Silicon Labs推出低功耗單片機和無線MCU解決方案

21ic訊 Silicon Laboratories （芯科實驗室有限公司）日前宣布推出業(yè)界最節(jié)能單片機（MCU）和無線MCU解決方案，該方案特別適用于功耗敏感的嵌入式應(yīng)用。新型C8051F96x MCU、Si102x和Si103x無線MCU系列產(chǎn)品基于低功耗專利技術(shù)，與同類其他產(chǎn)品相比，該項專利技術(shù)能使系統(tǒng)電流消耗降低40%，電池壽命可延長高達(dá)65%。Silicon Labs超低功耗MCU系列產(chǎn)品針對電池供電的嵌入式系統(tǒng)對于低功耗需求而設(shè)計，是智能儀表（水表、煤氣表和供熱表）、家用裝置監(jiān)測、無線安保、家居和樓宇自動化、便攜式醫(yī)療和資產(chǎn)追蹤等產(chǎn)品的理想選擇。

設(shè)計電池供電系統(tǒng)的嵌入式開發(fā)人員，尤其是采用無線數(shù)據(jù)連接的開發(fā)人員，需要電源管理優(yōu)化策略來滿足其應(yīng)用需求。Silicon Labs新推出的F96x 8位MCU完全滿足這些超低功耗和無線連接需求。Si102x/3x無線MCU把具有省電特性的F96x MCU和該公司EZRadioPRO® sub-GHz收發(fā)器集成到單芯片解決方案中，特別適合同時需要超低功耗和業(yè)內(nèi)領(lǐng)先RF性能的電池供電嵌入式系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)同類產(chǎn)品最低功耗和最優(yōu)化無線連接，Silicon Labs F96x和Si102x/3x系列產(chǎn)品實現(xiàn)了三個主要的系統(tǒng)級創(chuàng)新：
 針對電池供電系統(tǒng)提供極佳的能量轉(zhuǎn)換效率。來自電池的能量轉(zhuǎn)換效率越高，作為熱消耗的能量就越少，從而降低系統(tǒng)功耗并延長電池壽命。F96x和Si102x/3x系列產(chǎn)品片上DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器（buck converter）與線性穩(wěn)壓器相比有很高的電壓轉(zhuǎn)換效率，能量轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)85％。片上降壓轉(zhuǎn)換器可提供高達(dá)250mW的輸出功率，不僅為系統(tǒng)中的MCU提供能量，也可以為其他系統(tǒng)提供能量，例如：RF收發(fā)器。Silicon Labs是首家把省電型DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器集成到MCU的半導(dǎo)體公司，這不僅帶來極佳的能量轉(zhuǎn)換效率，也能減少器件數(shù)量和BOM成本。

 減少活動模式時間。由于MCU在活動模式下消耗功率最大，因此F96x和Si102x/3x芯片采用多種創(chuàng)新，以減少在活動模式下的運行時間。芯片上帶有硬件加速模塊的專用分組處理引擎（DPPE）使RF消息處理速度提高五倍，并允許CPU在轉(zhuǎn)換過程中處于空閑狀態(tài)，從而減少CPU活動時間和電池的電流負(fù)載。 MCU還具有低功率脈沖計數(shù)器，可在CPU休眠模式下自主運作。片上脈沖計數(shù)器尤其適用于公用儀表應(yīng)用，可使用脈沖序列或開關(guān)切換監(jiān)測流體流量。

 降低休眠模式功耗。新型MCU集成了業(yè)界最低功耗實時時鐘（RTC），休眠模式下比其他MCU功耗降低40％。在3V供電電壓下，MCU僅需400nA休眠電流（RTC運行）或70nA休眠電流（RTC沒有運行）。此外，在最小供電電壓下，具有超低的10nA休眠電流模式。MCU還提供業(yè)界最快的2µs休眠喚醒時間。依靠最先進(jìn)的低功耗設(shè)計技術(shù)，基于F96x和Si102x/3x系列產(chǎn)品的系統(tǒng)能支持長達(dá)20多年的電池壽命。

Silicon Labs MCU產(chǎn)品總經(jīng)理Mike Salas表示：“F96x和Si102x/3x系列產(chǎn)品采用超低功耗MCU市場中最先進(jìn)的混合信號創(chuàng)新技術(shù)。通過持續(xù)不斷的減少系統(tǒng)整體功耗，我們新型MCU能幫助開發(fā)人員減少使用在嵌入式系統(tǒng)中的電池尺寸和成本，顯著延長電池壽命，同時也帶給終端產(chǎn)品業(yè)界領(lǐng)先的RF性能。”

完整的開發(fā)環(huán)境
Silicon Labs F96x和Si102x/3x系列產(chǎn)品采用新型統(tǒng)一開發(fā)平臺（UDP），其包括主板、模塊化子板、集成的LCD顯示屏，以及為原型機開發(fā)、擴(kuò)展和系統(tǒng)集成而保留的豐富擴(kuò)展接口。UDP支持MCU代碼和固件開發(fā)、RF設(shè)計和優(yōu)化，以及網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議棧，例如：用于智能電表應(yīng)用的無線M-Bus協(xié)議棧。Silicon Labs公司也提供無線開發(fā)套件（WDS）軟件，開發(fā)人員即使很少甚至沒有射頻設(shè)計經(jīng)驗，也能夠利用該軟件輕松創(chuàng)建高效、可靠且具有成本優(yōu)勢的無線應(yīng)用。此外，詳細(xì)的文檔、參考設(shè)計、運行時的MAC/PHY和代碼示例也提供給用戶以便更快進(jìn)行產(chǎn)品評估。

價格和供貨
Silicon Labs F96x MCU和Si102x/Si103x無線MCU現(xiàn)已量產(chǎn)，可提供多種小尺寸封裝選擇。在1萬顆采購量時，F(xiàn)96x MCU單價為2.41美元起，Si102x無線MCU單價為 4.39美元起， Si103x無線MCU單價為3.27美元起。

Silicon Labs還提供多種硬件和軟件開發(fā)套件，價格在129美元到829美元之間。