双核dsPIC DSC实现了独立的代码设计和无缝集成

栏目:人生 来源:黄河知识网 时间:2019-10-17

针对高端嵌入式控制应用,Microchip发布了一款单芯片双dsPIC DSC内核的dsPIC33CH数字信号控制器(DSC)。该设备的一个核心设计用于主设备,而另一个则被用于从设备。

当主核在为最终应用程序定制的用户界面、系统监视和通信功能运行时,从核用于执行专用的、时间关键的控制代码。dsPIC33CH是专门为每个核心的独立代码开发而设计的,由独立的设计团队开发,并允许将它们集成到一个芯片中实现无缝集成。

双核dsPIC DSC实现了独立的代码设计和无缝集成

图1.使用dsPIC33CH,您可以单独设计和实现无缝集成


更高的开关频率允许增加功率密度

该dsPIC33CH系列针对高性能数字电源、电机控制以及其他需要复杂算法的应用程序进行了优化。这包括无线电源、服务器电源、无人机和汽车传感器等应用。例如,在数字电源中,从核管理数学密集型算法,而主核独立管理PMBus协议并提供系统监控功能,从而提高了系统的性能和响应能力。将整个工作负载分配在单个设备的两个DSC内核上,可以通过更高的开关频率实现更高的功率密度,从而实现使用更小的组件。dsPIC33CH系列是为系统的实时更新而设计的,这对于必须在零停机情况下进行固件更新的电源尤为重要。

在汽车风扇或泵中,从核专用于管理时间关键的速度和转矩控制,而主核管理CAN-FD通信、系统监控和诊断。这两个核心无缝协同工作,,使得高级算法能够提高效率和响应能力。此外,通过以下方法,dsPIC33CH器件中的每个新内核均被设计成比当前dsPIC DSC内核可以提供更高的性能。

1. 更多提高中断响应能力的上下文选择寄存器;

2. 加速DSP性能的新指令;

3. 更快的指令执行。

dsPIC33CH系列采用小型5 x 5 mm封装,可提供前所未有的集成,并具有CAN-FD通信等功能。为了降低系统成本和电路板尺寸,每个内核都可以使用高级外设,包括高速ADC、带波形发生的DAC、模拟比较器、模拟可编程增益放大器和高分辨率PWM硬件。它具有两个带有专用外设的内核,允许对内核进行编程,可以监控彼此是否功能安全,从而实现稳健的系统设计。

丰富的发展生态系统

dsPIC33CH由Microchip的MPLAB开发生态系统支持,包括Microchip的免费、可下载和屡获殊荣的MPLAB X集成开发环境(IDE)和MPLAB代码配置器。The dsPIC33CH Curiosity开发板(DM330028)的价格为每块34.99美元,是一个具有成本效益和灵活性的平台,可以让客户能够快速创建丰富的功能的原型。用于电机控制平台(MA330039)的dsPIC33CH插件模块(PIM)可以用于Microchip的MCLV-2和MCHV-2/3系统,每块价格为25.00美元。用于通用平台的dsPIC33CH PIM (MA330040)每块售价25.00美元,现在可用于Explorer 16/32开发板(DM240001-2)。dsPIC33CH提供八种封装形式,从28引脚dsPIC33CH64MP202到80引脚和小到5 x 5毫米的尺寸。内存大小从64 KB到128 KB不等。

Microchip还发布了新的SAM L10和SAM L11系列32位微控制器(MCU),通过防止泄露IP和敏感信息暴露风险的增加,满足了物联网(IoT)终端安全性日益增长的需求。该公司提供完整的生命周期和端到端的安全解决方案,包括安全设计合作伙伴。

随着物联网终端数量的不断增长以及安全漏洞频率的增加,设计人员正在寻找可以帮助降低功耗同时增加强大安全性的MCU。SAM L10和L11 MCU系列采用将各种外设(包括安全功能)集成到行业中功耗最低的MCU中来应对挑战。这允许开发安全的应用程序,而不受功耗较低MCU的电池限制。这些MCU的运行频率为32 MHz,内存配置高达64 KB闪存和16 KB SRAM。它们有两种不同的选择:SAM L10和SAM L11,具有超低功耗以及增强的外设触摸控制器和先进的模拟功能。SAM L11版本增加了集成硬件安全性。它们都有24和32引脚封装选项,目标是在物联网和安全、低功耗、电容触摸和通用嵌入式控制应用程序中使用。

双核dsPIC DSC实现了独立的代码设计和无缝集成

图2. dsPIC33CH128MP508框图

双核dsPIC DSC实现了独立的代码设计和无缝集成

图3.同类产业中功耗最低的产品


新设备结合了许多前所未有的功能特点:

· 结合业内最好的低功耗和耐水、抗噪声电容式触摸

· Arm信任区支持经过认证库、IP和应用程序代码之间的硬件隔离

· 由芯片级篡改电阻、安全引导和安全密钥存储实现强大安全性

· 可信合作伙伴的生态系统提供安全解决方案框架和安全配置

新的MCU系列—SAM L10作为通用版本和SAM L11作为增强型安全型—基于32 MHz Arm Cortex-M23内核,具有高达64 KB闪存/ 16 KB RAM,SAM L11采用Arm信任区 Armv8-M,具有一种可编程环境,提供硬件隔离注册库、IP和应用程序代码。Microchip通过包含芯片级别的篡改电阻、安全引导和安全密钥存储来实现强大的安全性,当它与信任区技术结合使用时,可以保护客户应用程序免受远程和物理攻击。

安全威胁和解决方案

SAM L11包含许多芯片的问题解决对策,以确保在其性能类别中领先业界的安全性:

· 针对DDoS、恶意代码注入、恶意访问内存/密钥和知识产权盗窃等软件攻击,建立信任区并进行安全引导

· 安全引导加载程序和安全存储,以防止易受攻击的固件升级和恶意软件取代真正的程序和不受保护的密钥存储引导加载程序

· 芯片级的抗篡改能力和对物理攻击(如微探测和侧通道攻击以及密码加速器)的静默访问

· 安全密钥存储,防止通信攻击,如中间人攻击和不受保护的加密密钥

除信任区外,SAM L11安全功能还包括支持高级加密标准(AES)、伽罗瓦计数器模式(GCM)和安全散列算法(SHA)的板载加密模块。具有篡改检测功能的安全引导和安全密钥存储建立了硬件信任根。它还提供安全的引导加载程序,用于安全的固件升级。

Microchip与Microchip安全设计合作伙伴计划成员Trustonic合作,提供全面的安全解决方案框架,简化安全实施,使客户能够更快地推出最终产品。Microchip还与Secure Thingz和Data I / O Corporation合作,为拥有成熟安全框架的SAM L11客户提供安全配置服务。

以最低功耗运行

在针对功耗进行基准测试时,SAM L10的ULPMark分数为405,比嵌入式微处理器基准联盟(EEMBC)认证的最接近的竞争对手的性能提高了200%。Microchip使用专有的picoPower技术在主动和所有睡眠模式下提供业界领先的低功耗。两种MCU系列在工作模式下提供的业界最低功耗低于25μA/ MHz,在睡眠模式下低于600 nA(完全RAM保持)以及关闭时低于100 nA—并辅以快速唤醒时间为1.5μs。

关于触摸如何创新以及评估套件可用的内容请打开下面链接进行查看:

https://www.eetoday.com/application/control/80524.html

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