瑞薩電子推出的智能無線掛鐘參考設(shè)計，面向智能家居與樓宇自動化場景，集成了平滑數(shù)字顯示、環(huán)境光自適應(yīng)亮度調(diào)節(jié)、多模式時間設(shè)置等先進(jìn)功能。該方案通過高度集成的可編程邏輯與超低功耗無線技術(shù)，為工程師提供了一個靈活、高效且成本優(yōu)化的系統(tǒng)級解決方案。瑞薩電子代理商-深圳市中芯巨能電子有限公司為您介紹該方案的特點及相關(guān)芯片。

系統(tǒng)架構(gòu)與核心功能

該掛鐘采用分布式電源與控制架構(gòu)，僅需單電源輸入（典型為3.3V或5V），系統(tǒng)內(nèi)部通過集成LDO與電壓調(diào)節(jié)模塊實現(xiàn)多域供電，顯著簡化電源設(shè)計并降低BOM成本。

主控邏輯由SLG47910 ForgeFPGA承擔(dān)，作為顯示驅(qū)動核心，負(fù)責(zé)驅(qū)動數(shù)碼管或段式LCD，并實現(xiàn)數(shù)字的平滑過渡動畫。該低密度FPGA基于1120個6輸入2輸出LUT結(jié)構(gòu)，具備高邏輯密度與靈活性，可編程實現(xiàn)復(fù)雜的編碼邏輯、多傳感器接口聚合及實時信號處理任務(wù)。其OTP非易失性配置特性確保上電即運行，無需外部配置芯片。

電源與混合信號管理

SLG47528 GreenPAK作為電源管理與模擬信號中樞，提供三路穩(wěn)壓輸出：

為SLG47910 ForgeFPGA內(nèi)核提供1.1V工作電壓；

為電平轉(zhuǎn)換電路提供1.8V和3.3V電源；

支持雙電源域（VDD1: 1.71–5.5V, VDD2: 0.95–1.98V），適應(yīng)寬電壓輸入設(shè)計。

GreenPAK內(nèi)置4個模擬比較器（ACMP）、8狀態(tài)異步狀態(tài)機（ASM）、I2C接口及多種可編程延遲/計數(shù)器，用于實現(xiàn)上電時序控制、復(fù)位管理及低功耗狀態(tài)切換。

無線連接與人機交互

無線通信由DA14531MOD SmartBond TINY? SoC實現(xiàn)，支持藍(lán)牙5.1 LE協(xié)議，具備超低功耗特性，適用于紐扣電池長期供電場景。用戶可通過智能手機App遠(yuǎn)程設(shè)置時間、調(diào)整亮度模式或配置自動夏令時切換。該模塊同時支持OTA固件更新，提升產(chǎn)品可維護(hù)性。

本地操作通過物理按鈕實現(xiàn)手動校時，系統(tǒng)通過I2C總線協(xié)調(diào)FPGA、GreenPAK與BLE模塊的交互邏輯，確保多模式輸入的無縫切換。

環(huán)境感知與自適應(yīng)控制

ISL76682是一款高靈敏度光照傳感器，通過I2C接口將環(huán)境光強度數(shù)字化，反饋至主控系統(tǒng)。基于此數(shù)據(jù)，GreenPAK或ForgeFPGA動態(tài)調(diào)節(jié)顯示亮度：

弱光環(huán)境下降低亮度以節(jié)能；

強光下提升對比度確保可視性；

支持預(yù)設(shè)時段（如夜間）的亮度曲線調(diào)整，提升用戶體驗。

設(shè)計優(yōu)勢與工程價值

可編程邏輯靈活性：FPGA+GreenPAK組合替代傳統(tǒng)MCU+驅(qū)動IC方案，支持定制化動畫與復(fù)雜時序邏輯；

單電源輸入：系統(tǒng)僅需一路外部供電，內(nèi)部完成多電壓生成，簡化PCB布局與電源設(shè)計；

低系統(tǒng)成本：高度集成減少外圍器件數(shù)量，適用于消費級產(chǎn)品量產(chǎn)；

小尺寸封裝：所有核心器件均采用QFN或STQFN封裝（最小2.0×3.0mm），適合緊湊型掛鐘設(shè)計。

應(yīng)用擴展

該架構(gòu)可擴展至其他低功耗顯示設(shè)備，如智能溫控器、工業(yè)狀態(tài)指示器、電子貨架標(biāo)簽等。其模塊化設(shè)計便于快速原型開發(fā)，是替代傳統(tǒng)8/16位MCU方案的理想選擇。

瑞薩此參考設(shè)計展示了FPGA與混合信號IC在嵌入式系統(tǒng)中的協(xié)同優(yōu)勢，為工程師提供了一條通往高集成度、低功耗智能終端的高效開發(fā)路徑。

如需SLG47528、SLG47910、ISL76682、DA14531MOD產(chǎn)品規(guī)格書、樣片測試、采購、技術(shù)支持等需求，請加客服微信：13310830171。瑞薩代理商-深圳市中芯巨能電子有限公司，為制造業(yè)廠家的工程師或采購提供選型指導(dǎo)+數(shù)據(jù)手冊+樣片測試+技術(shù)支持等服務(wù)。