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IoT開發(fā)利器—Silicon Labs ThunderSense評測

SiliconLabs   Thunder   藍牙   傳感器   BLE4.2   ZigBee   Thread   
  • 作者：ZhanZR
  • 來源：21ic
  • [導讀]
  • Thunder Sense是Silicon Labs推出的一款針對物聯網應用的開發(fā)板，Thunder Sense與ST的SensorTile、TI的SensorTag等套件定位大致相當，都是一個多傳感器的IoT節(jié)點方案。除了低功耗的特點之外，Thunder Sense的板載ZigBee和Thread連接方式是其一大特色。

1.簡介與開箱

ThunderSense是Silabs最新推出的一款IoT開發(fā)板,在尺寸僅僅45x30mm的板子上配置了6款IoT應用常用的傳感器(有一個在目前的硬件版本上沒有焊接)且支持BLE4.2,ZigBee,Thread等連接方式.可謂是IoT開發(fā)中一款強大的利器.這里和大家分享一下該開發(fā)板的使用體驗以及初步介紹一下如何在上面自定義IoT應用.

首先小巧精致的小盒子:

1.jpg

拆開后有一個開發(fā)板ThunderSense,一個CR2032的電池(圖中已經拆掉電池包裝),一個小卡片式的使用說明.

2.jpg

近距離看看ThunderSense板子的正反兩面:

3.jpg

注意看那個霍爾磁傳感器被拆下來了.

2.主要資源介紹與原理圖簡析

4.jpg

ThunderSense板子的整體Block:

5.jpg

下看看主要的板上資源:

EFM GG330F1024

Cortex M3的MCU,此ThunderSense上僅僅作為配角,是一個Jlink+虛擬串口,用作調試之用.用Flash高達1M的MCU做板上調試器,Silabs在用料方面還是比較壕的.在電腦的控制面板的設備與打印機中看它的屬性.

6.jpg

因為這個只是調試器,這里不對它多做介紹.

EFR32 MG1P132G

Cortex M4核的無線SOC芯片,這是板子上的主角.下面看看功能Block:

7.jpg

可以看出來它支持兩個頻段:Sub-G和2.4G,其中2.4G的部分連巴倫都集成了.比較流行的2.4G的無線協議BLE,ZigBee,Thread都能在這上面跑.

EFR32MG是個系列,有幾種不同的配置,適合不同的應用場景.命名規(guī)則如下:

8.jpg

· Si7021

· 相對濕度溫度傳感器

· Si1133

· 紫外線與環(huán)境光傳感器

· BMP280

· 氣壓傳感器

· ICM-20648

· 6軸慣性傳感器

· SPV1840

· MEMS麥克風

· CCS811

· 空氣質量傳感器

· 高亮LED(4個RGB三色,一個紅綠雙色,還有一個藍色是接在調試器上的)

· 霍爾傳感器Si7210A(板子上有焊盤,但這個硬件版本上沒有焊接,官方的說明是最初焊接了此傳感器的,后來又拆下來了,注意看焊盤上還有焊錫,估計是因為工程樣品有bug)

其實ThunderSense板子上還有個MCU(EFM8SB10F8G),作為輔助MCU,輔助主MCU進行傳感器設備管理以降低整體功耗.

9.jpg

整個ThunderSense板子的原理圖在這個連接下載:

http://www.silabs.com/Support%20Documents/Software/BRD4160A-A02-pkg.zip

挑幾個重要部分看看,先看2.4GHz的RF部分:

10.jpg

因為集成了巴倫,RF部分非常簡潔.總共就是一個50歐姆的匹配濾波網絡與陶瓷天線.

下面是剛剛說的那個輔助MCU--EFM8SB10F8G:

11.jpg

可以看出來傳感器的電源使能,中斷都是跟這個CPU接在一起的.EFM8在需要主CPU喚醒的時候通過I2C_INT_WAKE通知主CPU來處理數據.因為EFM8的運行功耗要遠遠低于EFR32,如此設計是為了盡可能降低功耗.但是令人納悶的是,Silabs官方在這里標注了個SPI Devices不知道是什么意思,個人理解是筆誤.即使這兩者通信比較類似也不應該混淆,因為網絡標號明明說的是I2C.

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  • 本文系21ic原創(chuàng)，未經許可禁止轉載!

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