【经验】EFR32低功耗ZigBee芯片的节点设计之软件详解

时间： 2019-05-03 来源：世强

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物联网产品，在许多品类中都有低功耗要求，SILICON LABS EFR32也有着不错的低功耗特性，即要在硬件设计上进行合理的设计，也要在软件上进行相应的配置，本文介绍在软件开发过程要注意到的设计要点。

EFR32MG1x在各个功耗模式下的功耗不同，在运行zigbee的前提条件下，芯片可以进入EM2功耗，适用于运行ZigBee End Device (sleep)固件。在休眠及唤醒的时间上进行平衡，以达到预期的产品电池使用寿命，或者实现某些特别功耗要求，比如单火开关。

硬件设计注意事项： EFR32低功耗ZigBee节点设计之硬件注意事项

下文将以EFR32MG12P432F1024GL125（BRD4161A 02）为例子，从新建工程到配置一步一步展开说明。

一、在(Simplicity Studio v4)SSV4新建工程，点击下图圈中的按键开始第一步。

二、弹出SDK选择窗口，本次选择 ZCL Application Framework V2

三、进一步选择协议栈运行目标，本次选EmberZent 6.5.3.0 GA Soc，进入下一步。

四、选择应用模板， Z3Switch ，点下一步”Next>”,

五、给工程命名为“lowpower_Z3SwitchSoc”,进入下一步

六、确认目标芯片，这里事先已经选好开发板，因此不用再填写。

七、完成新建工程的预先设置。开始生成配置文件。在等待大约1分钟以后，该进程结束，并跳到Simplicity IDE界面。

八、在该界面下打开lowpower_Z3SwitchSoc.isc文件，并进入“Znet stack”选项卡，在下方的“ZigBee Device Type“中，选择”Sleepy End Device”。

九、本步骤实际不上需要，为了方便调试，可以在切换到Plugins选项，并找到Idle/Sleep选项，在右边的属性里设置勾选“stay awake when NOT joined”

十、接着再设置外设，打开brd4161a_efr32mg12p432f1024gl125.hwconf文件。对DCDC进行配置，启用DCDC， Bypass DCDC=False。

十一、本步骤并不是必须的，只为了方便调试，在USART0的设置，将串口流控关掉。

十二、切换到*.isc文件，点击Generate

十三、等待片刻，直到工程创建完成。编译和下载的过程，这里略去。

十四、使用Energy Profile工具查看ZigBee模块的功耗，可以看到，在入网后功耗明显下降到了。

世强代理的EFR32MG13系列无线通信芯片，可以支持ZigBee, Ble等低功耗协议，内部有Cotex-M4 内核（40MHz）, 以及支持多路GPIO, 极低的休眠功耗（2uA）, 较小的封装(5mmx5mm)，极高的射频发射功率(19.0dBm)，配合PI公司电源芯片LNK3202D可以实现单火开关，并且支持多个协议。如果需要观看demo演示或者购买评估套件请联系世强。

扩展阅读：

基于磁保持继电器+ZigBee芯片EFR32MG13P732构成的ZigBee单火线智能开关方案

搭建EFR32 ZigBee开发环境 https://www.sekorm.com/news/31712714.html

PI单火电源方案 https://www.sekorm.com/doc/102351.html

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产品型号	品类	Protocol Stack	Frequency Band @ Max TX Power(GHz@dBm)	Flash(kB)	RAM(kB)	GPIO(个数)	Operating Temperature(℃)	Storage Temperature(℃)	Pin Count	AVDD Supply Voltage(V)
EFR32MG12P433F1024GL125-C	Gecko Multi-Protocol Wireless SoC	Bluetooth LE Zigbee Thread Proprietary, Wi-SUN	2.4GHz @ 19dBm, Sub-GHz @ 20dBm	1024kB	256kB	65	-40℃~85℃	-50℃~150℃	BGA125	1.8V~3.8V

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