前言

關注過我上一篇CI2451文章的朋友，可能已經對2.4G無線SoC有了初步印象。今天要聊的這顆SI24R03，可以看作是CI2451的“升級版”——它不僅是國產自主可控的RISC-V架構，在算力和存儲資源上也有了質的飛躍。

在做物聯網傳感器節(jié)點、智能門鎖或活體檢測標簽等產品時，既要低功耗，又要跑一些稍復雜的算法，以前要么用MCU+射頻芯片的兩顆方案，要么被有限的芯片資源限制。SI24R03的出現，讓這種“想做但做不了”的尷尬少了很多。

今天這篇博客，我們就從落地實戰(zhàn)的角度，聊聊SI24R03這顆芯片到底能用在哪兒，以及需要搭配哪些“小伙伴”一起干活。

一、 SI24R03是何方神圣？

簡單來說，SI24R03是一款集成32位RISC-V MCU內核 + 2.4GHz無線收發(fā)器的低功耗SoC芯片。

和CI2451的8位OTP方案相比，SI24R03最大的不同在于：

內核升級：從8位RISC內核升級到32位RISC-V RV32IMAC內核，性能2.6 CoreMark/MHz，最高主頻32MHz。

存儲翻倍：32KB嵌入式Flash + 4KB SRAM + 4.5KB NVM，支持10萬次擦寫。

可擦寫Flash：不再是OTP（一次性編程），開發(fā)調試友好度大幅提升——程序燒錯了可以重來，不用心疼芯片。

它實際上是CSM32RV003（RISC-V MCU）和Si24R1（2.4G收發(fā)器）的合封芯片，QFN32 5×5mm封裝，外圍器件極少，大幅降低系統應用成本。

二、 應用領域：不止于遙控，IoT和傳感器是主戰(zhàn)場

SI24R03的32位算力和豐富的存儲資源，使其應用場景遠超簡單的遙控玩具，物聯網傳感器、活體檢測、智能門鎖、電機控制等領域才是它的真正主場。

1. 物聯網無線傳感器節(jié)點

這是SI24R03最典型、最匹配的應用場景。一顆芯片搞定傳感器數據采集、處理和無線傳輸，無需外掛MCU。

環(huán)境監(jiān)測：將SI24R03部署為傳感器節(jié)點，搭配溫濕度傳感器（如SHT30）、PM2.5傳感器、噪音傳感器等，實時采集環(huán)境數據并通過2.4G無線傳輸到基站或手機端。

方案優(yōu)勢：SI24R03內置高精度ADC，可以直接讀取模擬傳感器輸出；最低0.6uA的休眠功耗，用CR2032紐扣電池就能跑幾個月甚至一年以上。

配套芯片：外掛各種傳感器（溫濕度、氣體、光照等），基站端可用另一顆SI24R03或網關芯片做數據匯集。

2. 活體檢測標簽（智慧畜牧/智能門禁）

這是一個很有意思的新興應用——活體檢測標簽。SI24R03在智慧畜牧和智能門禁領域都有成熟的落地案例。

智慧畜牧：將SI24R03做成牛羊耳標或寵物項圈，內部集成加速度計和溫度傳感器，可以實時監(jiān)測牲畜的體溫、運動狀態(tài)，并通過2.4G無線上報數據。

智能門禁/資產追蹤：搭載高精度測溫模塊與低功耗加速計，通過“溫度+運動”雙重維度驗證區(qū)分活體與非活體，可有效防止照片、視頻等欺騙手段。配合私有跳頻協議，單次數據傳輸耗時小于10ms，待機功耗低至3μA，CR2032電池續(xù)航可達12~24個月。

方案優(yōu)勢：SI24R03將RISC-V內核與低功耗2.4G射頻技術完美結合，內部集成計步算法和溫度采集，一顆芯片搞定全部功能。

3. 智能門鎖與安防

智能門鎖對功耗和安全性要求極高。SI24R03的極低功耗和內置RTC功能，使其非常適合作為門鎖的主控芯片。

應用方式：SI24R03處理指紋/密碼/刷卡等鑒權邏輯，并通過2.4G與家庭網關或手機通信。內置的RTC可用于授時和日志記錄。

參考應用：官方資料中明確列出智能門鎖為SI24R03的參考應用領域之一。

4. 電機控制與消費電子

SI24R03內置的TIMER1具有4路互補PWM輸出，這使其非常適合控制直流電機、無刷電機或步進電機。

無人機/遙控車：4路互補PWM可直接驅動無刷電機的三相橋，結合2.4G無線收發(fā)器，單芯片實現遙控+電機控制。

消費電子：智能燈控、無線風扇、電動窗簾等產品，SI24R03可同時處理無線通信和電機/PWM調光控制。

5. 工業(yè)控制

在工業(yè)環(huán)境中，SI24R03可以實現設備間的無線通信，提高生產效率，降低布線成本，同時保證數據傳輸的穩(wěn)定性和安全性。參考應用領域中也明確列出了工業(yè)控制。

三、 配套芯片使用指南

1. 同系列“兄弟”：SI24R04

如果你不需要雙向通信（比如只做傳感器上報，不需要接收下行數據），可以考慮SI24R04——它是SI24R03的“單發(fā)射器”版本。

區(qū)別：SI24R03是收發(fā)一體（收發(fā)雙向），SI24R04是單發(fā)射器（只發(fā)不收）。兩者采用相同RISC-V內核和MCU資源，只是射頻部分簡化了。

選型建議：低功耗傳感器節(jié)點（只上報數據）用SI24R04更省錢；需要雙向通信的場景用SI24R03。

2. 射頻“老搭檔”：nRF24L01P及Si24R系列

SI24R03的2.4G私有協議兼容Nordic nRF24L01P的協議，這意味著它可以和市面上大量使用nRF24L01P的設備直接通信。

應用場景：如果你想在現有nRF24L01P生態(tài)中升級主控端，SI24R03是個很好的選擇——無線協議完全兼容，無需改動對端設備。

四、開發(fā)建議與注意事項

1. 開發(fā)環(huán)境搭建

SI24R03配套有成熟的開發(fā)調試軟件和豐富的函數庫。我們有完整的SDK和Demo板，官方提供的函數庫已經封裝好了RF通信協議棧和外設驅動，可以直接上手開發(fā)，無需從零開始擼寄存器。

2. 低功耗設計要點

充分利用4種低功耗模式，根據不同使用場景選擇最合適的模式

合理使用事件觸發(fā)喚醒機制，非必要不喚醒

選擇合適的數據速率：250Kbps靈敏度最高但傳輸時間長，2Mbps傳輸最快但功耗相對較高，需要在實際項目中權衡

3. RF天線設計

2.4G射頻設計對天線匹配要求較高，建議參考官方提供的參考設計，包括PCB天線或外置天線的匹配電路。不合理的天線設計會嚴重影響通信距離和可靠性。

4. 與nRF24L01系列的兼容性

由于SI24R03的2.4G協議兼容nRF24L01P，如果你的項目之前用的是nRF24L01系列，只需要修改MCU端的代碼，RF通信部分可以直接復用原有協議，大大降低了遷移成本。

五、總結

SI24R03作為一款國產低功耗無線SoC芯片，在性能、功耗、集成度和開發(fā)友好度上都表現得相當出色。其RISC-V內核提供了自主可控的架構選擇，豐富的片上外設讓單芯片方案成為可能，而極低的功耗則使其天然適配各種電池供電的物聯網設備。

更重要的是，SI24R03已經在智慧畜牧、智能門禁、環(huán)境監(jiān)測等領域有了實實在在的落地案例，證明它是一款經得起市場檢驗的產品。對于正在尋找國產2.4G無線SoC方案的開發(fā)者來說，SI24R03絕對值得認真考慮。

選型建議：

物聯網傳感器節(jié)點/活體檢測標簽：SI24R03（雙向通信，資源夠用）

單向上報傳感器：SI24R04（單發(fā)射，更省錢）

簡單遙控器/燈控：CI24R1（夠用就行，成本更低）

需要兼容nRF24L01P生態(tài)：SI24R03/SI24R04系列（協議完全兼容）

?審核編輯 黃宇