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(jiǎn)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(duì)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(jiǎn)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?cè)谠O(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(zhēng)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(jiǎn)單，只需要幾個(gè)電感與電容就可以實(shí)現(xiàn)。針對(duì)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(jiǎn)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(jiǎn)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(cè)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(duì)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(duì)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(duì)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）