Silicon Labs präsentiert die energie-effizientesten MCUs auf Basis des ARM Cortex-M0+ Cores

EFM32 Zero Gecko MCU-Familie bietet branchenweit führende Energieeffizienz und 32-Bit Performance zum günstigen Preis

(PresseBox) ( Austin, Texas, )
Silicon Labs (NASDAQ: SLAB), ein führender Anbieter hochleistungsfähiger Analog-Mixed-Signal-ICs, stellt die branchenweit energieeffizientesten 32-Bit-Mikrocontroller (MCUs) auf Basis des ARM® Cortex®-M0+ Prozessors vor. Die EFM32™ Zero Gecko MCUs sorgen für den niedrigsten Systemenergieverbrauch in vielen batteriebetriebenen Geräten wie mobilen Gesundheits- und Fitnessprodukten, Smart Watches, Aktivitätsmonitoren, Sicherheitssystemen, Funksensorknoten und batterielosen Systemen, die über Energy Harvesting versorgt werden. Die neue Zero-Gecko-Reihe erweitert das EFM32-Gecko-Angebot, das Energy Micro etabliert hat. Die Baureihe umfasst 16 kostengünstige MCUs, die für vernetzte Geräte und das Internet der Dinge den niedrigsten Stromverbrauch ermöglichen.

Die EFM32 Zero Gecko MCUs bieten ein modernes Energiemanagement-System mit fünf Energieverbrauchsmodi, über die Anwendungen in einem verbrauchsoptimierten Zustand verbleiben und so wenig Zeit wie möglich im Aktiv-Modus mit hohem Stromverbrauch verbringen. Im Deep-Sleep-Modus weisen die Zero Gecko MCUs einen Standby-Stromverbrauch von nur 0,9 μA mit aktiver 32,768 kHz RTC, RAM/CPU-Zustandserhalt, Brown-out-Erkennung und Power-on-Reset auf. Der Stromverbrauch im Aktivmodus reicht hinab bis 110 µA/MHz bei 24 MHz, wobei Anwendungs-Code (Primzahl-Suchalgorithmen) aus dem Flash ausgeführt wird. Im Shut-Off-Modus beträgt der Stromverbrauch weniger als 20 nA. Mit 2 µs Wakeup-Zeit aus dem Standby-Modus senken die EFM32 MCUs den Stromverbrauch sogar noch weiter.

Wie alle EFM32 Gecko MCUs bietet auch die Zero-Gecko-Serie die Energiesparfunktion namens PRS (Peripheral Reflex System), mit der sich die Energieeffizienz auf Systemebene erheblich verbessert. PRS überwacht komplexe Ereignisse auf Systemebene und erlaubt unterschiedlicher MCU-Peripherie, direkt untereinander zu kommunizieren – autonom und ohne Beteiligung der CPU. Mithilfe des PRS kann eine EFM32 MCU eine Serie bestimmter Ereignisse durchführen, bevor die CPU aktiviert wird. Dabei bleibt der Cortex-M0+ Prozessor-Core so lange wie möglich im stromsparenden Standby-Modus, was den Stromverbrauch des Gesamtsystems verringert.

Die EFM32 Zero Gecko MCUs bieten viele der stromsparenden, präzisen Analog-Peripherie-Elemente, die sich auch in Silicon Labs’ bekannten Tiny Gecko, Giant Gecko und Wonder Gecko MCUs befinden. Zu dieser stromsparenden Peripherie zählen ein Analog-Komparator, ein Versorgungsspannungs-Komparator, ein On-Chip Temperatursensor und ein 12-Bit-A/D-Wandler (ADC) mit 350 μA Stromverbrauch bei 1 MHz Abtastrate.

Die EFM32 Zero Gecko MUCs sind die einzigen Cortex-M0+ Bausteine am Markt, die einen D/A-Wandler mit justierbarem Strom (IDAC) enthalten. Dieser integrierte, präzise Analog-IDAC erzeugt einen Bias-Strom von 0,05 bis 64 µA mit nur 10 nA Overhead. Der IDAC ermöglicht eine genaue Bias- und/oder Steuerfunktion für Companion-ICs und andere externe Schaltkreise wie Verstärker, Sensoren, Wheatstone-Brücken und Widerstandskaskaden. Damit erübrigen sich externe Leistungsverstärker in vielen kostengünstigen Anwendungen.

Die Zero Gecko MCUs sind auch die einzigen Cortex-M0+ Bausteine, die einen 128-Bit-AES-Hardwareblock (Advanced Encryption Standard) enthalten. Mit dieser schnellen integrierten Hardware-AES-Verschlüsselung eignen sich die Zero Gecko MCUs als Companion-Chip für HF-Sender und Transceiver in vernetzten Geräten für das Internet der Dinge.

„Das Internet der Dinge ist ein riesiger und spannender Markt, der durch kostengünstige, batteriebetriebene, vernetzte Geräte und Funksensorknoten möglich wird, die eine Stromaufnahme im nA-Bereich aufweisen“, erklärte Geir Førre, Senior Vice President und General Manager für Silicon Labs’ Mikrocontroller. „Das Internet der Dinge erfordert batteriefreundliche Cortex-M0+ basierte MCUs, die Energie und Kosten einsparen. Unsere neuen EFM32 Zero Gecko MCUs, die zu einem sehr wettbewerbsfähigen Preis zu haben sind, ermöglichen Entwicklern, Embedded-Systeme zu schaffen, die vier Mal effizienter sind als andere Cortex-M0/0+ MCUs.“

Die EFM32 Zero Gecko Familie ist pin- und software-kompatibel zu Silicon Labs’ umfangreichen Angebot von fast 250 EFM32 Gecko MCUs. Mit dieser Kompatibilität erhalten Entwickler einen kostengünstigen, energieeffizienten Einstieg zu leistungsfähigeren Gecko MCUs wie den neuen Wonder-Gecko-Bausteinen auf Basis des ARM Cortex-M4 Cores, die einen vollständigen DSP-Befehlssatz und eine Fließkommaeinheit (FPU) enthalten.

Kostenlose Software-Tools für schnellere Markteinführung
Um die Markteinführung zu beschleunigen und die Entwicklungskosten zu senken, wird die EFM32 Zero Gecko Familie durch das kostenlose Softwarepaket Simplicity Studio unterstützt. Diese umfassende Entwicklungsumgebung mit grafischer Benutzeroberfläche ist kompatibel zu den Rechenplattformen Microsoft® Windows®, Linux und Mac/OS X. Simplicity Studio ist zusammen mit dem Zero Gecko Starterkit kostenlos erhältlich und bietet Entwickler mit nur einem Klick Zugriff auf alle Informationen, Dokumentation, energyAware Tools, Software- und Quellcode-Bibliotheken, die für eine schnelle Entwicklung energieeffizienter Anwendungen erforderlich sind.

Wesentliche Bestandteile des Simplicity Studio sind der energyAware Profiler, ein leistungsfähiges und dennoch einfach zu bedienendes Tool zur Entwicklung stromsparender Embedded-Systeme, sowie der energyAware Designer – ein Tool, mit dem das normalerweise sehr zeitaufwändige Debuggen von I/O-Pin-Konflikten schneller vonstatten geht. Mit diesen energyAware Tools können Entwickler genau die Codezeilen ausfindig machen, die den größten Stromverbrauch verursachen. Simplicity Studio enthält auch eine energyAware Software-Bibliothek, die auf ARMs Standard CMSIS Abstraction Layer basiert und von führenden Tool-Paketen unterstützt wird. Zum Tool-Support seitens Drittanbietern zählen die Embedded Workbench von IAR, Keils MDK-ARM und CrossWorks von Rowley Associates.

Preis und Verfügbarkeit
Muster der Silicon Labs EFM32 Zero Gecko MCUs sind ab sofort im QFN- und QFP-Gehäuse mit 4 bis 32 kB Flash-Speicher erhältlich. Der Beginn der Serienfertigung ist im vierten Quartal 2013 geplant. Die Zero Gecko MCUs kosten bei Abnahme von 100.000 Stück je ab 0,49 US-$. Das einfach bedienbare, kostengünstige EFM32ZG-STK3200 Starterkit ist ab sofort erhältlich und kostet 69 US-$ (UVP). Weitere Informationen über die EFM32 Zero Gecko MCUs, Muster und Entwicklungstools unter: www.silabs.com/zero-gecko.
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