Silicon Labs EFM32 Gecko 32位微控制器简介

用于将模拟信号转换为数字表示：

• 　　8 外部输入信道
• 　　12 位 @ 1Msps，电流消耗仅为 350 µA
• 　　低至 0.5 μA，1000 个 6 位样本/秒

　　集成输入混合可从 8 个外部引脚和 6 个内部信号中选择输入。使用 PRS 和 DMA 时，ADC 可在 CPU 未介入的情况下运行，从而最大程度减少通电资源的数量。ADC 可进一步调整占空比设置，以减少能耗。

　　数模转换器 （DAC）

　　数模转换器 （DAC） 可在仅消耗有限能源的情况下将数字值转换为模拟信号。使用 DMA 和定时器后，DAC 可用于在任何 CPU 均未介入的情况下生成波形。

• 　　12 位 @ 500 ksps，电流消耗仅为 200 µA
• 　　2 独立信道
• 　　持续的采样保持和采样关闭转换模式
• 　　正弦生成模式

　　LCD 控制器

EFM32 MCU 包含一个独立的超低功耗 LCD 驱动器，其中配备内部偏置电压电路和升压转换器以最大程度减少外部组件需求。LCD 驱动器在 EM2（深度睡眠）模式下的电流消耗低于 2 µA，能够驱动分段 LCD 显示屏，最高可达 8x36 个分段。

• 　　低功耗 LCD 驱动器支持在应用中、甚至是能耗苛刻系统中使用 LCD 显示屏。
• 　　升压功能可使其为 LCD 显示屏输入高于设备电源电压的电压
• 　　动画功能可以在任何 CPU 均未介入的情况下使用 LCD 显示屏播放自定义动画
• 　　LCD 驱动器可在 EM2 模式下保持活跃，并中断帧计数器工作，以定期唤醒设备，更新数据

　　模拟比较器

　　通常仅当应用中的模拟信号超出阈值时，应用才需要知道模拟信号的确切值。模拟比较器可用于比较两个模拟输入电压，然后显示数字输出，以表明哪个输入电压更高。输入既可以是某个可选的内部参考，也可以是外部引脚，并且可以直接将比较器输出发送到 GPIO 或 PRS。

• 　　高达 2 个模拟输入（一正一负）
• 　　每个比较器具有 8 个输入引脚
• 　　可配置的速度/电流
• 　　4.5 µs / 0.1 µA
• 　　0.2 µs / 2 µA
• 　　电容式感应模式

　　十一、安全

　　AES 加密加速器

　　Silicon Labs 的 EFM32 MCU 包括一个硬件 AES 加速器，其可在 CPU 极少或根本未介入的情况下与 128 位区块大小和 128 或 256 位密钥共同使用，以显著减少加密/解密时间。AES 模块是一个 AHB 从模块，可用于高效地访问数据和密钥寄存器。

　　

      能源模式——超高效率能耗模式

　　借助高性能 ARM® Cortex®-M 处理器、高代码密度和自主外围设备，EFM32™ 32 位微控制器 （MCU） 执行应用代码的速度高于 8、16、甚至 32 位解决方案。因此，EFM32 可在多数时间里运行于其所拥有的一些超高效节能模式。几个超低功耗的能耗模式可以调整能耗预算，并显著降低功耗。

　　Silicon Labs 的 EFM32 MCU 旨在在低能耗模式下实现高度的自主运行。MCU 智能结合了外围设备、低漏电 RAM、数据保持、DMA 和互联能力、低功耗振荡器以及极短的唤醒时间，因此长时间在低能耗模式下的运行效果很具有吸引力，从而降低了能耗。

　　一、能耗模式 0 — 活动/运行模式

　　旨在实现超低功耗运行的高性能 CPU 和外围设备
　　在能耗模式 0 （EM0），ARM Cortex-M CPU 从闪存和 RAM 中取回指令并执行，并能够启用所有的低能耗外围设备。EFM32 具有很高的处理能力，因此可以快速从 EM0 进入一个低能耗模式，并有效地停止 CPU 和闪存。唤醒后，所有低能耗模式将在 2 µs 内返回到 EM0。因此在需要时，可以轻松进入低能耗模式以及返回到 32 位的高性能模式。

　　EM0 模式功耗：180 µA/MHz

　　二、能耗模式 1 — 睡眠模式

　　处于低能耗模式，同时执行高级任务
　　在能耗模式 1 （EM1），CPU 时钟被禁用，有效地降低了运行时的能源需求，同时保留了所有的低能耗外围设备（包括闪存和 RAM）的功能。系统采用了周边反射系统 （PRS） 和 DMA，可以在没有 CPU 干预的情况下收集并输出外围数据。该自主行为使系统能够长时间运行于 EM1，从而延长了电池寿命。此外，低漏电 RAM 确保了完全的数据保持。

　　EM1 模式功耗：45 µA/MHz

　　三、能耗模式 2 — 深度睡眠模式

　　高级的低功耗和自主运行，无需 CPU 干预
　　在能耗模式 2 （EM2），EFM32 微控制器进行高度的自主运行，并降低能耗。在 EM2 模式，高频振荡器被关闭，但低能耗外围设备还可以使用 32 kHz 的振荡器和实时时钟。由于 EM2 下 ARM Cortex-M CPU 不运行，因此 MCU 在睡眠模式下执行高级操作。由于模块和内存的智能互连，外围设备能够自主运行，EM0 的唤醒时间仅为 2 μs，低漏电 RAM 确保了 EM2 下的完全的数据保持。