Microchip
Microchip發布RISC-V開發套件
免費和開放式的RISC-V指令集架構(ISA)的應用日益普遍,推動了經濟、標準化開發平臺的需求,該平臺嵌入RISC-V技術並善用多樣化的生態系統。為滿足這一需求,Microchip推出基於RISC-V的SoC FPGA開發套件。這款Icicle Kit開發套件專為業界領先的低功耗、低成本、基於RISC-V的PolarFireSoC FPGA打造,彙集了眾多的Mi-V合作夥伴,協助多樣產業客戶加速設計部署和商業應用。
Microchip發布RISC-V之SoC FPGA開發套件
Microchip FPGA業務部副總裁Bruce Weyer表示,隨著 RISC-V 軟體和矽晶片在市場上的廣泛應用,Microchip正在引領處理器設計的革命性轉型。我們正在透過一個低成本評估平臺消除進入門檻。藉由這一平臺,嵌入式工程師、軟體設計人員和硬體開發人員可以同時利用開放式 RISC-V ISA 的優點與 Microchip業內最佳尺寸外型、散熱和低功耗特性的PolarFire SoC FPGA 進行設計。
RISC-V國際董事會副董事長、2017 年圖靈獎獲得者David Patterson指出,售價不到 500 美元的低功耗RISC-V開發板讓人眼前一亮。Microchip Icicle工具套件內置 PolarFire SoC,將加速 RISC-V 軟體生態系統的發展,對需要低功耗中階 SoC FPGA 的應用來說是個好消息。
設計人員現在可以開發和評估即時操作系統(RTOS)、除錯器、編譯器、模組化系統(SOM)和安全解決方案等廣泛的RISC-V生態系統產品,進而輕鬆部署基於RISC-V的可程式設計SoC FPGA。Mi-V RISC-V合作夥伴生態系統是Microchip和眾多協力廠商為全面支持RISC-V設計而開發的一個不斷擴展、全面的工具套件和設計資源。
Icicle工具套件以擁有25萬個邏輯元件的 PolarFire SoC 為中心,包括 PCIe連接器、mikroBUS插槽、雙 RJ45 連接器、Micro-USB 連接器、CAN匯流排連接器、Raspberry Pi 插針連接器、JTAG埠和SD卡介面,為開發人員提供了功能齊全的開發平臺。Microchip 經過設計、驗證和測試的功耗管理和時脈設備、Ethernet PHY(VSC8662XIC)、USB 控制器(USB3340-EZK-TR)和電流感測器(PAC1934T-I/JQ)為開發板提供支援。
PolarFire SoC FPGAs 的總功耗比同類競爭產品低 50%。透過使用SoC FPGAs,開發人員還可以通過元件固有的升級能力和在單個晶片上整合功能的能力,獲得更多的客製化和差異化機會。PolarFire SoC FPGA 系列提供多種封裝和尺寸,更容易平衡應用的效能與功耗,使客戶能夠在小至11×11毫米的封裝尺寸上實施解決方案。Microchip的Polar...
提高成本效益 8-bit MCU簡化CAN汽車應用
CAN滿足汽車資料傳輸需求
傳統的CAN通訊以事件為基礎,允許微控制器和專用積體電路(ASICs)在應用中直接相互通訊,採無主機設計。CAN經過半導體公司整合後,大規模地降低了成本,並且能夠與更多汽車系統相容。自2000年初以來,8位元MCU也導入了CAN協議。2015年最先推出的8位元MCU設計方案加入核心獨立周邊(CIP),新問世的8位元MCU系列能夠解決CAN應用上許多系統的問題。
除了成本效益高之外,CAN的成功還可以歸功於其穩健性、可靠的資料傳輸,以及易於實現的特性。毫無疑問,除了成本效益極高之外,8位元MCU還具有上述優勢。因此,8位元MCU和CAN的優良組合,滿足汽車網路需求,也降低節點的成本。根據過去的經驗,CAN能夠滿足各種控制系統的需求。隨著汽車網路需要的各種屬性不斷增加,包括時間觸發、容錯和單線實現以及具有靈活資料傳輸速率的CAN(CAN FD),CAN規範也得到擴展。表1所示為30多年前首次推出CAN以來所發生的諸多變化。
為了將感測器和致動器聯網以提高系統舒適度,汽車工程師使用區域互聯網路(LIN)協定來降低成本。但是,LIN是單線主從式網路,需要更改使用CAN的硬體和軟體。使用CAN的最新汽車應用包括門禁控制、電池充電/電池管理和診斷設備。為了滿足車輛全部的要求,尤其是從另一個CAN控制系統存取車輛資料的要求,通常就需要使用8位元MCU/CAN。圖1是將8位元MCU/CAN節點添加到現有CAN匯流排的範例。
圖1 不同的CAN可以共存,增加了CAN匯流排的靈活性
8位元MCU實現低成本網路需求
連接到CAN匯流排是系統設計人員需要實現的最低功能,透過增加專門用於滿足其他系統要求的周邊,簡化設計人員的任務。這些系統任務包括感測一個或兩個用於控制目的的參數、馬達轉動的位移、啟動電磁線圈或者提供其他功能。
使用CIP方法可以降低軟體的複雜程度,並以較低的時脈速度提供更快的回應時間,同時降低功耗。在Microchip PIC18 K83系列中的CIP系統類別包括:
·智慧類比(包括感測器介面)
·波形控制
·時序和測量
·邏輯和數學
·安全和監視
·通訊
·低功耗和系統靈活性
在這些類別中,具體周邊包括:
·帶有記憶體掃描的迴圈冗餘校驗(CRC),用於確保非揮發性記憶體的完整性。
·直接記憶體存取(DMA),用於在沒有CPU參與的情況下進行記憶體和周邊之間的資料傳輸。
·視窗看門狗計時器(WWDT),用於觸發系統重設。
·帶計算功能的12位元類比至數位轉換器(ADC2),可自動進行類比訊號分析,進而實現即時系統回應。
·互補波形發生器(CWG),用於達成馬達控制的高效同步開關。
除了使用CAN 2.0B外,整合CAN控制器還能夠完全相容以前版本的CAN模組(CAN 1.2和CAN 2.0A)。該產品的功能包括記憶體存取分區(MAP),用於在資料保護和自我載入程式應用中為設計人員提供支援。元件資訊區(DIA),則用於為工廠程式設計的元件ID和周邊校準值提供專用儲存空間。
由於CAN節點的主要目標是通訊,因此8位元MCU改進了串列通訊,包括支援非同步通訊和LIN協定的UART以及更高速的獨立I2C和SPI串列通訊介面。圖2顯示了15種CIP以及它們滿足具體系統需求的方式。過去並沒有考慮過在8位元MCU中實施這些on-chip結構,而正是由於這些結構,現在的8位元MCU的性能與許多設計人員的期望完全不同,所提供的功能遠遠超過十年前設計的MCU效能。
圖2 PIC18 K83系列中獨立於核心的周邊,可滿足多種系統需求
8位元MCU的程式設計方式非常簡單,與CAN和CIP結合使用時甚至更加容易。當這些8位元MCU能夠提供足夠的處理能力時,特別是針對遠端節點的處理能力,便能夠替代更昂貴且更難程式設計的16位元MCU。而CIP可以提供更多處理能力,實現更多8位元MCU選項。可靈活配置的on-chip硬體模組,能夠更高效更確定地處理重複嵌入。事實上,由於CAN具備良好的穩定性,如果MCU卡在迴圈的運作時,使用CIP的CAN仍然可以在核心之外繼續運行。
借助最新的8位元MCU/CAN+CIP和LIN,網路設計人員現在可以為CAN和LIN通訊提供更多靈活性和選擇。實際上,一些典型的8位元MCU LIN應用現在是潛在的CAN應用。例如,如果模組需要瞭解網路上的其他資料(如車輛速度),CAN可能是更好的選擇,或者至少是LIN的備選方案。模組所蒐集到的數據對於擋風玻璃雨刷非常有用,可以協助系統根據車輛的速度改變雨刷速度,而無需CAN到LIN的閘道。另外,如圖2所示,使用系統級CIP可以少用一、兩個額外的ASIC。
多年來,汽車中一直使用相同的PWM和互補波形發生器CIP產生相當複雜的多色LED氣氛照明。由於MCU沒有應用CAN功能,這些驅動程式會連接到LIN匯流排。而目前將該功能與支援CAN功能的高性價比8位元MCU相結合,可為設計提供更高的靈活性和簡化的備用方法。
雖然市面上大多數8位元MCU都嚴重的依賴核心來處理周邊功能,但CIP可實現其他系統設計的可能性,不會對CPU造成明顯負擔,包括各種感測器的高精度介面、高功率LED驅動器和/或相當複雜的馬達控制水準。
使用者可以測試各種開發工具,確定哪些工具和其他可能性中的哪一種適合特定網路。例如,MPLAB周邊函數產生器(MCC)是一款免費的軟體外掛程式,可提供圖形介面來配置特定於應用的周邊和功能。借助該工具,系統設計工程師在完成特定任務時可以配置基於硬體的周邊,而不必編寫和驗證整個軟體程式。
CAN具高度成本效益
對於汽車和工業應用中的匯流排架構,系統設計人員有多種選擇。作為一種廣受多數採用的匯流排,當需要為現有網路增加檢測和/或控制功能時,具有附加功能來滿足不同系統需求的MCU使CAN成為一種良好的選擇。憑藉其獨立於核心的周邊,8位元MCU/CAN系列可將CAN擴展到網路上更具成本效益的節點中。新型8位元MCU/CAN+CIP為新興汽車網路應用提供了靈活、經濟高效、簡單而可靠的資料傳輸以及存取控制、電池充電/電池管理和診斷設備所需的更高性能和系統支援。
(本文作者為Microchip 8-bit MCU部門產品行銷經理)
貿澤推出Microchip和Vishay電流感測解決方案網站
貿澤電子(Mouser)推出全新的資源網站,專門為客戶提供Microchip Technology和Vishay Intertechnology的電流感測解決方案。電流感測是開發智慧馬達控制與高效率電源供應器時的關鍵要素。新網站將供應Microchip和Vishay一系列的控制器、電阻器和放大器,為尋找可靠電阻器式電流感測解決方案的設計人員提供單一資源來源。
其電流感測解決方案參考網站提供涵蓋各種應用的Microchip和Vishay精選產品連結,這些連結指向的內容包含產品說明和訂購資訊。網站亦提供白皮書的連結,書中說明了有關如何使用電流感測電阻器來測量閉迴路電源控制的電流的豐富資訊。這本白皮書名為《電阻器式電流感測的基本資訊與取捨》,書中探討了高低側感測,說明相關放大器電子元件的資訊,並提供如何判斷電阻器值、選擇適當類型的電阻器以及有關實際的連線因素的資訊。
新網站提供八個產品選項,這些產品都是專為在馬達控制應用中提供可靠的電流感測解決方案所設計。相較於霍爾效應裝置和電流感測線圈,電流感測電阻器通常是更為吸引人的解決方案,而且電流感測電阻器與放大器的組合搭配,更能符合嚴苛工業應用的高需求標準。
Vishay/Dale WSLF Power Metal Strip電阻器支援分壓、電流感測和脈衝應用。這些電阻器具備低熱電磁場(EMF)和極低的電感,電阻值介於0.003Ω至0.0003Ω之間。Microchip的MCP6C02高側電流感測放大器能為非常低的偏移漂移提供輸入偏移電壓校正,是適合馬達控制、工業運算和電池監控應用的理想選擇。
EPC和Microchip在1/16磚式轉換器實現300W功率
EPC宣布推出1/16磚式、300W DC/DC穩壓器-EPC9143。其功率模組把Microchip dsPIC33CK數位訊號控制器(DSC)和最新一代eGaN FET EPC2053集成在一起,實現25A、48V/12V和96%效率的功率轉換。500kHz開關頻率在非常小的1/16磚式轉換器實現300W功率,其尺寸僅為33X22.9毫米(1.3x0.9英寸)。
可擴展的兩相設計可以增加相數,從而進一步提高功率。由於Microchip數位控制器具有高靈活性,因此允許在8V至72V範圍內調節輸入電壓,而輸出電壓在3.3V至25V範圍內。而eGaN FET和積體電路具備快速開關、小尺寸和低成本等優勢,能够以少元件數量和低成本滿足這些前沿應用對功率密度的嚴格要求。
磚式DC/DC轉換器廣泛用於資料中心、電信和汽車應用,可將48V標稱電壓轉換為12V配電匯流排輸出電壓。其中一個主要應用,是48V/12V負載點(POL)轉換器,例如用於通用PCIe卡和存儲。
EPC首席執行官Alex Lidow表示,先進的計算應用對功率轉換器的要求越來越高,我們很高興與Microchip公司合作,為客戶提供靈活的解決方案,從而為48V轉換提高效率、增加功率密度和降低系統總成本。
Microchip MCU16業務部副總裁Joe Thomsen表示,Microchip的dsPIC DSC可以進行程式設計以充分發揮氮化鎵場效應電晶體的性能。我們很榮幸與EPC公司合作, EPC的氮化鎵技術與我們的dsPIC33CK控制器相結合,使工程師能夠顯著提高功率密度,從而滿足各種先進運算和電信應用的苛刻要求。
貿澤供貨Microchip FPGA套件 簡化AI/影像處理開發
貿澤電子(Mouser)即日起供貨Microchip Technology的Hello FPGA套件。此套件為入門級平台,專為在現場可程式化閘陣列(FPGA)領域擁有中等至少量經驗的終端使用者所開發。Hello FPGA套件支援人工智慧 (AI) 和數位訊號處理原型,內含功率監控GUI,能讓開發人員在執行設計的同時測量FPGA核心耗電量。套件可用於開發各種解決方案,包括通訊、工業、航空、醫療和國防等應用。
貿澤電子所供應的Microchip Hello FPGA套件內含FPGA主機板、相機感測器電路板、LCD板和必要的USB纜線。FPGA主機板以SmartFusion2系統單晶片 (SoC) FPGA為基礎。低功耗的SmartFusion2裝置結合FPGA架構與166 MHz Arm Cortex-M3微控制器子系統,該子系統內含256 KB嵌入式快閃記憶體、多樣周邊裝置、指令快取和Embedded Trace Macrocell。
FPGA主機板亦內含Microchip PIC32MX7微控制器,可控制SmartFusion2 SoC、監控功率等,還有Arduino和Mikroe mikroBUS連接器,能提高原型設計與擴充的彈性。套件可做為獨立裝置運作,也可透過PICkit插頭做為現有Microchip套件的延伸。
貿澤攜手Microchip推新電子書 介紹新物聯網應用
貿澤電子(Mouser)日前宣布與Microchip合作出版新電子書,書中探索最新物聯網(IoT)解決方案的尖端應用。在創作概念一書中,貿澤和產業的專家提供物聯網技術最新使用案例的詳細資訊,重點介紹實現創新設計所需的相關Microchip產品。這本電子書刊載多篇深度文章,主題涵蓋從智慧型農業到應用物聯網的托育服務,以及有助於實現雲端連線的實用資源。
許多物聯網裝置已成為家中不可或缺的常備工具,包括家庭助理和智慧照明。但物聯網解決方案仍有廣大的潛能待開發,能徹底顛覆除居家生活以外的日常流程,開發人員更是早已將思維延伸到智慧農業、智慧生產和智慧城市等領域。最新電子書針對物聯網應用的多種可能性提出詳細見解,這些應用包括簡化供應鏈和製程,以及管理構成智慧城市的基礎架構。
貿澤和Microchip出版的最新創作概念電子書中介紹包括MPLAB X整合開發環境(IDE)等產品的詳細資訊,此IDE具有高組態能力,能針對使用Microchip數位訊號控制器和微控制器的設計流程,為開發人員提供其中每個步驟所需要的工具。ATmega328PB Xplained Mini評估套件具備完全整合的偵錯工具,能輕鬆將ATmega328PB微控制器整合到客戶的設計中。此外,電子書亦重點介紹可用於管理物聯網網路安全性的ATECC608A CryptoAuthentication裝置,其提供包括驗證、機密性和資料加密等重要功能。Microchip PIC-IoT WG開發板具備PIC微控制器、Wi-Fi模組和CryptoAuthentication安全元件IC,可打造隨插即用解決方案,用於開發包括智慧照明系統和無線感測器節點
貿澤攜手格蘭今原發表系列募資影片
貿澤電子(Mouser)日前與知名工程師格蘭今原一同發表讓創意化為現實系列影片的第三集,該系列為獲獎的Empowering Innovation Together計畫活動之一。
貿澤電子總裁暨執行長Glenn Smith表示,在原型建立階段,創作者經常為資金問題所苦,設計上也常遇到瓶頸。Crowd Supply這樣的平台讓設計人員能取得充足的資金和情報資源,通往以前不可企及的創新康莊大道。
在影片中,今原訪問Crowd Supply總裁Josh Lifton。Crowd Supply是總部位於美國奧勒岡州波特蘭市,經營成功的群眾募資平台。Crowd Supply與創作者和創業家合作,透過服務公開募集小額資金來資助創意。該公司亦由內部擁有豐富經驗的產品開發人員提供指導服務,擔任類似企業育成中心的角色。
今原表示,Crowd Supply協助設計人員解決募資和推出產品等重大問題,並透過分享這些關鍵資源,幫助創作者建立一個公平的環境。
今原和Lifton在對話中談到了創新者可取得的資源及相關流程,這些能幫助創新者有效判斷創意化為實際產品的可行性。兩人透過討論,探討從創意的概念發想到原型設計,最終製造出讓人想買或投資的商品的整個過程。
讓創意化為現實系列是貿澤攜手供應商伙伴亞德諾半導體(ADI)、英特爾(Intel)、Microchip和莫仕(Molex)共同推出,連續五年與格蘭今原合作。此次讓創意化為現實系列,內容探索將創意變成產品的過程,以及從探索到設計,最終完成開發的商業化流程。
貿澤供貨Microchip SAM R30 Sub-GHz模組
貿澤電子開始供應Microchip Technology的SAM R30 Sub-GHz模組。SAM R30結合超低功耗微控制器和Sub-GHZ無線電,封裝尺寸僅有12.7×11mm,為業界尺寸最小巧的IEEE 802.15.4相容模組,能為空間受限的設計提供長時間的電池壽命,使用於像是家庭自動化、智慧城市和工業等應用的無線連網感測器和控制器。
貿澤電子所供應的Microchip SAM R30模組採用Microchip SAMR30E18A系統封裝(SiP),搭載32位元Arm Cortex-M0+核心,內建最高256KB快閃記憶體和40KB RAM。此模組專門用於全球像是780 Hz (中國)、868MHz(歐洲)和915MHz(北美洲)等未授權的Sub-1 GHz頻帶,接收(RX)靈敏度最高-105dBm,發射(TX)輸出功率最高+8.7dBm。
相較於使用2.4GHz頻帶供電的類似裝置,此模組提供兩倍的連線範圍,而且穿越牆壁和地板的通訊能力更為優異。SAM R30模組具備超低功率的睡眠模式,耗電量不到800nA,很適合需要長電池使用時間的物聯網(IoT)感測器應用。此外,開發人員還可利用Microchip MiWi通訊協定堆疊實作專有的點對點、星狀或自行修復型網狀網路。
貿澤也將供應SAM R30M Xplained Pro評估套件,套件包含內建嵌入式偵錯工具、QTouch按鈕、兩個Xplained Pro擴充插頭,和嵌入式電流測量電路。此電路板同時具備晶片天線和可外接天線的SMA連接器、數位溫度感測器和USB-UART/I2C轉換器。此電路板由Atmel Studio整合開發平台提供支援,後者提供預先定義的應用範例。
上述模組和評估套件皆已通過美國聯邦通信委員會(FCC)、加拿大工業部(IC)和無線電設備指令(RED)認證,能讓設計人員專心加快上市時間,而不用擔心射頻測試認證的成本。
優化工作量/資料輸送量 雙核心MCU提高電源效率
功耗/低延遲需求上揚 單核心設計漸難負荷
原則上,單個高速CPU核心可以透過時間切片運行多個獨立執行緒,以處理低延遲即時控制任務以及聯網和系統管理任務。不過,對於採用特定製程技術已達到如此高效能的核心晶片而言,其在功耗和複雜性方面的表現可能不甚理想。
對於運行在單個核心上的任何即時應用而言,還存在一個問題,即如何使執行緒和中斷處理常式輕鬆地按時完成任務。對於任何資源分享的實現,需要關注的一點是,不相關流程或中斷處理常式的運行會阻塞特定執行緒的運行時間。為了確保執行緒在各種沒有任何依賴關係的條件下按時完成任務,用於計算所需餘量值的保守演算法將要求留出相當大的一部分未分配的處理週期。
此外,還須要考慮頻繁進行任務切換的開銷及其對處理輸送量的影響。當單個核心處理大量中斷事件時,中斷處理及相關任務切換的開銷可能很大。一種選擇是透過更高的時脈速度構建更多的效能餘量。實際上,將應用分散到多個處理器核心可能更有意義。對於不主要依賴於單執行緒輸送量的任何多工應用,使用並行方式通常會提高能源效率、增加確定性並簡化開發過程。
有效進行多工作負載 雙核心設計備受青睞
雙核方案可以更有效地共用多工系統的工作負載。採用雙核方案時,還可以使用更低的核心時脈頻率,進而提高快閃記憶體的匹配度;此外,還有助於減少或消除處理器必須等待指令或資料從取指請求返回時的停頓週期(等候狀態)數(表1)。
在某些應用中,處理相關資料饋送任務的密切關聯特性仍然支援單一流水線。但是,在高效能嵌入式應用中執行不同的功能時,使用多個核心更有意義,因為各種功能的關聯程度相對鬆散。
例如,在採用韌體實現閉環控制的電源中,效能主要取決於將類比採樣轉換為數位所需的時間,隨後根據該時間資料計算新的工作週期,接著更新PWM。使用多核控制器時,透過在沒有其他優先順序任務執行的核心上運行延時關鍵型功能,可以確保該功能不受其他系統活動的阻礙。
與時間關鍵型控制回路計算並行工作時,另一個CPU核心可以執行其他任務,如PMBus通訊和系統監視功能。類似地,在馬達控制應用中,將控制回路處理和CAN介面協定棧拆分給不同的核心,確保馬達換相精確且具有確定性。
在專案開發時間方面,拆分處理還有其他優勢。但是,要利用這一優勢,兩個核心需要保持同質性,這一點很重要。一種傳統的多工處理方式是根據處理器類型劃分工作負載。針對乘法累加選項優化的流水線上將專門運行訊號處理程式,但幾乎沒有能力有效地運行控制程式碼,而通用處理器則負責處理分支密集型程式。
實際上,在許多即時應用中,這種架構很難處理。訊號處理操作通常取決於可能快速變化的外部條件。在不同核心間同步狀態所需的處理器間通訊實現起來可能很複雜,因為與用於將命令和狀態更新轉發到網路介面的消息相比,這種方案對時間同步的要求更為嚴格。
統一數位訊號控制器架構展妙用
統一的數位訊號控制器架構(如Microchip的dsPIC33)將兩種類型的執行特性融合到單一架構中,進而解決了上述同步問題。此類流水線不但能高速地進行乘法累加和矩陣運算,還具有快速分支能力和高中斷回應效能,因此參數和演算法可以動態地適應不斷變化的條件。
這最終簡化了複雜訊號處理演算法的軟體方案。然而,設計階段上的壓力則意味著,無論客戶選擇哪種架構,都會面臨程式碼整合的挑戰。在許多應用中,通訊和控制功能常常分別分配給不同領域專家的開發團隊。
整合來自兩個或更多團隊的程式碼時,將面臨著一個關鍵問題,即確定調度和任務優先順序如何在各團隊之間運作。看似微不足道的決策(例如各個任務的優先順序)也可能對應用的整體即時行為產生重大影響。決策不佳意味著重要任務將長時間得不到處理器的處理,而無法表現良好效能。透過將任務集分布在兩個處理器上,由最瞭解相關應用程式部分所使用執行緒的相對優先順序的工程師負責設置這些優先順序。
透過拆分處理,可更輕鬆地管理和分配資料記憶體,並確保在專案期間創建和調試的Makefile和連結描述檔設置在最終套裝軟體中仍然生效。這有助於減少軟體整合團隊的工作量,並縮短產品上市時間。
儘管已透過拆分處理優化了開發工作量和處理輸送量,MCU供應商(如Microchip)仍在不斷努力改進架構,致力於幫助用戶提高效能。以雙核dsPIC33CH為例,不僅提高中斷回應能力,且核心中還實現了額外的指令,以進一步提高DSP效能。
作為數位訊號控制器(DSC),dsPIC33CH包含許多先進周邊,可降低系統成本並縮小電路板尺寸。這些周邊包括高速ADC、具有波形生成功能的DAC、類比比較器、類比可程式設計增益放大器和高解析度PWM發生器(解析度達250 ps)。
更智慧的周邊和周邊觸發訊號發生器等先進功能有助於減少電源或馬達控制應用中核心中斷的次數。例如,UART為LIN/J2602、IrDA、DMX和智慧卡協定擴展提供硬體支援,以降低軟體開銷。同樣,CAN-FD周邊支援位元流處理器和可程式設計自動重發功能,能夠獨立於CPU核心更加自主地運行。
Microchip的dsPIC33CH設計專為當今工程團隊的開發需求而優化,非常適合各種高效能和時間關鍵型實際嵌入式控制應用。此架構能夠充分滿足客戶的獨立設計、無縫整合需求。結果是,這種架構不但能夠提高效能,還有助於縮短產品上市時間、減小系統尺寸並降低成本(圖1)。
圖1 統一的數位訊號控制器架構有助於縮短產品上市時間、減小系統尺寸並降低成本。
(本文作者任職於Microchip)
讓物聯網安全向下紮根 Microchip推Trust Platform方案
安全是物聯網產品設計重要環節,有鑑於全球各地的連網裝置數量和類型持續攀升,但安全方案供應商通常只支援大量訂單的設定與配置,使得預算較少、規模較小,或較缺乏安全專業知識的企業只能使用防護能力較低的安全解決方案。為此,Microchip宣布推出首個預先配置解決方案「Trust Platform」,為低、中、高數量裝置部署提供安全金鑰儲存,促使各種規模的公司都能輕易落實安全認證。
Microchip安全產品事業部副總裁Nuri Dagdeviren表示,Trust Platform為硬體式安全方案,共分為三層式產品,分別為Trust&GO、TrustFLEX以及TrustCUSTOM。
首先第一層Trust&GO提供Zero Touch預先配置安全元件,裝置憑證會預先編寫、載入並鎖定在ATECC608A安全元件中,用於自動化雲端或LoRaWANTM身分驗證的用戶引導。同時,相應的憑證和公開金鑰以「Manifest(清單)」檔的形式發送,該manifest檔可透過Microchip的線上商店與經銷合作夥伴來下載。該方案除節省開發時間外,也能大幅簡化部署後勤配置,使大眾市場客戶可以輕易地保護和管理終端裝置,而不會衍生出需要第三方廠商配置服務或憑證管理中心的間接成本。
第二層TrustFLEX提供使用客戶所選擇憑證授權中心的彈性,同時仍然可以從預先配置的使用案例中獲益。這些使用案例包括基準安全措施,例如傳輸層安全(TLS)強化的身分驗證,其可用於使用任何憑證鍊、LoRaWAN身分驗證、安全啟動、OTA無線更新、IP保護、使用者資料保護與金鑰輪換來連接到任何IP網路。這減少了在不需要客製化零件料號的情況下進行裝置客製化所需的時間與複雜性;而對於希望完全客製化自身設計的客戶而言,第三層TrustCUSTOM則提供了客戶特定組態功能與客製化憑證配置機制。
Dagdeviren指出,為了讓所有規模的企業(特別是中小型)都能夠更輕易的實現安全設計,Trust Platform的最大特點便是不只是支援「大規模訂單」(一般是數十萬顆以上才出貨),而是可以滿足小量訂購需求。像是Trust&GO最小訂購量只需10個就能出貨,而TrustFLEX最小訂購量為2,000個;另外TrustCUSTOM最小訂購量則為4,000個。
Microchip安全產品事業部副總裁Nuri Dagdeviren表示,Trust Platform方案,目的在於讓所有規模公司的硬體式安全在執行上更簡易。
Dagdeviren說明,物聯網安全設計不容忽視,在軟體式安全解決方案頻繁被攻擊的情況之下,突顯出硬體式安全方案的必要性。然而,對於中小型企業而言,若要購買硬體式安全方案,加上連上雲端進行部署,需要再額外花費不少成本;且一般安全方案供應商的訂購量都要數十萬顆以上才會出貨,使得中小企業在安全設計上遭到不少挑戰。為此,該公司才會推出Trust Platform方案,其目的在於讓所有規模公司的硬體式安全在執行上更簡易並符合成本效益,並消除了傳統上裝置設定與配置方面的障礙。