的16x16乘法功能是完全足够的。总代码大小是另一个考虑因素，对于需要超过64KB闪存的应用，ARM MCU比8位MCU具有一些优势。
汽车应用需要各种高，中，低端MCU，如何看待这个市场的发展趋势？
汽车动力总成，安全系统和信息娱乐应用中使用的高性能MCU的数量在未来不会显着增加，而是将集成其他功能。然而，随着消费者期望和寻求差异化以及政府遵从的OEM的推动，汽车车身电子产品的需求持续增长，汽车中低性能MCU的数量激增。在过去的五年中，从系统设计到生产的时间显著下降，这些车身电子系统通常需要与车辆的其他部分紧密集成，同时降低成本，重量和能耗。符合汽车和AEC-Q100标准的8位MCU通常非常适合许多在下游运行的小功能车辆应用，以及独立于主体控制模块（BCM）的应用。
MCU产品的智能照明市场的发展趋势是什么？
在智能照明市场Silicon Labs基于8051的8位无线控制MCU可以用于Sub-GHz范围内的点控制解决方案。在LED照明控制应用中也有使用32位MCU和无线MCU进行照明控制的趋势，Silicon Labs基于ARM的Ember ZigBee无线SoC具有强大市场吸引力。
Silicon Labs为实现物联网提供哪些关键技术？
实现物联网所需的基础技术包括传感，处理和无线连接。连接的设备必须能够感知光线，温度，湿度，运动和功耗等条件。Silicon Labs提供各种光学和环境传感器，可用于许多连接设备应用。例如家庭安全无线传感器节点，传感器可以生成非常少量的数据，这些数据以非常低的功率传送，在本地处理然后聚合，这些数据通常必须在连接的设备端节点中本地处理。我们相信，基于ARM的节能MCU将集成到所有物联网连接设备中，以实现这种本地处理能力，同时实现非常长的电池寿命。连接设备还需要基于ZigBee，Wi-Fi，蓝牙智能和sub-GHz技术的强大无线网络。Silicon Labs是当今ZigBee设备的领先供应商，也是领先的sub-GHz芯片供应商。连接器件应用中使用的大多数半导体元件都基于混合信号CMOS技术，这些组件（传感器，MCU和无线IC）具有节能，成本低且足够灵活的优势，可以为各种物联网应用提供服务。不久，我们将看到“IoT SoCs”的引入，它将MCU、无线收发器、闪存和传感器接口结合到节能的单芯片设备中，这将大大降低IoT终端节点应用的成本和复杂性。
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品牌：SILICON LABS
品类：Wireless Gecko SoC
价格：￥15.1445
现货： 14,989
现货市场
品牌：SILICON LABS
品类：Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格：￥2.2924
现货：126,000
服务
可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”，分辨率80*160~3840*2160，TN/IPS视角，支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口，配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。
最小起订量： 1000 提交需求>
可烧录IC封装SOP/MSOP/SSOP/TSOP/TSSOP/PLCC/QFP/QFN/MLP/MLF/BGA/CSP/SOT/DFN；IC包装Tray/Tube/Tape；IC厂商不限，交期1-3天。支持IC测试（FT/SLT），管装、托盘装、卷带装包装转换，IC打印标记加工。
最小起订量： 1pcs 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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