Silicon Labs EFR32MG21 Mighty Gecko Series 2无线SoC

Silicon Labs EFR32MG21 Mighty Gecko Series 2多协议无线SoC设有80MHz ARM Cortex-M33内核和专用的安全内核,可提供更快的加密、安全启动加载和调试访问控制。EFR32MG21设计用于提高处理能力、改善射频性能和减小有源电流,同时提供更高级别的安全性。

EFR32MG21设有512kB、768kB和1024kB闪存、64kB或96kB RAM,采用QFN32封装。该SoC提供Bluetooth 5、Zigbee和thread协议栈。另外,EFR32MG21还设有TX功率高达20dBm (2.4GHz) 的集成PA。

EFR32MG21具有12通道外设反射系统,可实现MCU外设的自主互动。EFR32MG21 SoC提供增强的安全特性,使开发人员能够打造具有极高安全性的联网产品。该器件非常适合用于物联网多协议设备、照明、网络化家居、网关、数字助理、楼宇自动化和安防应用。

Silicon Labs的无线Gecko Series 2平台将出色的安全软件特性与物理不可克隆功能 (PUF) 硬件技术结合在一起,充分利用Secure Vault的优势,大幅降低物联网安全受到破坏和知识产权受到损害的风险。

凭借Secure Vault的硬件特性,可以在高性价比无线SoC解决方案中优化安全级别。安全子系统(包括专用内核、总线和存储器)与主机处理器分离。这种独特的硬件分离设计将安全密钥存储管理和加密等关键特性隔离到其自己的功能区域中,使整个设备更加安全。

Secure Vault提供新的安全功能,包括:
• 安全设备标识
• 安全密钥管理和存储
• 先进的防篡改检测 

新闻稿:Silicon Labs Secure Vault新技术重新定义物联网设备安全性

特性

  • 低功耗无线片上系统
    • 高性能32位80MHz ARM Cortex®-M33,带DSP指令和浮点单元,用于高效信号处理
    • 高达1024kB的闪存程序存储器
    • 高达96kB的RAM数据存储器
    • 2.4GHz无线电工作频率
    • TX功率高达20dBm
  • 低功耗
    • 在2.4GHz时具有8.8mA RX电流 (1Mbps GFSK)
    • 在2.4GHz时具有9.4mA RX电流 (250kbps O-QPSK DSSS)
    • 在2.4GHz、0dBm输出功率时具有9.3mA TX电流
    • 在2.4GHz、10dBm输出功率时具有33.8mA TX电流
    • 主动模式下为50.9μA/MHz (EM0)
    • 5.0μA EM2 DeepSleep电流(96kB RAM保持和从LFXO运行的RTC)
    • 4.5μA EM2 DeepSleep电流(16kB RAM保持和从LFRCO运行的RTC)
  • 高接收器性能
    • 在250kbps O-QPSK DSSS时的灵敏度为-104.5dBm
    • 在1Mbit/s GFSK时的灵敏度为-97.5dBm
    • 在2Mbit/s GFSK时的灵敏度为-94.4dBm
    • 在125kbps GFSK时的灵敏度为-104.9dBm
  • 支持的调制格式
    • GFSK
    • OQPSK
  • 协议支持
    • 蓝牙低功耗 (Bluetooth 5)
    • ZigBee
    • Thread
  • 各种MCU外设
    • 12位1Msps SAR模数转换器 (ADC)
    • 2个模拟比较器 (ACMP)
    • 通用I/O引脚多达20个,具有输出状态保持和异步中断
    • 8通道DMA控制器
    • 12通道外设反射系统 (PRS)
    • 2个16位定时器/计数器
    • 3个比较/捕获/PWM通道
    • 1个32位定时器/计数器
    • 3个比较/捕获/PWM通道
    • 32位实时计数器
    • 24位低功耗定时器,用于生成波形
    • 2个看门狗定时器
    • 3个通用同步/异步接收器/发射器 (UART/SPI/SmartCard (ISO 7816)/IrDA/I2S)
    • 2个支持SMBus的I2C接口
  • 宽工作范围
    • 1.71V至3.8V单电源
    • 环境温度:–40°C至125°C
  • 安全标准
    • 针对AES128/256、SHA-1、SHA-2(高达256位)、ECC(高达256位)、ECDSA(高达256位)、ECDH和J-Pake的硬件加密加速
    • 真随机数发生器 (TRNG)
    • ARM TrustZone
    • 安全启动
    • 安全调试解锁
  • QFN32 4mm x 4mm封装
    • 0.4mm间距

优势:

• 出色的射频性能,具有+20dBm输出功率和最高+124.5dB的链路预算
• 稳健的无线电波,阻断性能更高
• 采用TrustZone技术,设有80MHz Arm® Cortex®-M33内核,具有强大的处理能力
• 采用低功耗40nm工艺技术制造而成,有源电流低 (50.9µA/MHz),可满足严苛的绿色能源要求
• 采用4mm x 4mm QFN封装,是业界最小的多协议SoC
• 采用极少匹配元件,减少了BOM数量并降低了系统成本,无需外部电感器或功率放大器

安全设计特性:

• 借助专用的安全内核,可实现比软件技术更快、功耗更低的加密效果
• 真随机数发生器 (TRNG) 增强了设备加密性能
• 安全启动加载可确保固件映像的真实性和无线更新
• 安全的调试访问控制可帮助OEM防止最终产品遭受未经授权访问

应用

  • 物联网多协议设备
  • 照明
  • 网络化家居
  • 网关和数字助理
  • 楼宇自动化和安防

视频

框图

框图 - Silicon Labs EFR32MG21 Mighty Gecko Series 2无线SoC

详细框图

框图 - Silicon Labs EFR32MG21 Mighty Gecko Series 2无线SoC
发布日期: 2019-04-29 | 更新日期: 2025-08-07