Silicon Labs BG24和MG24 2.4 GHz无线MCU，低功耗即可实现4倍AI性能

当今社会，机器学习无处不在，甚至出现在了包含 SIlicon Labs、仅支持蓝牙的BG24和支持多协议的MG24这两款无线微控制器上。注意这两款产品搭载的都是 2.4GHz 的Cortex-M33 内核。

BG24和MG24通过内置的 AI 加速器，使用六分之一的能量就可以把 AI和ML （人无线MCU无线MCU工智能 / 机器学习）的性能提高 4 倍。这样的提高使得这两款新的微控制器可应用于支持 Matter（即将推出）以及PSA Level 3 Secure Vault保护的电池供电边缘 AI 设备。Silicon Labs 方面表示这些芯片应该都会应用于各种智能家居、医疗和工业应用。

除了支持的无线协议不同之外，BG24 和 MG24 的框图和规格是相同的：

• MCU 内核 – Arm Cortex-M33 @ 78.0 MHz，带有 DSP 指令和浮点单元
• 内存 – 高达 256 kB RAM 数据内存
• 存储 – 高达 1536 kB 闪存程序存储器
• 射频
  • CPU – Arm Cortex-M0+
  • 2.4 GHz 射频性能
    • -104.5 dBm 灵敏度 @ 250 kbps O-QPSK DSSS
    • -104.9 dBm 灵敏度 @ 125 kbps GFSK
    • -97.5 dBm 灵敏度 @ 1 Mbit/s GFSK
    • -94.4 dBm 灵敏度 @ 2 Mbit/s GFSK
    • 发射功率高达5 dBm
  • 支持的协议
    • BG24– 低功耗蓝牙（蓝牙 5.2）和蓝牙 Mesh
    • MG24– Matter、OpenThread、Zigbee、BLE、蓝牙网状网络、专有 2.4 GHz、多协议
  • 支持的调制格式
    • 2路(G)FSK 具有完全可配置的整形
    • (G)MSK
    • 仅 MG24– OQPSK DSSS
• 外围设备
  • 模数转换器 (IADC) 12 位 @ 1 Msps 或 16 位 @ 76.9 ksps
  • 2个模拟比较器 (ACMP)
  • 2个数模转换器 (VDAC)
  • 多达 32 个通用 I/O 引脚
  • 8 通道 DMA 控制器 (LDMA)
  • 16 通道外设反射系统 (PRS)
  • 3个16 位定时器/计数器，2个32 位定时器/计数器
  • 32 位实时计数器 (SYSRTC)
  • 用于波形生成的 24 位低功耗定时器 (LETIMER)
  • 具有异步操作 (PCNT) 的 16 位脉冲计数器
  • 2个看门狗定时器 (WDOG)
  • 1个 USART，支持 UART/SPI/SmartCard (ISO 7816)/IrDA/I2S
  • 2个增强型 USART，支持 UART/SPI/DALI/IrDA
  • 2 个 I2C 接口，支持 SMBus
  • 具有精密模式的低频 RC 振荡器，可替代 32 kHz 睡眠晶体 (LFRCO)
  • 支持高达 6×8 矩阵的键盘扫描仪 (KEYSCAN)
  • 模具温度传感器
• 电源电压 – 1.71 V 至 3.8 V 单电源
• 能耗
  • 4.4 mA RX 电流 (1 Mbps GFSK)
  • 仅 MG24– 5.1 mA RX 电流（250 kbps O-QPSK DSSS）
  • 5.1 mA TX 电流 @ 0 dBm 输出功率
  • 20 mA TX 电流 @ 10 dBm 输出功率
  • 155 mA TX 电流 @ 19.5 dBm 输出功率
  • 32.2 μA/MHz 在活动模式 (EM0) 下，频率为 39.0 MHz
  • 1.3 μA EM2 DeepSleep 电流（16 kB RAM 保留和从 LFRCO 运行的 RTC）
• 温度范围 – -40 °C 至 125 °C
• 封装
  • QFN40 5 x 5 x 0.85 mm
  • QFN48 6 x 6 x 0.85 mm

Silicon Labs 还与合作伙伴合作将 AI/ML 工具链添加到了 Simplicity Studio，通过这样的方式简化了对Tensorflow、SensiML 和 Edge Impulse 解决方案的支持，从而帮助客户轻松快速地将 ML 解决方案推向了市场。另外，具有+10 或+20 dBm Tx 功率的 EFR32xG24 PRO 开发套件也即将要公开发售了。

目前，Silicon Labs公司已经在一个封闭的 Alpha 项目中与 40 多家公司达成了合作，且致力于Matter 协议支持和解决方案提供，这些解决方案构成了 2.4GHz 无线 MCU 新机器学习的功能。这些解决方案主要的受众群体应该是零售商，他们会通过更准确的资产跟踪、实时价格更新给用户带来“更好的购物体验”。在商业建筑管理部分，该产品可以用于更好地管理照明和 HVAC，从而降低成本、优化环境足迹等。

Silabs 公司的EFR32 BG24 和 EFR32 MG24 SoC 已经向 Alpha 客户发货有一小段时间了，据说他们计划在 今年 4 月进行大规模的部署。据他们的官方新闻稿称，到时候还会向用户提供多个评估板，不过目前他们的产品页面显示的依旧是“即将推出”的字样。BG24 和 MG24 的模块也有望在 2022 年下半年推出。

最后，十分感谢 TLS 的提示。