在設(shè)計(jì)一個(gè)基于Sub-GHz的無線智能照明系統(tǒng)時(shí),,選擇世強(qiáng)代理的芯科推出的無線SOC EFR32FG1P131,,不僅集成了無線部分也集成了微控制器部分,可以簡化產(chǎn)品的設(shè)計(jì),,縮小產(chǎn)品的尺寸,,減少產(chǎn)品的故障率。
智能照明系統(tǒng)是目前照明行業(yè)熱門的研究對象之一,,在無線技術(shù)上除了藍(lán)牙,、WiFi、ZigBee外Sub-GHz技術(shù)也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,。
在設(shè)計(jì)一個(gè)基于Sub-GHz的無線智能照明系統(tǒng)時(shí),,最好是選擇一款無線SOC,這樣不僅集成了無線部分也集成了微控制器部分,,可以簡化產(chǎn)品的設(shè)計(jì),,縮小產(chǎn)品的尺寸,減少產(chǎn)品的故障率,。是否具有無線喚醒功能也是產(chǎn)品設(shè)計(jì)者考慮比較多的地方,,因?yàn)榫邆錈o線喚醒功能可以極大的降低產(chǎn)品的功耗,,增加產(chǎn)品的賣點(diǎn),。另外,無線數(shù)據(jù)的安全性也是需要設(shè)計(jì)工程師關(guān)心的一個(gè)不可或缺的問題,。
本文將為大家介紹適合無線智能照明應(yīng)用的無線SOC產(chǎn)品,。首先,我們了解下智能照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,,如下圖所示,。
圖一 智能照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖
由上圖可見,智能照明系統(tǒng)主要由通信&控制模塊,,電源模塊,,LED驅(qū)動(dòng)模塊及傳感器模塊組成。我們所要介紹的就是應(yīng)用在通信&控制模塊上的無線產(chǎn)品,。
此模塊我們推薦使用Silicon Labs公司的EFR32FG1P131系列的產(chǎn)品,。這一系列的產(chǎn)品是基于CORTEX-M4內(nèi)核及Sub-GHz功能的無線SOC,可以很好的解決我們在設(shè)計(jì)無線智能照明產(chǎn)品時(shí)所遇到的問題,。
EFR32FG1P131資源豐富 助攻照明爭天下
EFR32FG1P131產(chǎn)品的Sub-GHz功能的硬件前端集成低噪放(LNA)和功耗放大(PA),最大可以達(dá)到-121.4 dBm的接收靈敏度和20 dBm的發(fā)射功率,,無需使用外部器件就可以實(shí)現(xiàn)極高的接收性能。另外外部的天線匹配網(wǎng)絡(luò)也很簡單,只需要幾個(gè)電感與電容就可以實(shí)現(xiàn),。針對不同的工作頻率Silicon Labs公司提供了相應(yīng)的天線匹配網(wǎng)絡(luò)的參數(shù),,這極大的簡化了智能照明系統(tǒng)射頻部分的硬件設(shè)計(jì)。同時(shí)芯片內(nèi)部還集成有無線包處理器,,無線數(shù)據(jù)以包的形式進(jìn)行處理,,簡化了工程師的軟件設(shè)計(jì),降低了射頻產(chǎn)品的開發(fā)難度,,加快了產(chǎn)品的上市時(shí)間,。
EFR32FG1P131內(nèi)部集成有RFSENSE模塊,RFSENSE模塊檢測天線接口的射頻信號(hào)強(qiáng)度并產(chǎn)生系統(tǒng)喚醒中斷,,可將CPU從深度睡眠方式或停機(jī)模式下喚醒,,實(shí)現(xiàn)真正的射頻喚醒。使用EFR32FG1的無線控制器(RAC)(注:RAC功能包括RFSENSE),,外設(shè)反射系統(tǒng)(PRS)和低功耗外設(shè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)無線喚醒功能,。無線喚醒功能可以在CPU睡眠狀態(tài)下,不對無線信號(hào) 進(jìn)行解調(diào),,實(shí)現(xiàn)真正的無線喚醒功能,。
EFR32FG1P131內(nèi)部還集成有硬件的加密引擎,可實(shí)現(xiàn)AES128/256,,SHA-1,,SHA-2(SHA-224,SHA-256)或ECC的硬件加密。在對無線數(shù)據(jù)加密/解密處理時(shí)完全由硬件處理,,處理速度快,,軟件開銷小,可采用不同的加密算法,,保證無法數(shù)據(jù)的安全,,可靠。
除了以上的資源外,,EFR32FG1P131還集成有硬件的PWM,、I2C等豐富外設(shè),可以方便與LED驅(qū)動(dòng)模塊和傳感器模塊通訊,,實(shí)現(xiàn)不同的功能,。總之,,EFR32FG1P131芯片是智能照明系統(tǒng)的不二選擇,。
最后附上EFR32FG1P131的其它資源,或登陸世強(qiáng)元件電商APP查看最全最新資料,,看看是否對您有所幫助,?
強(qiáng)大的MCU和內(nèi)存選項(xiàng)
帶浮點(diǎn)單元的ARM Cortex?-M4內(nèi)核
工作頻率最高可以達(dá)40MHz
較低的工作模式電流:63μA/MHz
Flash空間最大可達(dá)256KB
SRAM空間最大可達(dá)32KB
低功耗節(jié)能模式
節(jié)能模式2(深度休眠)電流:1.4μA
節(jié)能模式3(停止)電流:1.1μA
超快速喚醒:從EM3喚醒只需要3μS
寬的工作電壓:1.85V~3.8V
豐富的模擬和數(shù)字外設(shè)
ADC(12位,1 MSPS,326μA)
電流型DAC(4位,,拉電流或灌電流)
2個(gè)模擬比較器
低功耗UART
2×USART(UART,,SPI,IrDA,,I2S)
I2 C(EM3模式也可以地址識(shí)別)
定時(shí)器:RTCC,,低功耗定時(shí)器和脈沖計(jì)數(shù)器
12通道外設(shè)反射系統(tǒng)
多達(dá)31個(gè)GPIO
封裝選項(xiàng)
QFN48(7毫米×7毫米)
QFN32(5毫米×5毫米)