Tiny Gecko 11 - perełka z rdzeniem ARM Cortex M0+ od firmy Silicon Labs

Silicon Labs mało znana u nas firma , która porusza się w segmencie IoT. Mało znana przeciętnemu zjadaczowi chleba ale prężna z bardzo ciekawą holistyczną filozofią podejścia do zagadnień IoT. Firma ma bogate i ciekawe portfolio przejęć na które składa się m.in największy w branży dostawca układów SoC i oprogramowania ZigBee i Z-wave. Co mnie zaciekawiło w portfolio tej firmy dowiemy się z artykułu poniżej ...

Cortex M0+ to najprostszy i najbardziej energooszczędny rdzeń zaprojektowany przez ARM-a. W odróżnieniu od starszego rdzenia Cortex M0 , zawiera m.in blok MPU (Memory Protection Unit), który daje dodatkową funkcjonalność w zakresie ochrony danych dla różnych "współbieżnych" procesów, ale to nie wszystkie różnice.

Pionierem w produkcji mikrokontrolerów z rdzeniem Cortex M0+   była firma Atmel (obecnie Microchip) a outsiderem np. firma STMicroelectronic, która do dnia dzisiejszego nie ma w portfolio Cortexa M0+ z zegarem większym niż 32 MHz (seria L0). Psuje to trochę wizerunek takiego giganta bo mniejsi konkurenci potrafią zrobić coś lepszego w tym zakresie. Na tym tle Cortex M0+ oferowany przez firmę Silicon Labs błyszczy jak gwiazda.

Jakie zalety ma oferta firmy Silicon Labs , które przykuły moją uwagę w zakresie produktów z rdzeniem ARM Cortex M0+ :

• pierwsze co się rzuca w oczy oprócz wspaniałego logo :) to bardzo dobrze przygotowana, przyjazna dla odbiorcy i czytelna dokumentacja. Manuale Silicona w odróżnieniu np. od manuali popularnych u nas  STM-ów bardzo fajnie się czyta. 
• kameralny genotyp mikrokontrolerów ukierunkowanych na IoT, mniejsza oferta ale przez to dopracowana dokumentacja i ciekawe peryferia
• Cortex M0+ 48 MHz, CAN, 128 kB Flash, 32 kB RAM i kryptografia w bardzo niskiej cenie ok 8 zł w obudowie 48 pin co jest prawdopodobnie najniższą ceną na rynku w tej kategorii.
• zarąbiste logo na MCU w postaci jaszczurki :)
• przyjazna polityka w zakresie darmowych próbek.
• w miarę przyjazne środowisko programistyczne Simplicity Studio 4. Trzeba jednak zauważyć, że te wszystkie środowiska pod ARM-y oparte o Eclipsa są dla początkujących bardziej utrudnieniem niż pomocą. Najbardziej przyjaznym środowiskiem z jakim dotychczas miałem do czynienia to nie inaczej tylko MPLAB-X IDE Microchipa ale ono nie jest oparte o Eclipsa ale o NetBeans.

Moją uwagę w ofercie Silicona szczególnie przykuła najnowsza seria mikrokontrolerów z rdzeniem Cortex M0+ / EFM32 Tiny Gecko 11. Taktowanie  zegarem 48 MHz zapewnia znaczną moc obliczeniową, jednocześnie zachowując dobrą wydajność energetyczną. MCU tej serii nie tylko cechują się niskim poborem prądu podczas normalnej pracy 37 µA/MHz (dla porównania STM-y z serii energooszczędnej L0 z zegarem 32 MHz ciągną 49 µA/MHz), ale też oferują krótkie czasy budzenia oraz wiele trybów uśpienia. Również inne zastosowane w układach usprawnienia architektury pozwalają na realizację bezpiecznych produktów IoT zasilanych z baterii, które wymagają zarówno wysokiej wydajności, jak i niskiego poboru mocy.

Mikrokontrolery Tiny Gecko 11 oferują liczne funkcje, które rozszerzają obszar możliwych zastosowań np.:

• Zaawansowany kontroler pojemnościowego interfejsu dotykowego
• Interfejs energooszczędnych czujników (LESENSE) pozwalający na autonomiczną obsługę czujników w trybach głębokiego uśpienia.
• Opatentowany kontroler segmentowego wyświetlacza LCD 8 x 32
• Kontroler sieci CAN dla systemów przemysłowych wymagających komunikacji przewodowej
• Najlepsze w tej klasie sprzętowe układy szyfrujące, w tym AES, SHA, kody nadmiarowe (CRC), energooszczędny generator liczb prawdziwie losowych (TRNG) i jednostka SMU pozwalają na precyzyjną kontrolę zabezpieczeń dostępu do poszczególnych układów peryferyjnych.

Wadą jest dosyć spora cena za płytkę ewaluacyjną na poziomie 89 USD. Ale to z drugiej strony bardzo dobrze bo zachęca do zrobienia własnej płytki, co jest bardzo cenne m.in z punktu widzenia poznania mikrokontrolera . Co z tego , że kupimy sobie gotową płytkę (wiem wygodne) jak potem kiedy przyjdzie czas na implementacje mikrokontrolera w urządzeniu docelowym to się okaże, że brakuje nam wiedzy o najprostszych elementach systemu takich jak np. jak zrobić gniazdo i podłączenie do programatora, jak zasilić poprawnie układ etc. Robiąc samemu płytkę zdobywamy tę wiedzę w pakiecie :)

Warto też zwrócić uwagę na bogate portfolio mikrokontrolerów 8-bitowych firmy Silicon Labs, znajdziemy tam np 8-bitowca z zegarem 100 MHz i 128 kB pamięci Flash !!!!! z wrażenia zaniemówiłem :)

Ponieważ mam w swojej kolekcji kilka MCU z serii Tiny Gecko 11 , nie wykluczone , że wystrugam dla nich płytkę developerską bo szkoda , żeby tak sympatyczne Cortexiki marnowały się w szufladzie.

Pozdrawiam
picmajster.blog@gmail.com

Linki:
EFM32 Tiny Gecko 11 - strona producenta