“節(jié)能之星”EFM32應(yīng)用方案-手持式激光測距儀

激光發(fā)射電路

通過PWM產(chǎn)生不同頻率的調(diào)制信號，實(shí)現(xiàn)多測尺測量。將調(diào)制的正弦信號通過激光發(fā)射器發(fā)射向待測目標(biāo)。

激光接收電路

將接收信號通過高速運(yùn)放進(jìn)行放大，由ADC進(jìn)行采樣確定波形相位。

存儲IC

將測量結(jié)果保存。

顯示模塊

通過LCD或TFT顯示測量結(jié)果及查尋之前測量結(jié)果或顯示其他功能。

主控制器

根據(jù)測距儀功能不同可選擇不同型號的EFM32作為主控MCU。EFM32具有良好的兼容性，同編號芯片引腳為pin-pin兼容。在低端應(yīng)用中可選擇EFM32TG系列作為主控，其flash和RAM資源為8～32KB和2～4KB；在高端產(chǎn)品中可選擇EFM32LG系列，其與EFM32TG系列 pin-pin兼容，flash和RAM資源為32～128KB和8～16KB，帶有TFT驅(qū)動(dòng)及USB。

控制按鍵

根據(jù)產(chǎn)品使用領(lǐng)域定義不同功能。

方案優(yōu)勢

相對于傳統(tǒng)的8位、16位單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的手持式激光測距儀，基于EFM32實(shí)現(xiàn)的本方案具有以下優(yōu)勢：

超低功耗

EFM32是全球最低功耗的32位微控制器，RTC、DMA可運(yùn)行的EM2模式下，功耗電流僅為900nA，不運(yùn)行RTC的模式下可低至600nA，而在不保存RAM數(shù)據(jù)時(shí)更是只有20nA。由于手持式激光測距儀為電池供電，對功耗有一定的要求，因此EFM32的低功耗具有明顯的優(yōu)勢。

集成度高，性能高

EFM32是Cortex-M3內(nèi)核，內(nèi)核的指令效率以及代碼密度比傳統(tǒng)的8位單片機(jī)高，尤其是在算法處理方面具有比較大的優(yōu)勢，這在計(jì)算相位差上有明顯的優(yōu)勢。片上帶有1M采樣速率的12位ADC，配合PRS及DMA可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定時(shí)的采樣和數(shù)據(jù)存儲，更精確的得到返回波形的相位，使MCU具有更快的處理及響應(yīng)外部事件的能力，更適合本應(yīng)用方案。除此外，EFM32片上集成高達(dá)8X36 的LCD驅(qū)動(dòng)器，甚至支持16位RGB接口的TFT屏驅(qū)動(dòng)，豐富的集成外設(shè)為不同的系統(tǒng)應(yīng)用提供多樣性的選擇。

擴(kuò)展性良好

EFM32的TG、G、GG系列之間具有良好的兼容性，同型號不同系列的芯片是pin-pin兼容，保證用戶在統(tǒng)一的硬件平臺上，可進(jìn)行不同功能需求的裁剪。Flash資源從最低的4KB~1024KB，RAM資源從2KB~128KB。

總結(jié)

EFM32具有優(yōu)異的低功耗特性，非常適合于對于低功耗有一定要求的手持式激光測距儀的應(yīng)用。EFM32內(nèi)核采用目前流行的Cortex-M3設(shè)計(jì)，極大地縮短了開發(fā)者的開發(fā)時(shí)間。EFM32具有豐富的外設(shè)，為系統(tǒng)擴(kuò)展功能及降低成本提供了條件。