門頭溝低功耗MCU廠家
發(fā)布時間：2023-09-11 01:49:48
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因為無人機飛控子系統(tǒng)開發(fā)的難度大，需要投入大量的人力物力，目前只有少數廠家掌握了其核心開發(fā)技術，其開發(fā)出來的主控MCU代碼價值不菲，迫切需要保護以防被盜。下圖是采用RJGT102做的無人機保護方案框圖。 ? RJGT102采用了SHA256對稱加密算法，256位的大數加密，破解成本極高。該芯片有TSOP8和SOP23-6兩種封裝，滿足客戶不同場景的需求。每片RJGT102都有的客戶編碼，非常適合做防抄板，防抄軟件，管控工廠生產數量，防止方案外泄等。 一、 加密算法強度高 8字節(jié)Key（可動態(tài)更換），8字節(jié)UID，8字節(jié)隨機數，32字節(jié)關鍵數據，512bit數據源，不可以從消息摘要中復原信息，兩個不同的消息不會產生同樣的消息摘要，修改消息中的一個比特即會引起雪崩效應，輸出32字節(jié)報文摘要（MAC）。
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如何降低MCU的功耗 低功耗是MCU的一項非常重要的指標，比如某些可穿戴的設備，其攜帶的電量有限，如果整個電路消耗的電量特別大的話，就會經常出現(xiàn)電量不足的情況，影響用戶體驗。 平時我們在做產品的時候，基本的功能實現(xiàn)很簡單，但只要涉及低功耗的問題就比較棘手了，比如某些可以低到微安級的MCU，而自己設計的低功耗怎么測都是毫安級的，電流竟然能夠高出標準幾百到上千倍，遇到這種情況千萬不要怕，只要認真你就贏了。 下邊咱們仔細分析一下這其中的原因。 1、掐斷外設命脈——關閉外設時鐘 先說最直觀的，也是工程師都比較注意的方面，就是關閉MCU的外設時鐘，對于現(xiàn)在市面上出現(xiàn)的大多數的MCU，其外設模塊都對應著一個時鐘開關。只需要打開這個外設的時鐘，就可以正常的使用這個外設了，當然，此外設也就會產生相應的功耗;反之，如果想要讓這個外設不產生功耗，只需關閉它的時鐘即可。 2、讓工作節(jié)奏慢下來——時鐘不要倍頻 除了外設模塊功率消耗之外，還有一個功耗大戶需要注意一下，這就是PLL和FLL模塊。PLL和FLL主要是用來對原始的時鐘信號進行倍頻操作，從而提高系統(tǒng)的整體時鐘，相應的，其功耗也會被提上去。所以在進入低功耗之前，需要切換是種模式，旁路掉PLL和FLL模塊，從而盡可能的降低MCU的功耗，等到mcu喚醒之后再把時鐘切換回去。
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通過身份認證來進行l(wèi)icense授權，控制生產量 通過license授權是電子產品方案公司貫用的商業(yè)模式，通過授權控制生產量來實現(xiàn)收益。如何有效控制生產量，不擔心客戶破解產品造成方案公司的利益受損，需要有一套有效的管控方案。 ? ?方案公司把全套方案提供給客戶，包括PCB文件，HEX文件，元件清單和焊接圖的，但方案中用到一顆武漢瑞納捷RJGT102的加密芯片，方案公司設置64位的密鑰，不對客戶開放，每生產一部產品就要用到一顆加密芯片，產品工作時需要認證，通過后才能正常工作，否則不能正常工作或功能受限，從而能控制客戶的生產量，保證自己的收益。 RJGT102加密芯片在電子產品方案上的license授權的原理: 通過在PCB電路板上嵌入RJGT102加密芯片,并預先燒錄好64Byte認證密鑰KEYD，然后在主機軟件中嵌入認證程序,實現(xiàn)主機對芯片的認證。 即便抄板者復制了PCB板，并且從存儲器中直接copy出了CPU的 binarycode將代碼燒錄進被復制的存儲器中，由于燒錄的程序會不時的與RJGT102加密芯片進行身份認證，因為抄板者無法獲得廠商定制燒錄認證密鑰KEYD的RJGT102加密芯片,認證就無法通過，因此系統(tǒng)將無法運行，產品在進行代工生產的時候，可以通過控制燒錄認證密鑰的RJGT102加密芯片數量來有效控制代工生產的出貨數量,保證方案公司的收益，也防假冒產品流入市場。
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循序漸進式的功耗優(yōu)化已經不再是超低功耗MCU的游戲規(guī)則，而是“突飛猛進”模式，與功耗相關的很多指標都不斷刷新記錄。我們在選擇合適的超低功耗MCU時要掌握必要的技巧，在應用時還需要一些設計方向與思路才能夠更好的應用。 一、低功耗MCU的選擇方法 嵌入式微控制器 （MCU）的功耗在當今電池供電應用中正變得越來越舉足輕重。大多MCU 芯片廠商都提供低功耗低功耗產品，但是選擇一款適合您自己應用的產品并非易事，并不像對比數據表前面的數據那么簡單。我們必須詳細對比 MCU 功能，以便找到功耗低的產品，這些功能包括：斷電模式、定時系統(tǒng)、事件驅動功能、片上外設、掉電檢測與保護、漏電流、處理效率。 在低功耗設計中，平均電流消耗往往決定電池壽命。例如，如果某個應用采用額定電流為 400mAh 的 Eveready 高電量 9V 1222 型電池的話，要提供一年的電池壽命其平均電流消耗必須低于 400mAh/8760h，即45.7uA。
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在使 MCU 能夠達到電流預算的所有功能中，斷電模式重要。低功耗 MCU具有可提供不同級別功能的斷電模式。例如，TI 超低功耗 MCU MSP430 系列產品可以提供 5 種斷電模式。低功耗模式 0 （LPM0） 會關閉 CPU，但是保持其他功能正常運轉。LPM1 與 LPM2 模式在禁用功能列表中增加了各種時鐘功能。LPM3 是常用的低功耗模式，只保持低頻率時鐘振蕩器以及采用該時鐘的外設運行。LPM3 通常稱為實時時鐘模式，因為它允許定時器采用低功耗 32768Hz 時鐘源運行，電流消耗低于 1uA，同時還可定期激活系統(tǒng)。LPM4 完全關閉器件上的包括 RAM 存儲在內的所有功能，電流消耗僅 100 毫微安。 時鐘系統(tǒng)是MCU功耗的關鍵。應用可以每秒多次或幾百次進入與退出各種低功耗模式。進入或退出低功耗模式以及快速處理數據的功能極為重要，因為 CPU會在等待時鐘穩(wěn)定下來期間浪費電流。大多低功耗 mcu 都具有“即時啟動”時鐘，其可以在不到 10～20us 時間內為 CPU 準備就緒。但是，重要的是要明白哪些時鐘是即時啟動、哪些非即時啟動的。某些 MCU 具有雙級時鐘激活功能，該功能在高頻時鐘穩(wěn)定化過程中提供一個低頻時鐘（通常為32768Hz），其可以達到 1 毫秒。CPU 在大約 15us 時間內正常運行，但是運行頻率較低，效率也較低。如果 CPU 只需要執(zhí)行數量較少的指令的話，如：25 條，其需要 763us。CPU 低頻比高頻時消耗更少的電流，但是并不足于彌補處理時間的差異。相比而言，某些 MCU 在 6 微秒時間內就可以為 CPU 提供高速時鐘，處理相同的 25 條指令僅需要大約 9us（6us 激活＋25 條指令′0.125us指令速率），而且可以實現(xiàn)即時啟動的高速串行通信。
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由于DSP處理器的核心代碼是放在外部的NOR Flash中保存，NOR Flash沒有任何防盜措施，很容易別外人讀取。據統(tǒng)計，企業(yè)每年因為盜版軟件和硬件導致的收益損失超過數百億美元。在大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的時代中，無論是打印機、智能終端、醫(yī)療設備、無人機、廣告機企業(yè)，還是熱門的消費電子企業(yè)，或者是打印機耗材、醫(yī)療耗材、電池和配件企業(yè)，他們投入了大量的時間、精力和資金用于核心技術的研發(fā)。但是這些核心技術往往都放在沒有保護措施的普通MCU里，很容易被外人盜取和抄襲，給企業(yè)造成巨大的經濟損失。 如何才能保護企業(yè)的核心技術——MCU固件呢？主要考慮3種情況，第一，采用軟硬件同時加密的方式，保證產品必須使用公司的核心固件才能正常運行。第二，將公司的核心固件存放在加密存儲器中。第三，在核心固件升級過程中進行加密。 RJGT102采用了SHA256對稱加密算法，256位的大數加密，破解成本極高。該芯片有TSOP8和SOP23-6兩種封裝，滿足客戶不同場景的需求。每片RJGT102都有唯一的客戶編碼，非常適合做防抄板，防抄軟件，管控工廠生產數量，防止方案外泄等。