石景山超低功耗MCU制造
發(fā)布時間：2023-06-09 01:53:53
石景山超低功耗MCU制造
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），而且可以實現即時啟動的高速串行通信。
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伴隨人們對健康生活的關注及各國禁煙措施的加強，以年輕人群為消費主力的電子煙市場在市場上呈現顯著上升的趨勢。電子煙的生產制造已經形成成熟的產業(yè)鏈體系，行業(yè)前景廣闊，同時行業(yè)集中度、品牌化程度正在逐步提高，但隨著技術的進步和電子煙的大規(guī)模量產，行業(yè)內出現了一些假冒偽劣、以次充好的現象，尤其是煙彈，大量的仿冒廠家投入其中，極大的困擾著品牌廠商，同時盜版的低品質也損害了品牌形象。武漢瑞納捷是全球領先的加密芯片公司，致力于為更多的客戶提供的安全加密芯片，經過2年多的電子煙市場調研及研究，產品研發(fā)團隊重視電子煙的科技屬性，從科技角度重新定義產品，推出了超低成本煙彈專用加密芯片RJGT101，開啟電子煙煙彈防偽新時代。武漢瑞納捷是全球領先的加密芯片公司，致力于為更多的客戶提供的安全加密芯片，經過2年多的電子煙市場調研及研究，產品研發(fā)團隊重視電子煙的科技屬性，從科技角度重新定義產品，推出了超低成本煙彈專用加密芯片RJGT101，開啟電子煙煙彈防偽新時代。
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IO口的上下拉電阻消耗電流這一因素相對比較明顯，下邊咱來說一個不明顯的因素：IO口與外部IC相連時的電流消耗。假如某個IO口自帶上拉，而此與IO相連的IC引腳偏偏是自帶下拉的，那么無論這個引腳處于什么樣的電平輸出，都不可避免的產生一定的電流消耗。所以凡是遇見這一類的情況，首先需要閱讀外設IC的手冊，確定好此引腳的的狀態(tài)，做到心中有數;然后在控制MCU睡眠之前，設置好MCU的IO口的上下拉模式及輸入輸出狀態(tài)，要保證一絲兒電流都不要被它消耗掉。 5、斷開調試器連接，不要被假象所迷惑 還有一類比較奇特，檢測出來的電流消耗很大，可實際結果是自己杞人憂天，什么原因呢?是因為在測試功耗的時候MCU還連接著調試器呢!這時候大部分電流就會被調試器給擄走，平白無故的讓工程師產生極度郁悶的心情。所以在測低功耗的時候，一定不要連接調試器，更不能邊調試邊測電流。 總結：MCU的低功耗設計是一個細致活，要養(yǎng)成良好的習慣，做到每添加一個功能都要重新驗證一下低功耗是否符合要求，這樣就可以隨時隨地干掉消耗功率的因素。如果把所有功能都設計好了才去考慮低功耗的問題，一個不小心，就可能要更改程序的架構——即便如此也不一定能把功耗給徹底降下去。
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一系列國密算法中每個算法都有其獨特的用途，有些用于大量數據的加解密，有些用于身份的認證，有些用于防止數據被篡改。這些算法的安全性經過大量的論證，并基于現代密碼學的原理，逐步公開算法的具體實現，任何單位和個人都可以使用國密算法來保護自己的信息安全，其中應用多廣的是SM2、SM3、SM4算法。 SM2算法是一種基于橢圓曲線的非對稱密碼算法，即使用私鑰加密后的密文只能用對應公鑰進行解密，反之使用公鑰加密的密文也只能用對應的私鑰進行解密。通過對私鑰進行橢圓曲線運算可以生成公鑰，而由于橢圓曲線的特點，知道公鑰卻很難反推出私鑰，這就決定了SM2算法的安全性。SM2算法常見的應用是進行身份認證，也就是我們熟知的數字簽名與驗簽，通過私鑰的私密性來實現身份的性和合法性。
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邏輯加密概述 上位機軟件保護，其實就是對運行在PC機、手機端、嵌入式設備、工控設備上的軟件進行保護，相當于對軟件進行上鎖，也就是加密鎖。 上位機軟件可以直接控制下端的硬件設備。 應用方案 ◆瑞納捷提供邏輯加密芯片RJGT102和加密算法代碼。 ◆硬件設備添加瑞納捷加密芯片RJGT102。 ◆?上位機軟件在其應用層添加加密算法，在其軟件運行之前，先行運行加密認證算法代碼。 ◆?設備上電，先行與軟件進行身份認證，認證通過，則在運行正式代碼 。 優(yōu)勢 ◆線路上除了隨機數、命令外，其他的數據全為密文傳輸。 ◆參與加密運算的數據除隨機數外，ID、密鑰、關鍵常數、page數據都提前寫入芯片，不進行傳輸。 ◆SHA256加密算法為摘要算法，不可逆。 ◆密鑰可以在空閑時，進行更新，這樣只有設備知道密鑰，防止密鑰泄露和盜取事件發(fā)生。
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RJM8L303是武漢瑞納捷電子技術有限公司推出的一款采用增強型80C51內核，擁有8KB SRAM和128KB Flash存儲容量的低功耗安全MCU芯片。它具有快速中斷響應，休眠和深度休眠模式。 芯片支持UART、SPI、I2C、GPIO、ISO7816、JTAG等數字通信接口；還支持13.56MHz無線接口，符合IOS14443 typeA標準，能實現無線數據傳輸。芯片內置DES、3DES、國密SM4等三種加密算法，以及頻率安全探測器，用以保證芯片在非正常工作條件下的操作安全和數據安全。 另外，為了滿足某些應用中安全交易流程的需要，芯片還內嵌了一個8位隨機數發(fā)生器。該隨機數發(fā)生器是采用數字振蕩環(huán)方式設計的真隨機數發(fā)生器，符合國家密碼安全管理局《隨機性檢測規(guī)范》的相關要求，通過了隨機數測試國際標準 FIPS 140-2和NIST SP800-22標準測試。