Análise comparativa aos SoCs sem fio da Silicon Labs Jul 07, 2022


A Silicon Labs tem estado ativa em SoC sem fio ultimamente. Lançou o EFR32FG23(FG23) em setembro de 2021 e lançou o EFR32BG24(BG24) e o EFR32MG24(MG24) em janeiro de 2022. Todos eles passaram por validação em clientes alfa e agora estão prontos para embarque no mercado aberto.


O xFG23 foi desenvolvido para bandas Sub 1GHz, suportando Wi-SUN e protocolos proprietários. São as primeiras soluções sem fio sub-GHz do mundo que combinam RF de longo alcance e eficiência energética com segurança certificada Arm PSA Nível 3.


xBG24 e xMG24 foram construídos para frequência de 2,4 GHz. Enquanto ambos suportam aceleração AI/ML na borda, o xBG24 suporta Bluetooth e 2,4 GHz proprietário, e o xMG24 é o primeiro SoC sem fio Matter-Ready do Silicon Lab. Este último leva a função multiprotocolo ao extremo, incorporando Bluetooth, proprietário de 2,4 GHz, Matter, Zigbee e Thread, facilitando aos usuários a construção de aplicativos IoT interconectados e interoperáveis.


É normal que novos produtos venham com atualizações de configuração ou desempenho etc. No entanto, em cenários reais de construção de aplicativos IoT, você precisa investigar e negociar mais elementos. Para isso, a RF-star fez uma análise comparativa com todos os SoCs sem fio da Silicon Labs na tabela a seguir para sua referência.


Modelo de chip

Bandas de frequência

Suporte de protocolo

Tamanho do pacote

Núcleo da CPU

GPIO

Flash KB

RAM KB

Versão BT Malha BLE


Faixa de potência de saída

Sensibilidade RX (dbm)

Corrente TX

Corrente RX

Segurança

Aceleração de IA/ ML

2,4 GHz

Sub GHz

Matéria

Bluetooth

Zigbee

Fio

Proprietário

Wi-fi

WI-SUN

EFR32BG24

QFN40 5x5 QFN48 6x6

Cortex-M33 32 bits 78MHz


26 28 32


1024 1536

128 256

5.3


-20~10, 19,5 dBm

-105,7 dBm @ 125 kbps GFSK -97,6 dBm @ 1 Mbps GFSK -94,8 dBm @ 2 Mbps GFSK


5 mA @ 0 dBm 19,1 mA @ 10 dBm 156,8 mA @ 19,5 dBm


4,4 mA @1mbps GFSK

AES-128 / 256 SHA-1, SHA-2 ECC


EFR32BG22

QFN40 5×5 QFN32 4×4 TQFN32 4×4


Cortex-M33 32 bits 76,8 MHz


18 26

352 512

32

5.3


6 dBm máx.

-106,7 dBm @ 125 kbps GFSK -98,9dBm @ 1mbps GFSK -96,2 dBm @ 2mbps GFSK


4,1 mA @ 0 dBm 8,2 mA @ 6 dBm

3,6 mA @ 1 mbps GFSK

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



EFR32BG21

QFN32 4x4

Cortex-M33 32 bits 80 MHz


20

512 768 1024


64 96

5.3


20dBm máximo

-97,5 dBm @ 1 mbps GFSK -94,4 dBm @ 2 mbps GFSK -104,9 dBm @ 125 kbps GFSK


9,3 mA @ 0 dBm 33,8 mA @ 10 dBm

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 bits 78 MHz


25 26 28 32



1024 1536

128 192 256


5.3


-20~10, 19,5 dBm

-105,4 dBm @250kbps O QPSK DSSS -105,7dBm @125kbps GFSK -97,6 dBm @1mbps GFSK -94,8 dBm @2mbps GFSK



5 mA @ 0 dBm 19,1 mA @ 10 dBm 156,8 mA @ 19,5 dBm


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 bits 80 MHz


20

512 768 1024


64 96

5.3


-20~ 10, 12,5, 20 dBm

-104,5dBm @ 250 kbps O-QPSK DSSS -97,5 dBm @ 1mbps GFSK -94,4 dBm @2 mbps GFSK -104,9 dBm @ 125 kbps GFSK



9,3 mA @ 0 dBm 33,8 mA @ 10 dBm

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 bits 40 MHz


28 31 46 65



512 1024

64 128 256


5.3


19dBm, (2.4GHz) 20dBm (Sub 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, GFSK, 915 MHz -120,6 dBm @ 2,4 kbps 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

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 bits 78 MHz


22 23 31


128 256 512


32 64



20dBm máx.

-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 MHz FSK - @ 38,4 kbps 868 MHz GFSK -111,5 dBm - @ 38,4 kbps 868 MHz 110,7 dBm @ 100 kbps 433 MHz 2GFSK





25 mA @ 14 dBm, 915 MHz 85,5 mA @ 20 dBm, 915 MHz

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 ( 38,4 kbps FSK) 4,0 mA @433 MHz (100 kbps 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 bits 38,4 MHz


18 26

512

32



6 dBm máx.

-102,3 dBm @ 250 kbps O-QPSK DSSS -98,9 dBm @ 1mbps GFSK -96,2 dBm sensibilidade @2mbps GFSK


4,1 mA @ 0 dBm 8,2 mA @ 6 dBm

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 bits 40 MHz


28 31 46 65



512 1024

64 128 256




20dBm máximo

-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 @ 4,4 kbps , GFSK, 868 MHz -107,4 dBm @ 4,4 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 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 bits 40 MHz


16 28 31 32



512

64



20dBm máximo

-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 @ 1 mbps, 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 bits 40 MHz


16 28 31 32



128 256

16 32



20dBm máximo

-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





8,5 mA @ 0 dBm, 2,4 GHz 35,3 mA @ 14 dBm, 868 MHz

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 bits 40 MHz


16 28 31 32



32 64 128 256



8 16 32




20dBm máximo

-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





8,2 mA @ 0 dBm, 2,4 GHz 34,5 mA @ 14 dBm, 868 MHz

7,6 mA @ 38,4 kbps, GFSK, 169 MHz 8,7 mA @ 1 mbps, GFSK, 2,4 GHz 9,8 mA @ 250 kbps, DSSS-OQPSK, 2,4 GHz


AES-128 / 256 SHA-1, SHA-2 ECC


Resumido por RF-star @2022

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