【产品】最低功耗仅20nA!这款MCU堪称低功耗系列的葛朗台

2017-01-08 世强

——采用32bit ARM Cortex-M3内核,专门针对电池供电系统而生


EFM32LG230是Silicon Labs专门针对电池供电系统推出的一款超低功耗MCU。该款MCU采用32bit ARM Cortex-M3内核运行频率可达48MHz运算能力可达1.25DMIPS/MHz。相比于普通8位或16位MCU,EFM32LG230出色的运算能力可以显著节省CPU处理任务的时间,使CPU更多情况下处于睡眠状态,从而节省功耗。另外,该系列MCU主要通过以下方式降低功耗:


1)支持多种工作模式
EFM32LG230系列MCU内部集成EMU模块,可使MCU支持EM0~EM4五种工作模式。该系列MCU在运行模式下,功耗仅211uA/MHz,在低功耗模式下,EMU通过控制CPU处于睡眠状态并关闭不使用的外设而降低系统功耗。EMU模块甚至可以通过关闭不使用的SRAM块,从而降低SRAM空间对电源的消耗。该款MCU在最低功耗模式下,功耗仅20nA,极大延长了电池供电设备的寿命。此外,该系列MCU还集成时钟管理单元,可完全独立的管理各个外设的工作时钟,关闭不使用外设的时钟,将外围设备的电流消耗降到最低。

2)集成LESENSE接口
EFM32LG230系列MCU内部集成低功耗传感器接口(LESENSE),最多可控制16个外部模拟传感器,且控制过程无需CPU参与,仅LESENSE即可实现对传感器值的智能监控,当传感器的值超过设定阈值时才唤醒CPU。这一控制模式摒弃了传统唤醒-查询-睡眠的工作模式,减少CPU的运行时间,降低了功耗。


通过控制芯片内部的模拟比较器和DAC,LESENSE几乎可支持各种测量原理的模拟传感器,包括LC式传感器、电阻式传感器、电容式传感器。此外,LESENSE还包含一个可编程的状态机,无需CPU干预即可实现对测量数据的简单处理,进一步减少了CPU的活动时间。

3)集成外围设备反射系统
EFM32LG230系列MCU集成外围设备反射系统(PRS),可实现在没有CPU干预的情况下,将一个外围设备与另一个外围设备进行连接,外围设备直接接收信号并对此作出反应。而在该过程中能耗最大的CPU处于睡眠状态,因此可达到节省能量的目的。

4)集成LEUART
EFM32LG230系列MCU集成低功耗通用异步收发器(LEUART),即使在器件处于深度休眠模式EM2的情况下,仅需一个32.768 kHz 的时钟源即可实现波特率高达9600的UART通信,内部集成的低功耗时钟源可供选择。甚至无需CPU参与,LEUART 也能进行全功能UART通信,而在该状态下接收数据的电流消耗仅150nA。并且LEUART通过与智能中断功能及灵活的DMA 相结合,即可实现将外部输入的数据存储到内部存储空间中,使异步串行通信设计更加灵活。


EFM32LG230的特点:
ARM Coterx-M3内核,最高运行频率48MHz

Flash容量256KB/128KB/64KB

RAM容量32KB

集成EMU模块,可支持EM0~EM4五种工作模式,最低功耗20nA

集成低功耗传感器接口(LESENSE)

集成外围设备反射系统(PRS)

集成2路低功耗UART(LEUART)

集成硬件AES,密钥长度为128/256bit

集成分辨率12bit ADC,最高采样率1Mbps

集成分辨率12bit DAC,最高采样率500kbps

工作温度范围-40℃~+85℃

封装QFN64


EFM32LG230的应用:
智能计量(天然气、水、电)

安全报警系统

健身设备

工业和家庭自动化

智能配件


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  • Tristan Tsai Lv3 . 高级工程师 2017-07-30
    功耗越做越小了
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