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惠州加密芯片批发

发布时间:2023-01-19 02:02:31
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鉴于物联网终端设备对功耗和安全问题的迫切需求,瑞纳捷电子推出了RJM8L151系列是超低功耗安全MCU,非常适用于电池供电的物联网终端设备。RJM8L151系列不仅具备出色的运行和待机功耗表现,还内置了硬件真随机数发生器和AES/DES/SM4硬件加密引擎。集成12位高精度逐次逼近型ADC和2通道的多功能比较器,对物联网传感器的高精度、实时检测极为有益。RJM8L151丰富的外围接口使扩展各种通信模块、功能模块更加方便。RJM8L151基于增强型哈佛架构的CPU内核和多级流水线指令系统,相同时钟频率的处理性能是传统8051的3倍,采用Keil uVision或IAR集成开发环境开发调试应用代码。RJM8L151系列安全MCU的硬件框图如图2所示。 RJM8L151的正常工作电压范围是1.62V到5.5V,非常适合2节、3节干电池直接供电,省掉额外的LDO电路,另外RJM8L151低至0.35uA的待机电流,既能保持内部RTC的正常计时,又能保持SRAM数据不变,该性能可大大减小系统对电池容量尺寸的要求。RJM8L151具有6种电源管理模式,通过裁剪时钟树的方式关闭时钟来实现不同需求的功耗。一般情况下使用内部低速时钟就可以完成对外部中断的响应,同时又可以保持很低的功耗,这是同类MCU无法做到的。另外,RJM8L151从低功耗状态唤醒小于5us,可以实现快速睡眠快速唤醒低占空比工作,这又极大的降低了系统功耗。

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武汉瑞纳捷推出的RJM8L151系列低功耗MCU,在烟雾报警器上得到广泛应用,相较于其它品牌的单片机有如下特点: 1. RJM8L151自带AES128加密算法器 烟感通过LoRa无线通讯与后台完成数据交互,相应的协议中要求使用AES128算法,常见的方案是通过软件去实现,会占用一定的FLASH代码空间,同时软件算法较硬件运行耗时较长,占用CPU资源,同时也增加了功耗; 2. RJM8L151内置有真随机数发生器 烟感会定时与后台交互数据,通过随机数设置错开各个设备与后台的交互时间,避免出现信道冗堵的情况。事实上常见的方案是通过伪随机数去实现,由于种子一样,会出现有个多个设备同时与后台交互数据的现象,真随机数发生器杜绝了此类情况的发生; 3. 宽泛的工作电压 RJM8L15的工作电压范围在1.62V-5.5V,在电池电压较低的情况下还能继续工作,电池得到有效利用,延长产品使用时间; 4. 低功耗,休息状态下不用唤醒 深度休眠状态下功耗在350nA以下,能定时唤醒,中途不用喂看门狗,有效保证报警器工作5年以上。

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按钮或键盘应用可以证明外部中断的优势。如果不具备中断功能,MCU必须频繁轮询键盘或按钮,以确定其是否被按下。不仅轮询自身会消耗功率,而且控制轮询间隔也需要定时器,其会消耗附加电流。相比而言,在具备中断情况下,CPU 可以在整个过程中保持睡眠状态,只有按下按钮时才激活。 在选择低功率 MCU时,还需要考虑外设功耗与电源管理。某些低功率 MCU仅仅是设计时不具备低利率功能的旧架构的改进版本。而有些 MCU在设计时即具备低功耗特性,并在其外设中内置了低功耗功能。一种特性是在需要时单独启动或关闭外设的能力,换言之,更重要的是自动启动或关闭外设的能力。A/D 转换器就是一个例子,其在完成一次转换后可以自动关闭。另外,某些 MCU 正在引入直接存储器存取功能,其可以在无需 CPU 干预情况下自动处理数据。 最后,我们常常会误解 mcu 处理效率。大家通常会认为 16 位 MCU需要两倍于 8 位 MCU的内存,但是一个 16 位架构实际上需要比 8 位架构要少一些的代码,而 16 位 MCU 一般会更快速地执行任务。例如,8 位 MCU 需要 CPU 开销来管理具有 10 位 A/D 转换数据或需要 16 位计算的应用中的数据。而且当今许多MCU 产品都具有单个工作文件或累加器,其数据必须进行传输,以便处理,因此,与基于寄存器的架构相比需要额外的 CPU 开销。表 1 说明在 16 位现代架构与8 位 8051 架构上传输 10 位 A/D 数据的指令。在采用 1Mhz 时钟情况下,16 位器件需要 6us 进行传输,而 8 位器件则需要 24us。 选择低功率 MCU是一项耗时、棘手的工作。如果花费一些时间来了解可用产品选项的架构特性,我们就能够开发出能满足最苛刻功率预算的设计。

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无人机由飞机机体、飞控系统、数据链系统、发射回收系统、电源系统等组成。飞行管理与控制系统,相当于无人机系统的“心脏”部分,对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响,对其飞行性能起决定性的作用。无人机机体的核心就是飞行器控制器——主控MCU。 无人机MCU是飞控子系统的核心,飞控系统是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的核心系统,飞控对于无人机相当于驾驶员对于有人机的作用,我们认为是无人机最核心的技术之一。飞控一般包括传感器、机载计算机和伺服作动设备三大部分,实现的功能主要有无人机姿态稳定和控制、无人机任务设备管理和应急控制三大类。

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因为RJGT101D6的RSD脚既是电源输入脚又是数据通信脚,当它做为数据通信脚时需要外部上拉电阻才能输出高电平,所以我们在2个上桥臂上增加1个公用的2.2KΩ上拉电阻后到电源VCC。发热丝工作时需要1A以上的电流,不能用有上拉电阻的H桥来驱动,因为上拉电阻会限制输出电流,需要另外设计2个上桥臂,也就是图中的MOS5和MOS6。当发热丝需要工作当时,MOS5或者MOS6导通,电池电流直接驱动发热丝,通过下桥臂MOS2或者MOS4流入到GND。    上一章中提到,我们将烟弹内部的发热丝和加密芯片RJGT101D6采用串联连接。因为只有RJGT101D6是由极性的,我们考虑设计一个单向旁路电路与RJGT101D6并联,实现RJGT101D6正向工作反向旁路的效果。经过验证我们选用了P-MOS管设计单向旁路电路,当然也可以用N-MOS管。但不能用二极管,因为二级管的正向导通压降大于0.3V,相当于给RJGT101D6提供了负0.3V的工作电压,这会导致其损坏。事实上很多逻辑芯片的工作电压都不能小于负0.3V。发热丝和RJGT101D6不能并联也是出于过高的负电压会损坏RJGT101D6考虑的,因为发热丝的瞬时压降会到达3V以上。

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模拟信号处理单元完成对光电二级管采集信号的处理,包括信号转换、采样保持、放大、滤波和补偿等功能。由于光电二极管输出的信号是电流信号,先要转换成电压信号才能被后续电路处理。而且光电二极管工作在反向偏置状态,其结电阻较大,输出电流较小。所有要选用输入阻抗较高的运算放大器做为I/V转换的TIA。 电流-电压变换电路输出的是两种光分时复用的信号,要将两种光的信号分离就要用两路独立的采样保持电路,用RJM8L151的GPIO来控制和切换两路采样保持电路,并且要与LED驱动脉冲的控制脉冲同步。 由于分离出来的交流信号非常微弱,为了消除直流分量和高频干扰,电路中采用带通滤波器处理红光和红外信号。带通滤波器由高通和低通两部分组成,其中高通部分采用RC滤波网络来滤除直流分量,其截至频率设置为0.23Hz。低通部分采用二阶低通滤波电路,其截至频率为0.48Hz。