Silicon Labs ワイヤレス SoC との比較分析 Jul 07, 2022


Silicon Labs は最近、ワイヤレス SoC に積極的に取り組んでいます。2021 年 9 月にEFR32FG23( FG23 ) を発売し、2022 年 1 月に EFR32BG24(BG24) EFR32MG24(MG24) をリリースしました。それらはすべてアルファ クライアントでの検証を経て、公開市場での出荷の準備が整いました。


xFG23 は Sub 1GHz 帯域用に構築されており、 Wi-SUN と独自のプロトコルをサポートしています。これは、長距離 RF とエネルギー効率を認定された Arm PSA レベル 3 セキュリティと組み合わせた、世界初のサブ GHz ワイヤレス ソリューションです。


xBG24 と xMG24 は 2.4GHz 周波数用に構築されました。どちらもエッジ側で AI/ML アクセラレーションをサポートしていますが、xBG24 は Bluetooth と 2.4GHz 独自仕様をサポートしており、xMG24 はシリコン ラボ初の Matter-Ready ワイヤレス SoC です。後者は、Bluetooth、2.4GHz 独自の Matter、Zigbee、および Thread を組み込むことでマルチプロトコル機能を極限まで高め、相互接続された相互運用可能な IoT アプリケーションの構築を容易にします。


新製品には、構成やパフォーマンスなどのアップグレードが伴うのが普通です。しかし、IoT アプリケーション構築の実際のシナリオでは、より多くの要素を調査してトレードオフする必要があります。その目的のために、RF-star は、参考のために次の表ですべての Silicon Labs ワイヤレス SoC を比較分析しました。


チップモデル

周波数帯域

プロトコルのサポート

小包のサイズ

CPUコア

GPIO

フラッシュ KB

RAM KB

BT版 BLE メッシュ


出力電力範囲

RX 感度 (dbm)

送信電流

受信電流

安全

AI/ML アクセラレーション

2.4GHz

サブ GHz

案件

ブルートゥース

ジグビー

スレッド

独自の

Wi-Fi

ウィサン

EFR32BG24

QFN40 5x5 QFN48 6x6

コルテックス-M33 32bit 78MHz


26 28 32


1024 1536

128 256

5.3


-20~10、19.5dBm

-105.7 dBm @125 kbps GFSK -97.6 dBm @ 1 Mbps GFSK -94.8 dBm @ 2 Mbps GFSK


5mA @ 0dBm 19.1mA @ 10dBm 156.8mA @ 19.5dBm


4.4mA @1mbps GFSK

AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC


EFR32BG22

QFN40 5×5 QFN32 4×4 TQFN32 4×4


Cortex-M33 32bit 76.8MHz


18 26

352 512

32

5.3


最大6dBm

-106.7dBm @125kbps GFSK -98.9dBm @1mbps GFSK -96.2dBm @ 2mbps GFSK


4.1mA @ 0dBm 8.2mA @ 6dBm

3.6mA @1mbps GFSK

AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC ECDSA+ECDH



EFR32BG21

QFN32 4x4

Cortex-M33 32 ビット 80 MHz


20

512 768 1024


64 96

5.3√╳ _ _


最大20dBm

-97.5 dBm @ 1 mbps GFSK -94.4 dBm @ 2mbps GFSK -104.9 dBm @ 125 kbps GFSK


9.3mA @ 0dBm 33.8mA @ 10dBm

8.8 mA @1 mbps GFSK

AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC ECDSA+ECDH J-PAKE




EFR32MG24

QFN40 5×5 QFN48 6×6

Cortex-M33 32 ビット 78 MHz


25 26 28 32



1024 1536

128 192 256


5.3


-20~10、19.5dBm

-105.4dBm @250kbps O QPSK DSSS -105.7dBm @125kbps GFSK -97.6dBm @1mbps GFSK -94.8dBm @2mbps GFSK



5mA @ 0dBm 19.1mA @ 10dBm 156.8mA @ 19.5dBm


4.4 mA @1 mbps GFSK 5.1 mA @250 kbps O-QPSK DSSS

AES-128 / 192 / 256 ChaCha20-Poly1305 SHA-1、SHA-2 ECDSA+ECDH Ed25519 Curve25519 J- PAKE PBKDF2







EFR32MG21

QFN32 4x4

Cortex-M33 32 ビット 80 MHz


20

512 768 1024


64 96

5.3√╳ _ _


-20~10、12.5、20dBm

-104.5dBm @250kbps O-QPSK DSSS -97.5dBm @1mbps GFSK -94.4dBm @2mbps GFSK -104.9dBm @125kbps GFSK



9.3mA @ 0dBm 33.8mA @ 10dBm

8.8 mA @1 mbps GFSK 9.4 mA @250 kbps O-QPSK DSSS

AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC ECDSA+ECDH J-PAKE




EFR32MG12

QFN48 7x7 QFN68 8x8 BGA125 7x7


Cortex-M4 32 ビット 40 MHz


28 31 46 65



512 1024

64 128 256


5.3√╳ _ _


19dBm、(2.4GHz) 20dBm (サブGHz)

-94.8 dBm @1mbps GFSK、2.4 GHz -91.3 dBm @2mbps GFSK、2.4 GHz -102.7 dBm @250 kbps DSSS-OQPSK、2.4 GHz -126.2 dBm @600 bps、GFSK、915 MHz -120.6 dBm @2.4 kbps、GFSK、 868 MHz -107.4 dBm @4.8 kbps、OOK、433 MHz -112.2 dBm @38.4 kbps、GFSK、169 MHz






8.5mA@0dBm、2.4GHz 35.3mA@14dBm、868MHz

11 mA @250 kbps、DSSS-OQPSK、2.4 GHz 10.0 mA RX @1 Mbps、GFSK、2.4 GHz 8.4 mA @38.4 kbps、GFSK、169 MHz


AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC


EFR32FG23

QFN40 5×5 QFN48 6×6

Cortex-M33 32 ビット 78 MHz


22 23 31


128 256 512


32 64



最大20dBm

-98.6 dBm @ 400 kbps 920 MHz 4-GFSK -125.8 dBm @ 4.8 kbps 915 MHz O-QPSK -96.9 dBm @ 2 Mbps 915 MHz GFSK -125.3 dBm @ 2.4 kbps 868 MHz GFSK -111.5 dBm @ 38.4 kbps 868 MHz FSK - 110.7 dBm @ 100 kbps 433 MHz 2GFSK





25mA @ 14dBm、915MHz 85.5mA @ 20dBm、915MHz

4.2 mA @920 MHz (400 kbps 4-FSK) 3.8 mA @915 MHz (4.8 kbps O-QPSK) 5.1 mA @915 MHz (2 Mbps GFSK) 3.7 mA @ 868 MHz (2.4 kbps GFSK) 3.7 mA @868 MHz ( 38.4kbps FSK) 4.0mA @433MHz (100kbps 2GFSK)





AES-128 / 192 / 256 ChaCha20-Poly1305 SHA-1、SHA-2 ECDSA+ECDH Ed25519 Curve25519 J- PAKE PBKDF2







EFR32FG22

QFN40 5×5 QFN32 4×4

Cortex-M33 32 ビット 38.4 MHz


18 26

512

32



最大6dBm

-102.3 dBm @ 250 kbps O-QPSK DSSS -98.9 dBm @ 1mbps GFSK -96.2 dBm 感度 @2mbps GFSK


4.1mA @ 0dBm 8.2mA @ 6dBm

3.6 mA @1 Mbps GFSK 3.9 mA @250 kbps O-QPSK DSSS

AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC ECDSA+ECDH



EFR32FG12

QFN48 7x7 QFN68 8x8 BGA125 7x7


Cortex-M4 32 ビット 40 MHz


28 31 46 65



512 1024

64 128 256




最大20dBm

-94.8 dBm @ 1mbps GFSK、2.4 GHz -102.7 dBm @ 250 kbps DSSS-OQPSK、2.4 GHz -126.2 dBm @600 bps、GFSK、915 MHz -120.6 dBm @ 2.4 kbps、GFSK、868 MHz -107.4 dBm @ 4.8 kbps、 OOK、433 MHz -112.2 dBm @38.4 kbps、GFSK、169 MHz





8.5mA@0dBm、2.4GHz 35.3mA@14dBm、868MHz

8.4 mA @38.4 kbps、GFSK、169 MHz 10.0 mA @ 1 Mbps、GFSK、2.4 GHz 11 mA @250 kbps、DSSS-OQPSK、2.4 GHz


AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC


EFR32FG13

QFN32 5x5 QFN48 7x7

Cortex-M4 32 ビット 40 MHz


16 28 31 32



512

64



最大20dBm

-94.8 dBm @1mbps GFSK、2.4 GHz -102.7 dBm @250 kbps DSSS-OQPSK、2.4 GHz -126.2 dBm @600 bps、GFSK、915 MHz -120.6 dBm @2.4 kbps、GFSK、868 MHz -107.4 dBm @4.8 kbps、 OOK、433 MHz -112.2 dBm @ 38.4 kbps、GFSK、169 MHz





8.5 mA @ 0 dBm、2.4 GHz 35.3 mA @ 14 dBm、868 MHz

'8.4 mA @38.4 kbps、GFSK、169 MHz 9.5 mA @1mbps、GFSK、2.4 GHz 10.3 mA @250 kbps、DSSS-OQPSK、2.4 GHz


AES-1282 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC


EFR32FG14

QFN32 5x5 QFN48 7x7

Cortex-M4 32 ビット 40 MHz


16 28 31 32



128 256

16 32



最大20dBm

-93.8 dBm @1 mbps GFSK、2.4 GHz -103.3 dBm @250 kbps DSSS-OQPSK、2.4 GHz -126.2 dBm @600 bps、GFSK、915 MHz -120.6 dBm @2.4 kbps、GFSK、868 MHz -109.9 dBm @4.8 kbps 、OOK、433 MHz -112.2 dBm @ 38.4 kbps、GFSK、169 MHz





8.5mA@0dBm、2.4GHz 35.3mA@14dBm、868MHz

8.4 mA @38.4 kbps、GFSK、169 MHz 8.8 mA @1 mbps、GFSK、2.4 GHz 10.2 mA @ 250 kbps、DSSS-OQPSK、2.4 GHz


AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC


EFR32FG1

QFN32 5x5 QFN48 7x7

Cortex-M4 32 ビット 40 MHz


16 28 31 32



32 64 128 256



8 16 32




最大20dBm

-92.5 dBm @1 mbps GFSK、2.4 GHz -99 dBm @ 250 kbps DSSS-OQPSK、2.4 GHz -126.4 dBm @600 bps、GFSK、915 MHz -121.4 dBm @ 2.4 kbps、GFSK、868 MHz -107 dBm @4.8 kbps 、OOK、433 MHz -111.9 dBm @38.4 kbps、GFSK、169 MHz





8.2mA@0dBm、2.4GHz 34.5mA@14dBm、868MHz

7.6mA @38.4kbps、GFSK、169MHz 8.7mA@1mbps、GFSK、2.4GHz 9.8mA@ 250kbps、DSSS-OQPSK、2.4GHz


AES-128 / 256 SHA-1、SHA-2 ECC


RFスター@2022による要約

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