Silicon Labs EFR32MG21 Mighty Gecko系列2無線SoC

Silicon Labs EFR32MG21 Mighty Gecko系列2多協議無線SoC設有80MHz ARM Cortex-M33內核和專用的安全內核，可提供更快的加密、安全啟動載入和調試存取控制。EFR32MG21設計用於提高處理能力、改善射頻性能和減小有源電流，同時提供更高級別的安全性。

EFR32MG21設有512kB、768kB和1024kB快閃記憶體、64kB或96kB RAM，採用QFN32封裝。該SoC提供Bluetooth 5、Zigbee和thread協定棧。此外，EFR32MG21還設有TX功率高達20dBm (2.4GHz) 的集成PA。

EFR32MG21具有12通道外設反射系統，可實現MCU外設的自主互動。EFR32MG21 SoC提供增強的安全特性，使開發人員能夠打造具有極高安全性的聯網產品。該裝置非常適合用於物聯網 (IoT) 多協定裝置、照明、網路化家居、閘道、數位助理、樓宇自動化和安防應用。

Silicon Labs的無線Gecko系列2平台將出色的安全軟體特性與物理不可複製功能 (PUF) 硬體技術結合在一起，充分利用Secure Vault的優勢，大幅降低IoT安全受到破壞和智慧財產權受到損害的風險。

憑藉Secure Vault的硬體特性，可以在高性價比無線SoC解決方案中優化安全級別。安全子系統（包括專用內核、匯流排和記憶體）與主機處理器分離。這種獨特的硬體分離設計將安全金鑰存儲管理和加密等關鍵特性隔離到其自己的功能區域中，使整個裝置更加安全。

Secure Vault提供新的安全功能，包括：
• 安全裝置標識
• 安全密鑰管理和存儲
• 進階的防篡改檢測

新聞稿：Silicon Labs Secure Vault新技術重新定義IoT裝置安全性

特點

低功耗無線片上系統
- 高性能32位元80MHz ARM Cortex^®-M33，帶DSP指令和浮點單元，用於高效訊號處理
- 高達1024kB的快閃程序記憶體
- 高達96kB的RAM資料記憶體
- 2.4GHz無線電工作頻率
- TX功率高達20dBm
低功耗
- 在2.4GHz時具有8.8mA RX電流 (1Mbps GFSK)
- 在2.4GHz時具有9.4mA RX電流 (250kbps O-QPSK DSSS)
- 在2.4GHz、0dBm輸出功率時具有9.3mA TX電流
- 在2.4GHz、10dBm輸出功率時具有33.8mA TX電流
- 主動模式下為50.9μA/MHz (EM0)
- 5.0μA EM2深度睡眠電流（96kB RAM保持和從LFXO運行的RTC）
- 4.5μA EM深度睡眠電流（16kB RAM保持和從LFRCO運行的RTC）
高接收器性能
- 在250kbps O-QPSK DSSS時的靈敏度為-104.5dBm
- 在1Mbit/s GFSK時的靈敏度為-97.5dBm
- 在2Mbit/s GFSK時的靈敏度為-94.4dBm
- 在125kbps GFSK時的靈敏度為-104.9dBm
受支援的調製格式
- GFSK
- OQPSK
協定支援
- 藍牙低功耗 (Bluetooth 5)
- Zigbee
- Thread

各種MCU周邊外設
- 12位元1Msps SAR類比至數位轉換器(ADC)
- 2個模擬比較器 (ACMP)
- 通用I/O引腳多達20個，具有輸出狀態保持和非同步中斷
- 8通道DMA控制器
- 12通道外設反射系統 (PRS)
- 2個16位元計時器/計數器
- 3個比較/捕獲/PWM通道
- 1個32位元計時器/計數器
- 3個比較/捕獲/PWM通道
- 32位元即時計數器
- 24位元低功耗計時器，用於生成波形
- 2個看門狗計時器
- 3個通用同步/非同步接收器/發射器 (UART/SPI/SmartCard (ISO 7816)/IrDA/I²S）
- 2個支援SMBus的I²C介面
寬操作範圍
- 1.71V至3.8V單電源
- 環境溫度：–40°C至125°C
安全標準
- 針對AES128/256、SHA-1、SHA-2（高達256位元）、ECC（高達256位元）、ECDSA（高達256位元）、ECDH和J-Pake的硬體加密加速
- 真隨機數發生器(TRNG)
- ARM TrustZone
- 安全啟動
- 安全調試解鎖
QFN32 4x4mm封裝
- 0.4mm間距

優點：

• 出色的射頻性能，具有+20dBm輸出功率和最高+124.5dB的鏈路預算
• 穩健的無線電波，阻斷性能更高
• 採用TrustZone技術，設有80MHz Arm^® Cortex^®-M33內核，具有強大的處理能力
• 採用低功耗40nm工藝技術製造而成，有源電流低 (50.9µA/MHz)，可滿足嚴苛的綠色能源要求
• 採用4mm x 4mm QFN封裝，是業界最小的多協議SoC
• 採用極少匹配元件，減少了BOM數量並降低了系統成本，無需外部電感器或功率放大器

安全設計特點：

• 借助專用的安全內核，可實現比軟體技術更快、功耗更低的加密效果
• 真正的隨機數生成器 (TRNG) 增強了裝置加密性能
• 安全啟動載入可確保韌體映射的真實性和無線更新
• 安全的調試存取控制可幫助OEM防止最終產品遭受未經授權存取