ईएफएम32

ईएफएम32 गेको एमसीयू एआरएम कॉर्टेक्स-एम सीपीयू पर आधारित एनर्जी माइक्रो (अब सिलिकॉन लैब्स) के मिश्रित-सिग्नल 32-बिट माइक्रोकंट्रोलर एकीकृत परिपथ का एक वर्ग है, जिसमें कॉर्टेक्स-एम0+, कॉर्टेक्स-एम3 और कॉर्टेक्स-एम4 सम्मिलित हैं।

अवलोकन
ईएफएम32 माइक्रोकंट्रोलर की अधिकांश कार्यक्षमता उनके डीप स्लीप मोड तक उपलब्ध है, सब-माइक्रोएम्प वर्तमान खपत पर, सीपीयू सोते समय ऊर्जा-कुशल, स्वायत्त व्यवहार को सक्षम करता है। ईएफएम32 पर डीप स्लीप परिधीय का उदाहरण लो एनर्जी सेंसर इंटरफ़ेस (लेसेन्स) है, जो डीप स्लीप मोड में स्वायत्त रूप से काम करते हुए ड्यूटी-साइक्लिंग इंडक्टिव_सेंसर, कैपेसिटिव_सेंसिंग और प्रतिरोधक सेंसर में सक्षम है। गेको एमसीयू का अन्य पहलू यह है कि परिधीय उपकरणों का दूसरे के साथ सीधा संबंध होता है, जो उन्हें सीपीयू वेक-अप और हस्तक्षेप के बिना संचार करने की अनुमति देता है। इस इंटरकनेक्ट को पेरीफेरल रिफ्लेक्स सिस्टम  (पीआरएस) के रूप में जाना जाता है।

कार्यक्षमता निचले स्टॉप और शटऑफ़ ऊर्जा मोड पर उपलब्ध है। स्टॉप मोड में एनालॉग संतुलक, वॉचडॉग टाइमर, पल्स काउंटर, I2C लिंक और बाहरी इंटरप्ट सम्मिलित हैं। शटऑफ़ मोड में, उत्पाद के आधार पर, 20-100 एनए वर्तमान खपत के साथ, अनुप्रयोगों के पास जीपीआईओ, रीसेट, एक वास्तविक समय काउंटर (आरटीसी) और रिटेंशन मेमोरी तक पहुंच होती है।

ईएफएम32 वर्गमें अनेक उप-वर्ग सम्मिलित हैं, जिनमें ईएफएम32 ज़ीरो गेको से लेकर, एआरएम कॉर्टेक्स-एम0+ पर आधारित, उच्च प्रदर्शन करने वाले ईएफएम32 विशालकाय गेको के लिए और वंडर गेको, कॉर्टेक्स-एम3 पर आधारित और कॉर्टेक्स-एम4 क्रमश ईएफएम32 तकनीक ईएफआर32 वायरलेस गेकोज़ की नींव भी है, चिप (एसओसी) उपकरणों पर सब-गीगाहर्ट्ज और 2.4 गीगाहर्ट्ज वायरलेस सिस्टम का पोर्टफोलियो है ।

उत्पाद वर्ग:

प्रमुख गुण
ईएफएम32 एमसीयू पोर्टफोलियो की ऊर्जा दक्षता डीप स्लीप मोड, कम सक्रिय और नींद की धाराओं और तेजी से जागने के समय में स्वायत्त संचालन से उत्पन्न होती है। ईएफएम32 उपकरणों का निर्माण पिन और सॉफ्टवेयर संगत, व्यापक एप्लिकेशन आवश्यकताओं में स्केलेबल और अनेक विकास प्लेटफार्मों के साथ संगत होने के कारण विकास चक्र को कम करने के लिए किया गया है। वायरलेस गेको पोर्टफोलियो (ईएफआर32) सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर (पिन/पैकेज) दोनों अनुकूलता के साथ समान एमसीयू आर्किटेक्चर साझा करता है।

विशेषताएं
निम्न स्तर पर, एमसीयू को आठ श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: कोर और मेमोरी, क्लॉक प्रबंधन, ऊर्जा प्रबंधन, सीरियल इंटरफेस, I/O पोर्ट, टाइमर और ट्रिगर, एनालॉग इंटरफेस और सुरक्षा मॉड्यूल है ।

एमसीयू की विशेषताओं में सम्मिलित हैं:


 * कम ऊर्जा वाले मोड।
 * पेरिफेरल रिफ्लेक्स सिस्टम (पीआरएस), सीपीयू हस्तक्षेप के बिना कार्य निष्पादन को संभालने के लिए आठ ट्रिगर्स वाला परिधीय इंटरकनेक्ट सिस्टम।
 * सीपीयू: एआरएम कॉर्टेक्स-एम श्रृंखला, कॉर्टेक्स-एम0+ से कॉर्टेक्स-एम4 तक।
 * घड़ी दर: 4 मेगाहर्ट्ज से 48 मेगाहर्ट्ज।
 * कम आवृत्ति और अल्ट्रालो आवृत्ति वाली घड़ियाँ।
 * आंतरिक वोल्टेज नियामक।
 * फ़्लैश मेमोरी: 4 केबी से 1024 केबी।
 * रैम: 2 केबी से 128 केबी।
 * सीरियल डिजिटल इंटरफेस: यूएसएआरटी, कम ऊर्जा यूएआरटी, I2C, और यूएसबी ।
 * एमसीयू के टाइमर और ट्रिगर्स ब्लॉक में क्रायोटाइमर सम्मिलित है, कम ऊर्जा पल्स काउंटर (पीसीएनटी), और बैकअप रीयल-टाइम-काउंटर (आरटीसी)।
 * एनालॉग मॉड्यूल: एडीसी, डीएसी, ऑपरेशनल एंप्लीफायर, और एनालॉग संतुलक।
 * हार्डवेयर क्रिप्टोग्राफी इंजन और चक्रीय अतिरेक जांच (सीआरसी)।
 * 93 सामान्य प्रयोजन इनपुट/आउटपुट या सामान्य प्रयोजन इनपुट/आउटपुट (जीपीआईओ) पिन तक।
 * कुछ वेरिएंट में एलसीडी नियंत्रक होते हैं।

डिजाइन और विकास संसाधन
डिज़ाइन और विकास संसाधनों में सम्मिलित हैं: फ्रीवेयर एकीकृत विकास वातावरण या एकीकृत विकास वातावरण (आईडीई), प्रदर्शन विश्लेषण उपकरण, कॉन्फ़िगरेशन उपकरण और उपयोगिताएँ, कंपाइलर और विकास प्लेटफ़ॉर्म, सॉफ़्टवेयर स्टैक, संदर्भ कोड और डिज़ाइन उदाहरण, एप्लिकेशन नोट्स, प्रशिक्षण वीडियो और सफेद पेपर है

सिलिकॉन लैब्स सिंपलिसिटी स्टूडियो ग्राफिकल कॉन्फ़िगरेशन टूल, एनर्जी-प्रोफाइलिंग टूल, वायरलेस नेटवर्क विश्लेषण टूल, डेमो, सॉफ्टवेयर उदाहरण, डॉक्यूमेंटेशन, तकनीकी सहायता और सामुदायिक मंचों के साथ फ्रीवेयर, ग्रहण (सॉफ्टवेयर) -आधारित विकास मंच है। इसमें एआरएम के लिए जीसीसी, कील, आईएआर एंबेडेड वर्कबेंच, और अन्य तृतीय-पक्ष टूल सहित कंपाइलर टूल विकल्प भी सम्मिलित हैं।

सिंपलिसिटी स्टूडियो आईडीई के अंदर उपकरणों में उन्नत ऊर्जा मॉनिटर (एईएम) और नेटवर्क डिबगर सम्मिलित हैं जिन्हें "पैकेट ट्रेस" कहा जाता है। उन्नत ऊर्जा मॉनिटर ईएफएम32 उपकरण है जो डेवलपर्स को उनके एप्लिकेशन के चलने के समय ऊर्जा प्रोफाइलिंग करने की अनुमति देता है। यह हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों को अनुकूलित करने के लिए प्रत्यक्ष कोड सहसंबंध की अनुमति देने का भी प्रमाण करता है। नेटवर्क डिबगर उपकरण है जो डेवलपर्स को वायरलेस गेको एमसीयू का उपयोग करके नेटवर्क पर सभी नोड्स में नेटवर्क ट्रैफ़िक और पैकेट का पता लगाने की अनुमति देता है।

ईएफएम32 मल्टीपल थर्ड-पार्टी रीयल-टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम (आरटीओएस) और सॉफ्टवेयर लाइब्रेरी, ड्राइवर और स्टैक द्वारा समर्थित है, जैसे माइक्रो-कंट्रोलर ऑपरेटिंग सिस्टम (uC/OS) (माइक्रोम), फ्रीआरटीओएस, जीएनयू चॉपस्टैक्स, एम्बोस(सेगर), और एमबेड ओएस (एआरएम)। अक्टूबर 2016 में, सिलिकॉन लैब्स ने माइक्रियम का अधिग्रहण किया गया था। टीसीपी/आईपी जैसे आईओटी-महत्वपूर्ण मिडलवेयर स्टैक के अतिरिक्त, माइक्रियम आरटीओएस प्रदान करता है जो वास्तविक समय में कार्य प्रबंधन को संभालने के लिए एम्बेडेड आईओटी डिज़ाइन को सक्षम बनाता है।

आरंभ करना
ईएफएम32 स्टार्टर किट उपलब्ध हैं मूल्यांकन उद्देश्यों के लिए और पोर्टफोलियो से परिचित होने के लिए। प्रत्येक स्टार्टर किट में सेंसर और पेरिफेरल्स होते हैं जो डिवाइस क्षमताओं को चित्रित करने में सहायता करते हैं और साथ ही एप्लिकेशन विकास के लिए प्रारंभिक बिंदु के रूप में काम करते हैं। सिंपलिसिटी स्टूडियो सॉफ्टवेयर का उपयोग किट की जानकारी तक पहुंच और डेमो और कोड उदाहरणों के साथ स्टार्टर किट को प्रोग्राम करने की क्षमता भी प्रदान करता है। जब कोई किट सिंपलिसिटी स्टूडियो आईडीई से जुड़ा होता है तो स्वचालित सेटअप को सक्षम करने के लिए अधिकांश स्टार्टर किट में बोर्ड आईडी के साथ ईईपीरोम होता है।

ईएफएम32 किटों में से कुछ एआरएम मबेड-सक्षम हैं। ये किट एआरएम एमबेड को सपोर्ट करते हैं बॉक्स से बाहर, और सिंपलिसिटी स्टूडियो विकास उपकरण और सामुदायिक मंचों में समर्थित हैं।

1024 केबी फ्लैश और 93 जीपीआईओ के साथ विशाल गेको एमसीयू की विशेषता, नीचे दिखाया गया ईएफएम32 विशाल गेको स्टार्टर किट, ईएफएम32 वर्गमें नवीनतम स्टार्टर किट प्रस्तुति में से है। अन्य ईएफएम32 स्टार्टर किट में सम्मिलित हैं:

ऊर्जा मोड
ईएफएम32 को कम-ऊर्जा मोड में उच्च स्तर के स्वायत्त संचालन को प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ऊर्जा उपयोग को समायोजित करने और विदयुत की खपत को महत्वपूर्ण रूप से कम करने के लिए अनेक अल्ट्रालो ऊर्जा मोड उपलब्ध हैं।

कोर प्रौद्योगिकी
ईएफएम32 उत्पाद कम ऊर्जा खपत के साथ प्रसंस्करण बनाए रख सकते हैं। एक्टिव/रन मोड में, ईएफएम32 में 3V पावर पर 32 मेगाहर्ट्ज की क्लॉक स्पीड के साथ वास्तविक समय कंप्यूटिंग या रियल-टाइम कोड चलाने के समय 114 µA/MHz की बेस करंट खपत होती है। ईएफएम32 की अधिकतम क्लॉक स्पीड 48 मेगाहर्ट्ज है, जो कुल विदयुत खपत को सीमित करती है।

संलग्न बाह्य उपकरणों को कॉन्फ़िगर करके ईएफएम32 की ऊर्जा खपत को कम किया जा सकता है। सक्रिय/रन मोड में, सीपीयू सभी बाह्य उपकरणों के साथ इंटरैक्ट कर सकता है। उच्च-आवृत्ति परिधीय उपकरणों के साथ इंटरेक्शन, जिनके लिए मेगाहर्ट्ज़ रेंज में घड़ी की आवश्यकता होती है, सक्रिय/रन मोड और स्लीप मोड में किया जा सकता है। कम गति वाले बाह्य उपकरणों, जिनके लिए 32 किलोहर्ट्ज़ जैसी कम गति वाली घड़ी की आवश्यकता होती है, के साथ इंटरेक्शन डीप स्लीप मोड और किसी भी उच्च मोड में किया जा सकता है। अतुल्यकालिक परिधीय, जिन्हें घड़ी की आवश्यकता नहीं होती है, उनके साथ स्टॉप मोड और किसी भी उच्च मोड में इंटरैक्ट किया जा सकता है।

ऊर्जा की खपत को और कम करने के लिए, ईएफएम32 के इंटरैक्शन के समय को साथ समूहीकृत किया जा सकता है जिससे सीपीयू को बाह्य उपकरणों के साथ इंटरैक्ट करने के लिए जागृत किया जा सकता है और फिर, जब इंटरैक्शन और प्रसंस्करण पूरा हो जाए, तो ईएफएम32 को निचले में से में रखा जा सकता है ऊर्जा मोड. ईएफएम32 को कम ऊर्जा मोड में रखने के लिए ऑटोनॉमस पेरिफेरल्स, पेरिफेरल रिफ्लेक्स सिस्टम और लेसेन्स की विशेषताओं का भी उपयोग किया जा सकता है।
 * ऑटोनॉमस पेरिफेरल सुविधा यह सुनिश्चित करती है कि परिधीय उपकरण सीपीयू को जगाए बिना काम कर सकते हैं। यह सुविधा ईएफएम32 के आधार पर 16 चैनलों तक प्रत्यक्ष मेमोरी एक्सेस (डीएमए) समर्थन प्रदान करती है।
 * पेरिफेरल रिफ्लेक्स सिस्टम को सीपीयू हस्तक्षेप के बिना कार्यों को निष्पादित करके स्वायत्त पेरिफेरल्स के साथ काम करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
 * लेसेन्स ईएफएम32 सुविधा है जो एमसीयू को डीप स्लीप मोड में 16 सेंसर तक की निगरानी करने की अनुमति देती है। ईएफएम32 इस मोड में प्रतिरोधक सेंसिंग, कैपेसिटिव सेंसिंग और इंडक्टिव सेंसिंग कर सकता है।

जरूरत पड़ने पर, ईएफएम32 डीप स्लीप मोड से जाग सकता है और दो माइक्रोसेकंड से भी कम समय में सीपीयू को संलग्न कर सकता है।

कम-ऊर्जा गेको प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग उदाहरण
एडीसी सेंसिंग अनुप्रयोग (तापमान): वंडर गेको एमसीयू और मानक तापमान थर्मिस्टर के साथ प्रदर्शन में, हर सेकंड (1 हर्ट्ज दर पर) थर्मिस्टर का नमूना लेने के लिए एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर सेट करना 1.3 μA औसत वर्तमान के समान होता है। यह लगभग 20 वर्षों तक चलने वाली 220 mA-hr CR2032 कॉइन सेल बैटरी के समान होगी। नियमित समय अंतराल ADC नमूनों का उपयोग करने के अतिरिक्त इसी एप्लिकेशन को लेसेन्स और प्रीसेट थ्रेशोल्ड के साथ कार्यान्वित किया जा सकता है। लेसेन्स और अनियमित ट्रिगर्स के स्थिति में, 1 हर्ट्ज की थ्रेशोल्ड ट्रिगर दर ईएफएम32 को कम ऊर्जा मोड में रहने की अनुमति देगी जब तक कि सेंसर रीडिंग पूर्व निर्धारित सीमा को पार नहीं कर जाती है।

मेट्रोलॉजी के लिए कम ऊर्जा पल्स काउंटर: कम ऊर्जा पल्स काउंटर का उपयोग करके ईएफएम 32 का उपयोग (स्पंदित) सेंसिंग अनुप्रयोगों में भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, चुंबकीय हॉल प्रभाव सेंसर के साथ, ईएफएम32 घूर्णी स्थिति को परिमाणित गति या प्रवाह दर में परिवर्तित कर सकता है। जल या ताप प्रवाह मीटरींग में यह सामान्य स्थिति है। ईएफएम32 का उपयोग स्टॉप मोड (EM3) में पल्स की गिनती और प्रवाह की गणना के लिए किया जा सकता है। इस अवस्था में परिचालन विदयुत की खपत 650 nA (3Vdc) जितनी कम हो सकती है।

इतिहास
ईएफएम32 माइक्रोकंट्रोलर वर्गएनर्जी माइक्रो के दो उत्पादों में से है। दूसरा ईएफआर4डी ड्रेको एसओसी रेडियो है।
 * अप्रैल 2008 में, एनर्जी माइक्रो ने घोषणा की कि उसने एआरएम कॉर्टेक्स-एम3 कोर को लाइसेंस दिया है।
 * अक्टूबर 2009 में, एनर्जी माइक्रो ने कॉर्टेक्स-एम3 पर आधारित ईएफएम32 गेको एमसीयू वर्ग(ईएफएम32जी श्रृंखला) की घोषणा की थी।
 * दिसंबर 2009 में, एनर्जी माइक्रो ने अपने ईएफएम32 गेको एमसीयू वर्गके लिए विकास किट की घोषणा की थी ।
 * फरवरी 2010 में, एनर्जी माइक्रो ने ईएफएम32 टिनी गेको एमसीयू की घोषणा की थी।
 * मार्च 2010 में, एनर्जी माइक्रो ने कॉर्टेक्स-एम3 पर आधारित ईएफएम32 टाइनी गेको एमसीयू वर्ग(ईएफएम32टीजी श्रृंखला) की घोषणा की थी ।
 * मार्च 2010 में, एनर्जी माइक्रो ने कम लागत वाली ईएफएम32 गेको स्टार्टर किट की घोषणा की थी।
 * जुलाई 2010 में, एनर्जी माइक्रो ने मेमोरी भारी अनुप्रयोगों के लिए कॉर्टेक्स-एम3 पर आधारित ईएफएम32 जाइंट गेको एमसीयू वर्ग(ईएफएम32जीजी श्रृंखला) की घोषणा की थी।
 * नवंबर 2010 में, एनर्जी माइक्रो ने सिंपलिसिटी स्टूडियो डेवलपमेंट सूट की घोषणा की थी।
 * मार्च 2011 में, एनर्जी माइक्रो ने कम लागत वाले अनुप्रयोगों के लिए Cortex-M0+ पर आधारित ईएफएम32 जीरो गेको एमसीयू वर्ग(EFM32ZG श्रृंखला) की घोषणा की थी।
 * सितंबर 2011 में, एनर्जी माइक्रो ने कॉर्टेक्स-एम3 पर आधारित ईएफएम32 लेपर्ड गेको एमसीयू वर्ग(ईएफएम32एलजी श्रृंखला) की घोषणा की थी।
 * अप्रैल 2013 में, एनर्जी माइक्रो ने एआरएम कॉर्टेक्स-एम4एफ पर आधारित ईएफएम32 वंडर गेको एमसीयू वर्ग(ईएफएम32डब्ल्यूजी श्रृंखला) की घोषणा की थी।
 * जून 2013 में, सिलिकॉन लैब्स ने एनर्जी माइक्रो का अधिग्रहण करने के इरादे की घोषणा की थी।
 * जुलाई 2013 में, सिलिकॉन लैब्स ने एनर्जी माइक्रो का अधिग्रहण पूरा किया था।

विकास उपकरण
गेको एमबीड कंपाइलर यहां उपलब्ध है: https://developer.mbed.org/compiler/#nav:/;

यह भी देखें

 * एआरएम वास्तुकला, एआरएम माइक्रोप्रोसेसर कोर की सूची, एआरएम कॉर्टेक्स-एम
 * माइक्रोकंट्रोलर, सामान्य माइक्रोकंट्रोलर की सूची
 * अंतः स्थापित प्रणाली, सिंगल-बोर्ड माइक्रोकंट्रोलर
 * बाधा डालना, हैंडलर को बाधित करें , रीयल-टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम की तुलना
 * जेटीएजी, सीरियल वायर डिबग

बाहरी संबंध

 * ईएफएम32 official documents
 * ईएफएम32 application नहींtes
 * ईएफएम32 developer forum
 * ईएफएम32 developer forum


 * ARM official documents


 * ईएफएम32 starter kit videos
 * Wireless गेको Multiprotocol Simplicity from Silicon Labs
 * Wireless गेको - Introduction to EFR32 HW development tools
 * ईएफएम32 गेको Cortex-M3 Starter Kit from Silicon Labs
 * Wireless गेको - Sub-GHz Design Practices from Silicon Labs
 * Using the BG Tool to Make RF Testing
 * Silicon Labs Wireless गेको Family | Digi-Key Daily


 * ईएफएम32 training videos
 * Simplicity Studio IDE
 * Mastering Simplicity Studio - Featuring Energy Profiler
 * Mastering Simplicity Studio - Configurator
 * Mastering Simplicity Studio - Network Analyzer
 * Mastering Simplicity Studio - Application Builder


 * ईएफएम32 blog
 * Raising a गेको
 * IoT Hero from Teenage Engineering Puts a New Spin on Music
 * IoT Hero: Tim Gipson from Mide
 * Students to Study a New Course Based on EFM32
 * Choose Wisely: An एमसीयू is Only a Good as its Development Tools
 * Get More from our New Multiprotocol and Sub-GHz Wireless SoCs with Connect Networking Stack


 * Other
 * ARM: Energy Micro Licenses Cortex-M3 Processor
 * EETimes: ARM Extends to Low Power applications