超底耗MCU.pdf

/ SILICON LABS 超低功耗无线MCU 为满足家居自动化和仪表对能效的需求，芯科实验室有限公司 (Silicon Laboratories，简称 Silicon Labs) 日前宣布推出超低功 耗单芯片无线微控制器(MCU)。Silicon Labs 公司新推出的超低功耗 Si10xx 无线MCU (Si1000/1/2/3/4/5,Si1010/1/2/3/4/5)系列产品能 充分满足电池供电家居自动化系统、智能仪表、室内监测和安全系统 对于功耗和RF 的需求。 Si10xx 系列产品在5×7mm大小的封装内，集成了高性能、超低功耗 TM 的CIP-51 内核8 位单片机C8051F9XX，以及Silicon Labs 固有的 EZRadioPRO 系列RF 收发器,仅需要少量外围元件及PCB 面积就能组 成高性能无线收发系统。其MCU 包含高达25MIPS 的处理器，64kB 的 Flash，低功耗电源处理模块，丰富的数字外设如SPI、SMBMS、UART 总线，PCA 输出阵列，多组定时器，以及模拟外设如具有300KSPS 采 样速度的 10 位 ADC 模块、温度传感器、比较器等。而RF 部分最高 20DBM 的发射功率，-121DBm 的灵敏度，使系统拥有了高达的141DB 链 路预算，从而达到了比同类产品几倍的有效工作距离。可以说，Si10xx 系列产品提供了目前业界最高性能的单芯片无线MCU 解决方案。 高性能、资源丰富的MCU Si10xx 家族产品内建了低功耗混合信号片上系统型的MCU。具有优异 的性能、丰富的资源及外设。Si10xx 系列产品主要特性如下： / / / / 该MCU FLASH 存储器具有在系统重新编程能力，可用于非易失性数据 存储，并允许现场更新8051 固件。用户软件对外设具有完全的控制， 可以关断任何外设以节省功耗。片内C2 开发接口允许使用安装在最 终应用系统上的产品MCU 进行非入侵式、全速、在系统调试，能够在 工业温度范围内用0.9～1.8V 或者 1.8～3.6V 工作(即单节或者两节 AAA 电池)。 领先的RF 收发系统 Si10xx 家族产品同时集成了EZRadioPRO 系列RF 收发器，拥有很宽 的工作频率范围， 高灵敏度，多种调制方式，输出功率大且可以很 方便编程调节，发射功耗非常低,传输速率高,有141DB的LINK BUDGET 为业界领先！ 频率范围：240－960MHZ 灵敏度：－121dBm FSK ,GFSK 和OOK 20dBm(Si1010/1) (不需要外加PA ) ,+13 dBm(Si1012/3/4/5) 18mA@+1dBm 85mA@+20dBm Date rate =256kbps 为什么能够超低功耗工作 该芯片由两部部分组成，超低功耗MCU 和射频发射功耗低，是此芯片 能超低功耗工作的根本原因，MCU 超低功耗的主要原因是：MCU 供电 是由DC-DC 和LDO 组成供电系统MCU 供电，这个系统有两个好处， 第一，它能实现单电池供电，可以节省一个电池出来，并联给MCU 供 2 P CV F FS 电，降低电池成本；第二，假设是双电池供电，和市面上典型的其他 低功耗MCU 比较起来，它就有更大优势，根据 在正常工作模式下，在F,C 恒定时，我们给MCU 供电电压是电池电压 一半，此时功耗为市面上典型的其他低功耗 MCU 四分之一，除去 DC-DC (效率比竞争对手效高25％)和LDO 上小部分功率消耗，总功率 / / 消耗比市面上的低功耗 MCU 还要低很多，大大延长电池寿命，电池 成本减少到原来的五分之一，而且MCU 处于恒定供电电压,在休眠状 态下，DC-DC 能被关掉！以下为供电示意图和市面上典型低功耗MCU 功耗对比图。 市面上典型的MCU 与silicon-labs si10XX