Silicon Labs MCU延长无线嵌入式系统65%电池寿命

      高性能模拟与混合信号IC厂商Silicon Laboratories 今日宣布推出业界最节能单片机（MCU）和无线MCU解决方案，该方案特别适用于功耗敏感的嵌入式应用。新型C8051F96x MCU、Si102x和Si103x无线MCU系列产品基于低功耗专利技术，与同类其他产品相比，该项专利技术能使系统电流消耗降低40%，电池寿命可延长高达65%。Silicon Labs超低功耗MCU系列产品针对电池供电的嵌入式系统对于低功耗需求而设计，是智能仪表（水表、煤气表和供热表）、家用装置监测、无线安保、家居和楼宇自动化、便携式医疗和资产追踪等产品的理想选择。

　　设计电池供电系统的嵌入式开发人员，尤其是采用无线数据连接的开发人员，需要电源管理优化策略来满足其应用需求。Silicon Labs新推出的F96x 8位MCU完全满足这些超低功耗和无线连接需求。Si102x/3x无线MCU把具有省电特性的F96x MCU和该公司EZRadioPRO® sub-GHz收发器集成到单芯片解决方案中，特别适合同时需要超低功耗和业内领先RF性能的电池供电嵌入式系统。

　　为了实现同类产品最低功耗和最优化无线连接，Silicon Labs F96x和Si102x/3x系列产品实现了三个主要的系统级创新：

　　针对电池供电系统提供极佳的能量转换效率。来自电池的能量转换效率越高，作为热消耗的能量就越少，从而降低系统功耗并延长电池寿命。F96x和Si102x/3x系列产品片上DC-DC降压转换器（buck converter）与线性稳压器相比有很高的电压转换效率，能量转换效率可高达85％。片上降压转换器可提供高达250mW的输出功率，不仅为系统中的MCU提供能量，也可以为其他系统提供能量，例如：RF收发器。Silicon Labs是首家把省电型DC-DC降压转换器集成到MCU的半导体公司，这不仅带来极佳的能量转换效率，也能减少器件数量和BOM成本。

　　减少活动模式时间。由于MCU在活动模式下消耗功率最大，因此F96x和Si102x/3x芯片采用多种创新，以减少在活动模式下的运行时间。芯片上带有硬件加速模块的专用分组处理引擎（DPPE）使RF消息处理速度提高五倍，并允许CPU在转换过程中处于空闲状态，从而减少CPU活动时间和电池的电流负载。 MCU还具有低功率脉冲计数器，可在CPU休眠模式下自主运作。片上脉冲计数器尤其适用于公用仪表应用，可使用脉冲序列或开关切换监测流体流量。

　　降低休眠模式功耗。新型MCU集成了业界最低功耗实时时钟（RTC），休眠模式下比其他MCU功耗降低40％。在3V供电电压下，MCU仅需400nA休眠电流（RTC运行）或70nA休眠电流（RTC没有运行）。此外，在最小供电电压下，具有超低的10nA休眠电流模式。MCU还提供业界最快的2µs休眠唤醒时间。依靠最先进的低功耗设计技术，基于F96x和Si102x/3x系列产品的系统能支持长达20多年的电池寿命。

　　Silicon Labs MCU产品总经理Mike Salas表示：“F96x和Si102x/3x系列产品采用超低功耗MCU市场中最先进的混合信号创新技术。通过持续不断的减少系统整体功耗，我们新型MCU能帮助开发人员减少使用在嵌入式系统中的电池尺寸和成本，显著延长电池寿命，同时也带给终端产品业界领先的RF性能。”

　　完整的开发环境

　　Silicon Labs F96x和Si102x/3x系列产品采用新型统一开发平台（UDP），其包括主板、模块化子板、集成的LCD显示屏，以及为原型机开发、扩展和系统集成而保留的丰富扩展接口。UDP支持MCU代码和固件开发、RF设计和优化，以及网络和协议栈，例如：用于智能电表应用的无线M-Bus协议栈。Silicon Labs公司也提供无线开发套件（WDS）软件，开发人员即使很少甚至没有射频设计经验，也能够利用该软件轻松创建高效、可靠且具有成本优势的无线应用。此外，详细的文档、参考设计、运行时的MAC/PHY和代码示例也提供给用户以便更快进行产品评估。

　　价格和供货

　　Silicon Labs F96x MCU和Si102x/Si103x无线MCU现已量产，可提供多种小尺寸封装选择。在1万颗采购量时，F96x MCU单价为2.41美元起，Si102x无线MCU单价为 4.39美元起， Si103x无线MCU单价为3.27美元起。

　　Silicon Labs还提供多种硬件和软件开发套件，价格在129美元到829美元之间。