【选型】要求高质量、高性能、低成本，智能光伏接线盒主控MCU芯片如何选？

时间： 2019-03-12 来源：世强

技术问答

随着人们对清洁环境追求日益提高及各国新能源政策大力支持，光伏发电，正迅猛在全球发展开来，这其中，智能光伏接线盒需求量也随之变大。如下图1，在智能光伏接线盒中，主控MCU担负着主控任务，作用重要。因此，在智能光伏接线盒开发中，需要慎重选择一款主控MCU芯片。

图1 智能接线盒电路结构框图

鉴于光伏行业的应用特点，所选的主控MCU芯片，应满足如下的需求：

· 在质量上，因智能光伏接线盒安装于室外、工作环境复杂，要求主控MCU质量标准要高；

· 智能光伏接线盒，要实现模拟信号采集、SPI驱动无线通信，因此，在性能上，要求主控MCU模拟精度要高、系统时钟速度要快；

· 光伏产品出货量巨大，对成本很敏感，因此，智能光伏接线盒要求主控MCU能沟通带来低系统成本。

SILICON LABS是世界知名的精密混合半导体方案提供商，其推出的8位单片机EFM8系列，具有高质量、高性能、低系统成本等特性，被广泛应用在包括光伏产品在内的通信、智能家居、工控等领域。

· 在质量上，EFM8BB系列有满足AEC-Q100质量标准的型号选项，不仅工作温度范围可覆盖-40~125℃，而且抗ESD等方面，也均满足AEC-Q100标准。因此，EFM8BB系列8位MCU，质量标准高，可满足智能光伏接线盒对主控MCU的高质量要求；

· EFM8BB系列8位MCU，ADC分辨率为12位、采样速率200ksps；系统时钟最高50MIPS。因此，在性能上，可满足智能光伏接线盒对主控MCU的高性能要求；

· EFM8BB系列8位MCU内部集成了振荡器，可以省掉外扩时钟源成本，内部还集成了温度传感器，可用于板子的温度监控，同样可以省去外扩温度传感器以节省成本。另外，EFM8BB系列MCU支持QFN20封装，最小体积仅3*3mm，可减少PCB占用、更易实现产品小型化，有利于降低成本。

图2 EFM8BB片上资源

综上述，Silicon Labs EFM8BB系列8位单片机，具有高质量、高性能、低系统成本等优势，可满足智能接线盒对主控MCU的需求，可见，EFM8BB系列单片机是智能接线盒主控MCU的恰当之选。

FM8BB2特点与优势：

u 内核：

· 流水线式 CIP-51 内核

· 与标准 8051 指令集完全兼容,70% 指令的执行时间为 1-2 系统时钟周期

· 50 MHz 最高工作频率

u 存储：

· 最高 16 KB 闪存，可在系统内对固件重新编程，其中包括64 字节扇区的 1 KB 和 512 字节扇区的 15 KB。

· 最高 2304 字节 RAM（包括 256 字节标准 8051 RAM 和2048 字节上 XRAM）

u 电源：

· 5 V 输入 LDO 稳压器

· 用于 CPU 内核电压的内部 LDO 稳压器

· 加电复位电路和掉电检测器

u I/O：最多共 22 组多功能 I/O 引脚：

· 偏压下所有引脚耐受 5 V 电压

· 用于外围路由的灵活的外围设备交叉开关

· 5 mA 源电流，12.5 mA 吸收器允许直接驱动 LED

u 时钟源：

· 内部 49 MHz 振荡器，精度 ±1.5%

· 内部 24.5 MHz 振荡器，精度 ±2%

· 内部 80 kHz 低频振荡器

· 外部 CMOS 时钟选项

u 定时器/计数器和 PWM：

· 3 通道可编程计数器阵列 (PCA)，支持 PWM、捕获/比较和频率输出模式

· 5 个 16 位通用定时器

· 独立的监视程序定时器，由低频振荡器设定时钟频率

u 通信和数字外围设备：

· 2个 UART，最高 3 兆波特

· SPI™ 主/从，最高 12 Mbps

· SMBus™/I2C™ 主/从，最高 400 kbps

· I2C 高速从，最高 3.4 Mbps

· 16 位 CRC 单位，支持 256 字节边界内闪存自动 CRC

u 模拟：

· 12 位 AD 转换器 (ADC)

· 2 个带有可调节参考的低电流模拟比较器

u 片上非侵入式调试

u -40 至 85 ºC 或 -40 至 125 ºC 温度范围

u 可用汽车级（需要 PPAP）

u 2.2 至 3.6 V 或 3.0 至 5.25 V 单电源

u QFN28、QSOP24 和 QFN20 封装

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全部评论（1）

用户_9686 Lv8 2019-06-26

光伏产业现在又要火了

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