EFR32FG1とは？仕様・機能・評価ボード・開発環境・対応OSを紹介

EFR32FG1は、Silicon Labs（以下SLAB）のマイクロコントローラーです。EFR32FG1は、Arm® Cortex®-M4を搭載し、動作周波数は最大40MHz・最大256kBのフラッシュメモリと32kBのRAMを内蔵しています。電池駆動アプリケーションでの使用に適しています。

EFR32FG1の仕様

CPU	Arm® Cortex®-M4 CPU
動作周波数	最大40MHz
フラッシュメモリ	最大256kB
RAM	32kB
bit	32

出典：EFR32FG1 Flex Gecko 独自規格プロトコル SoC ファミリ・データ・シート

EFR32FG1について

ここからは、EFR32FG1についてさらに詳しく説明します。

EFR32 Wireless Geckoとは

Wireless Geckoは、CPUの停止時にペリフェラルを自律的に動作できるPRS(Peripheral Reflex System)が搭載されているのが特長です。加えて、DSP機能を備え低消費電力を実現しています。

また、 SLABが提供する統合開発環境のSimplicity Studioを利用すればRF部分の開発が容易にできるのもポイントです。

さらに、「Energy Profiler」と呼ばれるツールで電力効率をリアルタイムで把握できバッテリー寿命の最適化、「Network Analyzer」でネットワークのパケットの様子を監視できます。

EFR32FG1は、同社の独自規格ワイヤレス SoCで、Wireless Geckoに含まれています。

EFR32 Wireless Geckoのラインアップ

EFR32 Wireless Geckoのラインアップは以下になります。

出典：AN0002.1: EFM32 および EFR32 Wireless Gecko シリーズ 1 ハードウェア設計に関する考慮事項

EFR32FG1は、サブGHzと2.4GHzの独自のワイヤレス・プロトコルおよび独自変調スキームをサポートする「EFR32 Flex Gecko」に属します。

EFR32 Mighty Geckoについては、下記の記事でさらに詳しく紹介していますので、ぜひご覧ください。

EFR32MG1とは？仕様・機能・評価ボード・開発環境・対応OSを紹介

EFR32 Flex Geckoとは

EFR32FG1 シリーズ 1 ワイヤレス SoC は、安全で、接続されているワイヤレスデバイス向けの独自規格ワイヤレス・アプリケーションを対象としたワイヤレス SoC です。

出典：EFR32FG1V131F32GM32

EFR32 Flex Geckoは、SLABの独自規格プロトコルSoCです。

Flex Geckoは 、ホーム・オートメーション、ビル・オートメーション、セキュリティ、メータリング、工業オートメーションなどのアプリケーションに適しており、IoT デバイス向けの省エネ独自規格プロトコル・ネットワークの実現に最適です。

Socについてさらに詳しく知りたい場合は、以下の記事も合わせてご覧ください。

半導体のSoC(システムオンチップ)、システムLSIとは？定義・意味・特徴をわかりやすく解説

EFR32 Flex Geckoのラインアップ

この記事では、EFR32FG1について紹介します。

EFR32FG1とは

EFR32FG1 ワイヤレス・ソリューションは、エネルギー効率の良いマイクロコントローラ（MCU）を、 OOK、成形 FSK、DSSS 搭載型成形 OQPSK、FEC あり/無しなどの、サブ GHz および 2.4 GHz の独自のワイヤレス・プロトコルおよび独自変調スキームをサポートします。EFR32FG1 SoCs は、業界トップクラスのエネルギー効率、超高速ウェイクアップ時間、スケーラブルな電力アンプ、統合型 2.4 GHz バランおよび包括的な MCU 機能を提供します。このデバイスは、どのような電池駆動アプリケーションにも、高性能で低電力消費が必要なその他のシステムにも適しています。

出典：EFR32FG1 独自規格ワイヤレス SoC

EFR32FG1は、Arm® Cortex®-M4を搭載し、動作周波数は最大40MHz・最大256kBのフラッシュメモリと32kBのRAMを内蔵しています。低消費電力なアプリケーションに考慮された設計で、電池駆動アプリケーションでの使用に適しています。

ここからは、EFR32FG1の特長を確認していきましょう。

【特長１】高性能で低消費電力な設計に役立つ

EFR32FG1は、近年開発が進んでいる低消費電力アプリケーションを考慮した設計です。ARM® Cortex®-M コアをベースに設計された、EFM32 32 ビット・マイクロコントローラ（MCU）と EFR32 ワイヤレス SoCを使用して消費電力を抑えた開発を実現します。

16kB RAM 保持とリアルタイム・クロック動作を使った、0.9 μA ディープ・スリープ・モードをはじめとする、複数のエネルギーモードを活用して電力消費を調節も可能です。実世界のイベントに素早く対応する超高速起動時間と、アナログ測定の実行、CPUをバイパスするペリフェラル間接続、RF信号の検出が可能であるディープ・スリープ・モード機能を備えています。

【特長２】豊富な機能搭載で高度統合型

EFM32 32 ビットMCUとEFR32 ワイヤレス SoC とモジュールは高度に統合されており、設計が容易にできます。ADC、DAC、タイマー、静電容量式タッチ、I²C、USB、イーサーネットにまたがる通信オプションなど、統合型周辺機器の豊富なセレクションが用意されています。

また、オンボード・ラジオにより、設計や部品表がシンプルなのも特長です。

【特長３】優れたセキュリティ

端末ノードからクラウドまでシステムを保護し、無線によるアップデートが可能です。セキュアブートローダや、AES, ECC, SHA用の高効率の暗号アクセラレータなどのハードウェアセキュリティ技術を利用できます。

また、ペリフェラルへのアクセス管理を、ソフトウェアベースで行うためのセキュリティ管理ユニットが使用できます。

【特長４】 柔軟な設計

アプリケーション設定、エネルギーのプロファイリング、高度なデバッグ、ネットワーク分析ツールで設計の最適化を実現。

ペリフェラルと無線のグラフィカルコンフィグレーションツールを使用してコードを自動生成し、素早く実行できます。関数呼び出しとコードのエネルギー・プロファイリングにより、アプリケーションの消費電力を最適化できます。

また、特許取得済みのネットワーク解析ツールを活用して、ネットワーク上のノード間の通信を完全に可視化可能です。

さらに、ニーズに合わせてメモリ、周辺装置、接続性を調節するピン互換性のあるオプションにより、設計の柔軟性が考慮されています。

EFR32FG1の主なアプリケーション例

EFR32FG1は、以下のアプリケーションに適しています。

EFR32FG1の入手方法

EFR32FG1は、SLABの正規販売店や下記のオンラインショップなどで購入できます。

EFR32FG1の開発環境

EFR32FG1に対応した代表的な開発環境は、下記の通りです。

EFR32FG1評価ボード

2023年11月現在、EFR32FG1の評価ボードは以下の通りです。

	サポートCPU	特長	データシート
SLWSTK6065B	EFR32 Flex Gecko	EFR32FG 169MHz 2.4GHzおよびサブGHzスタータキット BRD4258B EFR32FG14 2400/169MHz 19dBmの無線基板、SMAコネクタ付き169MHzアンテナを同梱	SLWSTK6065Bのデータシート
SLWSTK6063B	EFR32 Flex Gecko	EFR32FG 434MHz 2.4GHzおよびサブGHzスタータキット BRD4259A EFR32FG14 2400/434MHz 19dBmの無線基板、SMAコネクタ付き434MHzアンテナを同梱	SLWSTK6063Bのデータシート
SLWSTK6062B	EFR32 Flex Gecko	EFR32FG 490MHz 2.4 GHzおよびサブGHzスタータキット BRD4258A EFR32FG14 2400/490MHz 19dBmの無線基板、SMAコネクタ付き490MHzアンテナを同梱	SLWSTK6062Bのデータシート
SLWSTK6061B	EFR32 Flex Gecko	EFR32FG 868MHz 2.4 GHzおよびサブGHz スタータキット BRD4257B EFR32FG14 2400/868MHz 19dBmの無線基板、SMAコネクタ付き868MHzアンテナを同梱	SLWSTK6061Bのデータシート
SLWSTK6060B	EFR32 Flex Gecko	EFR32FG 915 MHz 2.4GHzおよびサブGHzスタータキット BRD4257A EFR32FG14 2400/915MHz 19dBmの無線基板、SMAコネクタ付き915MHzアンテナを同梱	SLWSTK6060Bのデータシート

搭載されている無線基盤が違う5種類のSLAB純正評価ボードが販売されています。サブGHおよび2.4GHzの周波数帯域に対応しているのが特長です。

これらの評価ボードは、範囲テストを含む、ラボ評価、ソフトウェア開発、サンプル・アプリケーションの自動検出が可能です。

また、周波数ごとの無線基盤とアンテナSMAコネクタ付きアンテナ、メインボードの他に、単三電池ホルダやUSB A – USBミニB変換ケーブル、BRD8010A WSTK デバッグ・アダプタ、EFR32 Flex Gecko スタート・ガイド・カードがセットに含まれています。すぐに開発を始めたい人に適した評価ボードです。

EFR32FG1の対応OS

EFR32FG1に対応している主なOSは、下記の通りです。

弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介

マイコン向け超軽量カーネルを採用したRTOS「μC3（マイクロ・シー・キューブ）/Compact」

μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compactは、マイコン内蔵の小さなメモリだけで動作するように最適化された、コンパクトなμITRON4.0仕様のRTOSです。

μC3/Compactは、ソースコードに直接コンフィグレーションを行うのではなく、付属のコンフィグレータによりGUIベースでRTOS、TCP/IP、デバイスのコンフィグレーションからベースコードの自動生成まで行います。

詳しい資料をご希望の方は、下記よりプロダクトガイドをダウンロードしてください。

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μC3のライセンスの種類・詳細

ライセンスの種類

ライセンスの種類は3つあります。

開発量産用プロジェクトライセンス

開発量産用プロジェクトライセンスは、研究開発から量産販売までが可能な標準的なライセンスとなります。開発量産用プロジェクトライセンスの対象製品の範囲には、1種類の製品型番だけでなく、その製品ファミリ（派生機種）が含まれます。

有償の保守契約に加入中の場合、プラットフォームライセンスのライセンス費用との差額でアップグレードが可能です。

プラットフォームライセンス

プラットフォームライセンスは、プロジェクトライセンスの対象範囲を広げたライセンスです。プラットフォームライセンスの対象製品は、1種類の製品ファミリだけでなく、複数の製品ファミリが範囲となります。サイトライセンスではございません。

研究開発用プロジェクトライセンス

研究開発用プロジェクトライセンスは、研究開発のみ可能なライセンスです。ライセンス購入時の段階で、製品化まで見えていない場合や、フィジビリティスタディの場合にお勧めです。

ライセンス費用は、開発量産用プロジェクトライセンスの60％の価格です。

有償の保守契約に加入中の場合、開発量産用プロジェクトライセンスのライセンス費用の40％オフの価格でアップグレードが可能です。

※弊社のライセンスはプロジェクトライセンスの形式を採っております。ご購入時に該当プロジェクトの名称をご登録いただく必要があり、その際、「計測機器」などの抽象的な名称ではなく、具体的な名称を頂戴しております。

お客様のご要望にあわせて適切な範囲で設定させていただきますので、まずは、担当営業にご相談下さい。

ライセンスの詳細

ライセンスの価格などの詳細については、下記よりプロダクトガイドをダウンロードしてご覧ください。

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保守について

製品定価には契約日の翌月1日から6ヶ月分の無償保守が含まれています。

無償保守サービス終了後は有償での保守サービスとなります。そのまま継続でのご利用の場合、製品価格（研究開発用プロジェクトライセンスはプロジェクトライセンス価格）の20％、非継続の後に再加入をされたい場合は研究開発用プロジェクトライセンスはプロジェクトライセンス価格）の40%となります。

プロジェクトライセンスと1年間の保守サービスを同時にご購入いただいた場合は、初回に限り15％とさせていただきます。

保守サービスには以下が含まれています。