使用MCU的温度传感器和控制风扇的闭环系统

近期在德国纽伦堡圆满落幕的Embedded World展会中，Silicon Labs（亦称“芯科科技”）的MCU团队展示了一些独特的方法来简化开发云连接应用的挑战。该demo由EFM32 Giant Gecko 11系列的32位MCU组成，该MCU运行Micrium OS，并通过Digi International的新XBee3蜂窝模块连接到Amazon Web Services。欲了解详细的应用演示，请往下阅读或点击“阅读原文”至Silicon Labs中文社区观看完整的整理文章。

Silicon Labs于Embedded World 2018展示了先进、功能强大的MCU、无线和隔离等IoT应用解决方案。

EFM32 + Micrium OS克服云连接难题

这个特殊的demo非常简单，一个使用MCU的温度传感器和控制风扇的闭环系统。但是，这些构建模块和工具可以扩展的用例要更加深刻。

例如，包括桥传感器，停车计时器，废物管理传感器等在内的许多智能城市应用通常由需要与云无缝远程连接的便携式传感器设备组成。它们可能由电池供电，用户需要10年以上的电池寿命。他们可能有许多传感器输入和额外的功能，如按钮输入和本地显示。最后，他们可能需要快速设计，但考虑到可长期现场升级。这些是这次demo的应用类型，包括Micrium OS，Giant Gecko 11和Digi的XBee3。

Micrium OS在MCU上运行，有助于模块化应用功能。它帮助MCU保持与蜂窝模块的通信，监测温度传感器，驱动TFT显示屏，并在按下本地按钮时更新控制设置。通过使用Micrium，这些不同的部件可以很容易地被平行分配和编码，而不必担心最后的混乱集成。事实上，这正是Embedded World demo团队所做的 - 三个不同城市的三个不同开发团队构建了demo，而Micrium则是使其无缝融合的粘合剂。

这里要解决的另一个挑战是连接器件。由于设备现在增加了无线连接，因此有许多障碍需要清除：某些情况下的RF设计，FCC认证，了解无线网络，安全性等等。 Silicon Labs不仅提供自主开发的低功耗SoC和模块，而且现在Digi有助于添加简单的蜂窝连接。 Digi XBee3是一款即插即用的NB-IoT模块，具有内置安全性并与3G和LTE-M模块引脚兼容。它可以通过MicroPython进行编程，并且预先通过认证，因此开发人员可以更多地关注应用程序本身。

这将我们带到了开发人员的主要焦点 - 应用程序。Giant Gecko 11是Silicon Labs推出的新型32位节能微控制器，也是我们最强大的功能。凭借其庞大的片上存储器（2MB / 512kB），大量灵活的传感器接口，与其他EFM32 MCU兼容的SW和引脚以及独特的低功耗特性，可帮助简化复杂的云连接应用，从而延长电池寿命。例如，Giant Gecko 11不仅可以在“停止模式”（1.6 uA）下实现自动模拟和感应，而且还具有用于外部数据记录的八路SPI接口，可用于减少蜂窝传输占空比。

在这个演示中还有一个独特的产品。考虑到蜂窝连接可能不是所有物联网应用的解决方案，所以使用Silicon Labs Wireless Geckos时，Giant Gecko 11和所有EFM32的SW兼容性可以在需要时轻松迁移到其他无线SoC或模块。例如，一些案例和市场可能会使用NB-IoT（如本demo），而另一些可能需要他们自己的专有sub-GHz解决方案（Flex Gecko）。