Silicon Labs 在其开发者年度合作大会上宣布推出了各种新产品,其中的 FG25 Arm Cortex-M33 SoC 引起了我的注意。据了解 FG25 Arm Cortex-M33 SoC 的目标应用场景是智能城市和相关应用的 sub-GHz Wi-SUN FAN网络。应用在智能计量、街道照明、配电自动化、市政基础设施等场景当中。
该微控制器的运行频率高达 97.5 MHz,具有 512KB RAM 和 1920 KB 的闪存,工作温度最高达 125°C。FG25 Arm Cortex-M33 SoC 在深度睡眠模式下功耗只有 2.6 μA、与提供 +30 dBm 输出功率的全新 EFF01x 前端模块结合使用时,工作范围最大可覆盖方圆 3 千米。
Silicon Labs FG25(EFR32FG25)的规格:
- CPU 内核 – Arm Cortex-M33 内核 @ 97.5 MHz,带有 DSP 指令和用于信号处理的浮点单元
- 内存 – 高达 512 kB RAM 数据内存
- 存储 – 高达 1920 kB 闪存程序存储器
- 无线电
- Sub-GHz 无线电操作
- 发射功率高达 16 dBm
- 高达 2.4 Mbps 的数据速率和低延迟
- 灵敏度
- -106.3 dBm 灵敏度 @ 300 kbps 923.7 MHz Wi-SUN OFDM 选项 3,MCS4
- -126.3 dBm 灵敏度 @ 4.8 kbps 915 MHz O-QPSK
- -95.3 dBm 灵敏度 @ 2.4 Mbps 914 MHz Wi-SUN OFDM 选项 1,MCS6
- 支持的调制格式
- Wi-SUN MR OFDM MCS 0-6(所有 4 个选项)
- 802.15.4 SUN MR O-QPSK 与 DSSS
- Wi-SUN FSK
- 2 (G)FSK 具有完全可配置的FSK
- (G)MSK
- 外围设备
- ADC – 12 位 @ 1 Msps,16 位 @ 76.9 ksps
- 2个模拟比较器 (ACMP)
- 双通道数模转换器(VDAC)
- 低能耗传感器接口 (LESENSE)
- 多达 37 个通用 I/O 引脚,具有输出状态保持和异步中断
- 8通道DMA控制器
- 12 通道外设反射系统 (PRS)
- 6个16位定时器/计数器,带3个比较/捕获/PWM通道
- 2个32位定时器/计数器,带3个比较/捕捉/PWM 通道
- 32 位实时计数器
- 用于生成波形的24位低能耗定时器
- 2个看门狗定时器
- 1个 USB2.0 全速端口,仅限设备
- 5个EUSART(增强型通用同步/异步接收器/发送器),支持 SPI 和 IrDA
- 2 个 I2C 接口,支持 SMBus
- 使用缓冲正弦波时钟输出的高频晶体振荡器时钟共享
- 模具温度传感器,在温度范围内具有±2°C的典型精度
- 安全(安全库)
- 使用信任根和安全加载程序 (RTSL) 的安全启动
- 带有DPA对策的硬件加密加速,适用于AES128/256、SHA-1、SHA-2(最高256位)、ECC(最高256位)、ECDSA、ECDH和J-Pake
- 符合 NIST SP800-90 和 AIS-31 的真随机数生成器 (TRNG)
- Arm TrustZone
- 带锁定/解锁的安全调试
- 电源
- 1.71 ~ 3.8 V VDD 电源
- 基于 OFDM 的 3.45 ~ 3.8 V PAVDD 电源
- 功耗
- 6.28 mA RX电流,924 MHz(400 kbps 4-GFSK)
- 58.6 mA TX 电流 @ 13 dBm 输出功率,923.6 MHz,FSK PA的CW信号
- 76.6 mA TX 电流 @ 16 dBm 输出功率,915 MHz,FSK PA的CW信号
- 186 mA TX 电流 @ 16 dBm 输出功率,914 MHz(4 Mbps Wi-SUN OFDM 选项 1,MCS6)
- 在 97.5 MHz的有源模式(EM0)下为30μA/MHz
- 4.6 μA EM2 DeepSleep 电流(512 kB RAM 保留和从 LFXO 运行的 RTC)
- 2.6 μA EM2 DeepSleep 电流(32 kB RAM 保留和从 LFRCO 运行的 RTC)
- 温度范围 – -40°C ~ +125°C
- 封装 – QFN56 (7 x 7 x 0.85 mm)
Silicon Labs 方面提供了一个完整的 Wi-SUN 协议栈,其中包括 IPv6、6LoWPAN、安全、物理驱动,以及 CoAP 库和诸如仪表、采集器之类的示例应用,通过这些帮助客户加快产品上市的时间。
该公司还表示,FG25 SoC 可用于 Wi-SUN 场域网络中的边界路由器(BR)、路由器节点和叶子节点,可以支持新的 Wi-SUN FAN 1.1 标准、可实现高达 2.4 Mbps 的更快数据速率(与 Wi-SUN FAN 1.0 的 300 Kbps 相比),而且可以支持电池供电的“睡眠”节点。
Silicon Labs 方面提供了 EFR32FG25 和 WiSUN Pro 套件,可用于开发终端节点、边界路由器,以及各种 ISM 频率(470 MHz至915 MHz)的无线电板,从而满足不同国家的法律要求。
Silicon Labs 的 FG25 和 EFF01 目前已经向客户提供样品了,预计分别会在今年第四季度和 2023 年第二季度全面上市。其他更多信息可以在其产品页面、博客文章和新闻稿中找到,在他们的新闻稿中他们还有其他的相关信息,例如:Matter开发解决方案、适用于 Amazon Sidewalk 的 Silicon Labs Pro 套件,以及该公司的第一个 WiFi 6 和 BLE SoC: SiWx917。之后我会再发布一篇文章来详细介绍其中的一些相关内容。

文章翻译者:Nicholas,技术支持工程师、瑞科慧联(RAK)高级工程师,深耕嵌入式开发技术、物联网行业多年,拥有丰富的行业经验和新颖独到的眼光!