你是否有遇到过这些尴尬状况：朋友来家中做客，而你却临时加班或被堵在了路上，亲戚朋友没有你家的钥匙，无奈铁将军挡道，他们只能在你家的门外徘徊等待;回到家了，黑漆漆一片，很长时间摸不到电灯开关;想要进家门先去洗澡，可是早上出门的时候热水器关了……

　　随着科技的发展，各种通信技术的应用，这一切都将不再是问题。Silicon Labs最新推出的BLE解决方案EFR32BG可以完美的解决这一些列问题。

　　相比于家庭中常用的WIFI，BLE拥有绝对的低功耗优势;相比于智能家居使用比较多的Zigbee，BLE拥有组网简单以及可以直连手机的优势。

　　Silicon Labs最新推出的EFR32BG系列产品相比于同类产品拥有更好的无线收发性能(接收灵敏度-94dBm)，和更宽范围的工作温度(-40~85℃)。同时该产品还自带有Silicon Labs低功耗的EFM32单片机，完美的结合了EFM32单片机和低功耗蓝牙各自的低功耗优势。一颗芯片，BLE收发和低功耗控制功能全部实现，EFR32的确是家庭智能家居解决方案非常好的选择。同时优秀的无线传输性能，为智能家居中穿墙等困扰提供了新的选择。

【EFR32BG】

EFR32BG 2.4 GHz 10.5 dBm Radio Board BRD4100A Reference Manual

The EFR32BG family of Wireless SoCs deliver a high performance,low energy wireless solution integrated into a small form factor package.

By combining a high performance 2.4 GHz RF transceiver with an energy efficient 32-bitMCU, the family provides designers the ultimate in flexibility with a family of pin-compatibledevices that scale from 128/256 kB of flash and 16/32 kB of RAM. The ultra-lowpower operating modes and fast wake-up times of the Silicon Labs energy friendly 32-bit MCUs, combined with the low transmit and receive power consumption of the 2.4 GHz radio, result in a solution optimized for battery powered applications.

To develop and/or evaluate the EFR32 Blue Gecko, the EFR32BG Radio Board can beconnected to the Wireless Starter Kit Mainboard to get access to display, buttons andadditional features from Expansion Boards.

RADIO BOARD FEATURES

• Wireless SoC:EFR32BG1P232F256GM48

• CPU core: ARM Cortex-M4 with FPU

• Flash memory: 256 kB

• RAM: 32 kB

• Operation frequency: 2.4 GHz

• Transmit power: 10.5 dBm

• Integrated PCB antenna, UFL connector(optional).

• Crystals for LFXO and HFXO: 32.768 kHz and 38.4 MHz.

1. Introduction

The EFR32 Blue Gecko Radio Boards provide a development platform (together with the Wireless Starter Kit Mainboard) for the SiliconLabs EFR32 Blue Gecko Wireless System on Chips and serve as reference designs for the matching network of the RF interface.

The BRD4100A Radio Board is designed to operate in the 2400-2483.5 MHz band with the RF matching network optimized to operatewith 10.5 dBm output power.

To develop and/or evaluate the EFR32 Blue Gecko, the BRD4100A Radio Board can be connected to the Wireless Starter Kit Mainboard to get access to display, buttons and additional features from Expansion Boards and also to evaluate the performance of the RFinterface.

2. Radio Board Connector

2.1 Introduction

The board-to-board connector scheme allows access to all EFR32BG1 GPIO pins as well as the RESETn signal. For more information on the functions of the available pin functions, see the EFR32BG1 data sheet.

2.2 Radio Board Connector Pin Associations

The figure below shows the pin mapping on the connector to the radio pins and their function on the Wireless Starter Kit Mainboard.

3. Radio Board Block Summary

3.1 Introduction

This section gives a short introduction to the blocks of the BRD4100A Radio Board.

3.2 Radio Board Block Diagram

The block diagram of the EFR32BG Radio Board is shown in the figure below.

3.3 Radio Board Block Description

3.3.1 Wireless MCU

The BRD4100A EFR32 Blue Gecko Radio Board incorporates an EFR32BG1P232F256GM48 Wireless System on Chip featuring 32-bitCortex-M4 with FPU core, 256 kB of flash memory and 32 kB of RAM and a 2.4 GHz band transceiver with output power up to 10.5dBm. For additional information on the EFR32BG1P232F256GM48, refer to the EFR32BG1 Data Sheet.

3.3.2 LF Crystal Oscillator (LFXO)

The BRD4100A Radio Board has a 32.768 kHz crystal mounted.

3.3.3 HF Crystal Oscillator (HFXO)

The BRD4100A Radio Board has a 38.4 MHz crystal mounted.

3.3.4 Matching Network for 2.4 GHz

The BRD4100A Radio Board incorporates a 2.4 GHz matching network which connects the 2.4 GHz TRX pin of the EFR32BG1 to theone on-board printed Inverted-F antenna. The component values were optimized for the 2.4 GHz band RF performace and current consumptionwith 10.5 dBm output power.For detailed description of the matching network, see Chapter 4.2.1 Description of the 2.4 GHz RF Matching.

3.3.5 Inverted-F Antenna

The BRD4100A Radio Board includes a printed Inverted-F antenna (IFA) tuned to have close to 50 Ohm impedance at the 2.4 GHz

band.

For detailed description of the antenna see Chapter 4.5 Inverted-F Antenna.

3.3.6 UFL Connector

To be able to perform conducted measurements, Silicon Labs added an UFL connector to the Radio Board. The connector allows an external 50 Ohm cable or antenna to be connected during design verification or testing.

Note: By default the output of the matching network is connected to the printed Inverted-F antenna by a series component. It can be connected to the UFL connector as well through a series 0 Ohm resistor which is not mounted by default. For conducted measurements through the UFL connector the series component to the antenna should be removed and the 0 Ohm resistor should be mounted (see Chapter 4.2 Schematic of the RF Matching Network for further details).

3.3.7 Radio Board Connectors

Two dual-row, 0.05” pitch polarized connectors make up the EFR32BG Radio Board interface to the Wireless Starter Kit Mainboard. For more information on the pin mapping between the EFR32BG1P232F256GM48 and the Radio Board Connector, refer to Chapter 2.2 Radio Board Connector Pin Associations.

　　EFR32BG丰富的模拟和数字外围设备阵列：

　　• 12位ADC&电流 DAC

　　• 2*模拟比较器

　　• 2*USART (UART、SPI、IrDA、I2S)

　　• 低功耗UART&I2C

　　• 定时器：RTCC、LE 定时器和脉冲计数器

　　• 12 通道周边反射系统

　　• 高达 31 个GPIO

　　智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

　　智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等)连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。

　　智能家居的概念起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司(United Technologies Building System)将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康涅狄格州(Connecticut)哈特佛市(Hartford)的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能家居派的序幕。

　　国内现状

　　智能家居作为一个新生产业，处于一个导入期与成长期的临界点，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培育起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。 正因为如此，国内优秀的智能家居生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究，一大批国内优秀的智能家居品牌迅速崛起，逐渐成为智能家居产业中的翘楚!　智能家居至今在中国已经历了近12年的发展，从人们最初的梦想，到今天真实的走进我们的生活，经历了一个艰难的过程。

　　智能家居在中国的发展经历的四个阶段，分别是萌芽期、开创期、徘徊期、融合演变期。

　　萌芽期/智能小区期(1994年-1999年)

　　这是智能家居在中国的第一个发展阶段，整个行业还处在一个概念熟悉、产品认知的阶段，这时没有出现专业的智能家居生产厂商，只有深圳有一两家从事美国X-10智能家居代理销售的公司从事进口零售业务，产品多销售给居住国内的欧美用户。

　　开创期(2000年-2005年)

　　国内先后成立了五十多家智能家居研发生产企业，主要集中在深圳、上海、天津、北京、杭州、厦门等地。智能家居的市场营销、技术培训体系逐渐完善起来，此阶段，国外智能家居产品基本没有进入国内市场。

　　徘徊期(2006-2010年)

　　2005年以后，由于上一阶段智能家居企业的野蛮成长和恶性竞争，给智能家居行业带来了极大的负面影响：包括过分夸大智能家居的功能而实际上无法达到这个效果、厂商只顾发展代理商却忽略了对代理商的培训和扶持导致代理商经营困难、产品不稳定导致用户高投诉率。行业用户、媒体开始质疑智能家居的实际效果，由原来的鼓吹变得谨慎，市场销售也几年出来增长减缓甚至部分区域出现了销售额下降的现象。2005年-2007年，大约有20多家智能家居生产企业退出了这一市场，各地代理商结业转行的也不在少数。许多坚持下来的智能家居企业，在这几年也经历了缩减规模的痛苦。正在这一时期，国外的智能家居品牌却暗中布局进入了中国市场，而活跃在市场上的国外主要智能家居品牌都是这一时期进入中国市场的，如罗格朗、霍尼韦尔、施耐德、Control4等。国内部分存活下来的企业也逐渐找到自己的发展方向，例如天津瑞朗，青岛爱尔豪斯，海尔，科道等，用X10，深圳索科特做了空调远程控制，成为工业智控的厂家。

　　融合演变期(2011-2020年)

　　进入2011年以来，市场明显看到了增长的势头，而且大的行业背景是房地产受到调控。智能家居的放量增长说明智能家居行业进入了一个拐点，由徘徊期进入了新一轮的融合演变期。

　　接下来的三到五年，智能家居一方面进入一个相对快速的发展阶段，另一方面协议与技术标准开始主动互通和融合，行业并购现象开始出来甚至成为主流。

　　接下来的五到十年，将是智能家居行业发展极为快速，但也是最不可琢磨的时期，由于住宅家庭成为各行业争夺的焦点市场，智能家居作为一个承接平台成为各方力量首先争夺的目标。谁能最终胜出，我们可以作种种分析，但最终结果，也许只有到时才知。但不管如何发展，这个阶段国内将诞生多家年销售额上百亿元的智能家居企业。

　　5、爆发期

　　进入到2014年以来，各大厂商已开始密集布局智能家居，尽管从产业来看，业内还没有特别成功的案例显现，这预示着行业发展仍处于探索阶段，但越来越多的厂商开始介入和参与已使得外界意识到，智能家居未来已不可逆转。

　　目前来看，智能家居经过一年多产业磨合，已正处爆发前夜。业内人士认为，2015年随着合作企业已普遍进入到出成果时刻，智能家居新品将会层出不穷，业内涌现的新案例也会越来越多。

　　国内相关政策

　　截止2013年，全球范围内信息技术创新不断加快，信息领域新产品、新服务、新业态大量涌现，不断激发新的消费需求，成为日益活跃的消费热点。我国市场规模庞大，正处于居民消费升级和信息化、工业化、城镇化、农业现代化加快融合发展的阶段，信息消费具有良好发展基础和巨大发展潜力。我国政府为了推动信息化、智能化城市发展也在2013年8月14日发表了关于促进信息消费扩大内需的若干意见，大力测发展宽带普及、宽带提速，加快推动信息消费持续增长，这都为智能家居、物联网行业的发展打下了坚实的基础。

　　政策摘要：增强信息产品供给能力

　　鼓励智能终端产品创新发展。面向移动互联网、云计算、大数据等热点，加快实施智能终端产业化工程，支持研发智能手机、智能电视等终端产品，促进终端与服务一体化发展。支持数字家庭智能终端研发及产业化，大力推进数字家庭示范应用和数字家庭产业基地建设。鼓励整机企业与芯片、器件、软件企业协作，研发各类新型信息消费电子产品。支持电信、广电运营单位和制造企业通过定制、集中采购等方式开展合作，带动智能终端产品竞争力提升，夯实信息消费的产业基础。

　　国外现状

　　自从世界上第一幢智能建筑1984年在美国出现后，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居的方案。智能家居在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛应用。

　　1998年5月新加坡举办的“98亚洲家庭电器与电子消费品国际展览会”上，通过在场内模拟“未来之家”，推出了新加坡模式的家庭智能化系统。它的系统功能包括三表抄送功能、安防报警功能、可视对讲功能、监控中心功能、家电控制功能、有线电视接入、电话接入、住户信息留言功能、家庭智能控制面板、智能布线箱、宽带网接入和统软件配置等。

　　根据美国该行业之专业顾问公司PARKS的统计资料显示：1995年，美国一个家庭要安装家庭自动化设备的平均费用在7000至9000美元之间。1995年美国家庭已使用先进家庭自动化设备的比率为0.33%，看来市场真正启动尚需时日。预计这五年内，家庭自动化的市场年平均增长率为8%。PARKS公司的资料亦显示：到2004年，家庭网络市场总额可达57亿美元。据国际专家预测，到2000年底国际智能家居的产品销售额可达24亿美元。2004年可达148亿美元。