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EFM32 MCUs von Energy Micro

Stromsparwunder – ohne Leistungseinbußen

17. Oktober 2011, 11:16 Uhr | Karin Zühlke

Den Energieverbrauch hat Energy Micro beim Design seiner EFM32-Mikrocontroller von Anfang an im Detail berücksichtigt.

Den Energieverbrauch hat Energy Micro beim Design seiner EFM32-Mikrocontroller von Anfang an im Detail berücksichtigt. Das Ergebnis ist eine im Vergleich zu anderen Mikrocontrollern deutlich erhöhte Batterielebensdauer – und das ohne Leistungseinbußen. Erhältlich sind die über hundert EFM32-Mikrocontroller-Derivate und die dazugehörigen Tools und Entwicklungskits beim Halbleiterspezialisten Avnet Memec.

Die EFM32-Gecko-Mikrocontroller-Familie von Energy Micro basiert auf der 32-Bit-ARM-Cortex-M3- und Cortex-M0-Architektur und benötigt im Vergleich zu anderen 8-, 16- oder 32-Bit-Mikrocontrollern nur ein Viertel der Energie. Zudem hat Energy Micro die EFR4D-Draco-ISM-Band-Funk-Transceiver mit integriertem ARM Cortex angekündigt, die ebenfalls den Energieverbrauch deutlich reduzieren sollen.

Gute Wahl bei energiesensiblen Anwendungen

»Der geringe Energieverbrauch in Verbindung mit hoher Leistung machen den EFM32 zu einer guten Wahl bei energiesensiblen Anwendungen wie Gas-, Wasser-, Wärmemengen- und Stromzähler und in der Gebäudeautomatisierung, für Alarm- und Sicherheitssysteme, Sensoren, Medizin- und Diagnosegeräte, aber auch in Fitness- und Sportgeräten«, erklärt Gabriel Meier, Business Development Manager von Avnet Memec.

In Strom sparenden Anwendungen ergibt sich der Gesamtenergieverbrauch als Summe der Leistungsaufnahme über die Zeit, und zwar in den Aktiv- und in den Schlaf-Perioden. Der Hersteller begegnet diesen Energieanforderungen, indem er die benötigte Energie zur Ausführung der Anwendungsaufgaben minimiert. »In Folge dessen bieten die EFM32-Mikrocontroller die mit Abstand niedrigste Gesamtenergieaufnahme«, so Meier – »und dadurch verlängert sich die Batterielebensdauer deutlich«.

Die EFM32-Mikrocontroller sind so ausgelegt, dass sie im Aktivmodus nur wenig Strom verbrauchen. Bei 32 MHz und 3 V benötigt die MCU nur 160 µA/MHz bei der Code-Ausführung aus dem internen Flash-Speicher. Auch die Cortex-Architektur leistet ihren Beitrag zur Energieeffizienz: Sie wurde für Anwendungen mit geringer Stromaufnahme und schnellem Ansprechverhalten entwickelt und bietet eine wesentlich effizientere Datenverarbeitung als 8- und 16-Bit-MCUs. »Die Applikation braucht weniger Taktzyklen, was die Verweildauer im Aktivmodus erheblich reduziert«, führt Meier aus.

Auch die Aufweckzeit aus den Schlafmodi in den Aktivmodus ist nach Ansicht von Meier nicht zu vernachlässigen, »weil Strom sparende Systeme ständig zwischen aktivem und Schlaf-Modi hin- und herschalten«. Die EFM32 verringern die Aufweckzeit aus dem Schlaf-Modus auf nur 2 µs und gewährleisten damit, dass die MCU so wenig Energie wie möglich vor der eigentlichen Programmabarbeitung verbraucht.