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Silabs公司的EFR32MG21B是Gecko多協(xié)議無線系列SoC產(chǎn)品，組合了80MHz ARM Cortex-M33，高性能2.4GHz無線電，而集成的安全庫提供高度安全能效的無線系統(tǒng)級芯片（SoC）用于物聯(lián)網(wǎng)（ IoT）的。器件集成了32位ARM?Cortex?最大M33核核頻率80MHz，有硬件1024KB工作和96KB RAM，12路外設(shè)反射系統(tǒng)涂層MCU外設(shè)能自主交互，集成了24 GHz 發(fā)送功率高達(dá) 20dBm 的功率放大器（PA），4x4 QFN 封裝強(qiáng)大外設(shè)集合和裝備 20 個健的 GPIO。手機(jī)具有出色的接收器：-14.5dBm 靈感度@250 kbps O-QPSK DSSS，- 97.5 dBm可能@1 Mbit/s GFSK，-94.4 dBm可能@ 2 Mbit/s GFSK和-104.9 dBm靈感度@ 125 kbps GFSK。部分支部的格式有GFSK和OQPSK。支持的包括協(xié)議藍(lán)牙低（藍(lán)牙5）、ZigBee和Thread.工作電壓1.71V-3.8V、工作溫度-40C到125C.主要應(yīng)用包括物聯(lián)網(wǎng)多協(xié)議設(shè)備、照明、家庭連接、網(wǎng)關(guān)和數(shù)字助理、建筑自動化和安全。本文介紹了EFR32MG21B主要特性、一體機(jī)和細(xì)節(jié)以及EFR32xG21 2.4 GHz 20 dBm無線入門板包括BRD4180B無線電板和無線STK主板主要與電路圖。
EFR32MG21B SoC 非常適合為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)節(jié)能的多協(xié)議、多頻段網(wǎng)絡(luò)。
單芯片解決方案結(jié)合了 80 MHz ARM Cortex-M33、高性能 2.4
GHz 無線電和集成安全保險庫，為物聯(lián)網(wǎng)連接應(yīng)用提供高度安全、節(jié)能的無線 SoC。
EFR32MG21B主要特性：
? 32 位 ARM? Cortex?-M33 內(nèi)核，最大工作頻率為 80MHz
? 高達(dá) 1024 kB 的閃存和 96 kB 的 RAM
? 支持 MCU 自主交互的 12 通道外設(shè)反射系統(tǒng)
外圍設(shè)備
? 具有高達(dá) 20 dBm （2.4GHz） TX 功率的集成 PA
? 采用 4x4 QFN 封裝的強(qiáng)大外設(shè)集和多達(dá) 20 個 GPIO EFR32MG21B 應(yīng)用包括：
? 物聯(lián)網(wǎng)多協(xié)議設(shè)備
? 燈光
? 互聯(lián)家居
? 網(wǎng)關(guān)和數(shù)字助理
? 樓宇自動化和安全
圖1.EFR32MG21B燈
EFR32MG21B主要特性：
? 低功耗無線片上系統(tǒng)
? 高性能 32 位 80 MHz ARM Cortex?-M33，帶有 DSP 指令和浮點(diǎn)單元，可實(shí)現(xiàn)高效的信號處理
? 高達(dá) 1024 kB 的閃存程序存儲器
? 高達(dá) 96 kB RAM 數(shù)據(jù)存儲器
? 2.4 GHz 無線電操作
? TX 功率高達(dá) 20 dBm
? 低能耗
? 8.8 mA RX 電流在 2.4 GHz （1 Mbps GFSK）
? 2.4 GHz 時 9.4 mA RX 電流（250 kbps O-QPSK DSSS）
? 9.3 mA TX 電流 @ 0 dBm 輸出功率，2.4 GHz
? 33.8 mA TX 電流 @ 10 dBm 輸出功率，2.4 GHz
? 活動模式 （EM0） 下為 50.9 μA/MHz
? 5.0 μA EM2 DeepSleep 電流（96 kB RAM 保留和從 LFXO 運(yùn)行的 RTC）
? 4.5 μA EM2 DeepSleep 電流（16 kB RAM 保留和從 LFRCO 運(yùn)行的 RTC）
? 高接收器性能
? -104.5 dBm 靈敏度 @ 250 kbps O-QPSK DSSS
? -97.5 dBm 靈敏度 @ 1 Mbit/s GFSK
? -94.4 dBm 靈敏度 @ 2 Mbit/s GFSK
? -104.9 dBm 靈敏度 @ 125 kbps GFSK
? 支持的調(diào)制格式
? GFSK
? OQPSK
? 協(xié)議支持
? 低功耗藍(lán)牙（藍(lán)牙 5）
? Zigbee
? 線
? 多種 MCU 外設(shè)選擇
? 12 位 1 Msps SAR 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 （ADC）
? 多達(dá) 20 個具有輸出狀態(tài)保持和異步中斷的通用 I/O 引腳
? 12 通道外周反射系統(tǒng) （PRS）
? 2 × 16 位定時器/計數(shù)器
? 3 個比較/捕獲/PWM 通道
? 1 × 32 位定時器/計數(shù)器
? 3 個比較/捕獲/PWM 通道
? 32 位實(shí)時計數(shù)器
? 用于波形生成的 24 位低能耗定時器
? 2 × 看門狗定時器
? 3 × 通用同步/異步接收器/發(fā)射器
（UART/SPI/智能卡（ISO 7816）/IrDA/I2S）
? 寬工作范圍
? 1.71 V 至 3.8 V 單電源
? -40C 至 125C 環(huán)境溫度
? 安全保管庫
? AES128/192/256、ChaCha20-Poly1305、SHA-1、SHA-2/256/384/512、ECDSA+ECDH（P-192、P-256、P-384、P-521）的硬件加密加速， Ed25519 和
Curve25519、J-PAKE、PBKDF2
? 真隨機(jī)數(shù)生成器 （TRNG）
? ARM? TrustZone?
? 安全啟動（信任安全加載程序的根）
? 安全調(diào)試解鎖
? DPA 對策
? 使用 PUF 進(jìn)行安全密鑰管理
? 防篡改
? 安全證明
? QFN32 4x4 毫米封裝
? 0.4 毫米間距
圖2.EFR32MG21B詳細(xì)
EFR32xG21 2.4 GHz 20 dBm 無線入門板
帶有 BRD4180B 無線電板的無線入門套件是熟悉 EFR32? WirelessGecko 無線片上系統(tǒng)的絕佳起點(diǎn)。它還為開發(fā) Silicon Labs 無線應(yīng)用程序提供了所有必要的工具。
BRD4180B 是無線入門套件主板的插件板。它是 EFR32xG21 無線 SoC 的完整參考設(shè)計，具有匹配網(wǎng)絡(luò)和 PCB 天線，可在 2.4 GHz 頻帶中提供 20 dBm 輸出功率。
無線入門套件主板包含一個帶有數(shù)據(jù)包的板載 J-Link 調(diào)試器
跟蹤接口和虛擬 COM 端口，支持應(yīng)用程序開發(fā)和調(diào)試
連接的無線電板以及外部硬件。主板還包含
傳感器和外圍設(shè)備，用于輕松演示 EFR32 的許多功能。
本文檔介紹了如何將 BRD4180B 無線電板與 WirelessStarter Kit 主板一起使用。
BRD4180B無線電板主要特性：
? EFR32xG21 無線 Gecko WirelessSoC，具有 1024 kB 閃存和 96 kB RAM
（EFR32MG21A020F1024IM32）。
? 倒 F PCB 天線（2.4 GHz 頻段）
? 2 個用戶彩色 LED（紅色和綠色）
無線STK主板主要特性：
? 高級能源監(jiān)控器
? 數(shù)據(jù)包跟蹤接口
? 虛擬 COM 端口
? SEGGER J-Link 板載調(diào)試器
? 外部設(shè)備調(diào)試
? 低功耗 128x128 像素存儲器 LCDTFT
? 用戶 LED/按鈕
? 20 針 2.54 毫米 EXP 接頭
? 用于無線 SoC I/O 的接線板
? CR2032 紐扣電池支持
圖5.入門板材料發(fā)布圖
圖6.入門板電極
圖7.主板連接器布局圖
EFR32xG21無線壁虎入門板（SLWSTK6006A）
EFR32xG21 無線 Gecko 入門套件 （SLWSTK6006A） 包括使開發(fā)人員能夠創(chuàng)建網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和評估具有安全元件的 EFR32xG21A 和具有安全 Vault 系列 2 無線 Gecko SoC 的 EFR32xG21B 所需的一切。該套件提供通用基板并帶有 6 個 xG21A 模塊 （SLWRB418xA）。如果您想評估 EFR32xG21B，您必須單獨(dú)購買 xG21B 模塊 （SLWRB4181C +10 dBm）。
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圖9.EFR32xG21無線Gecko入門板電路圖（1）
圖10.EFR32xG21無線Gecko入門板電路圖（2）
圖11.EFR32xG21無線Gecko入門板電路圖（3）
? ? ? ?責(zé)任編輯:pj
工商網(wǎng)監(jiān)
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