搜档网
当前位置:搜档网 › 低功耗无线通信芯片说明

低功耗无线通信芯片说明

低功耗无线通信芯片说明
低功耗无线通信芯片说明

低功耗无线通信芯片说明

1、应用范围

●运行于230-470频带的超低功耗无线应用

●无线传感网络(家庭和楼宇自动化)

●高级抄表架构(AMI)

●无线计量

●无线告警和安全系统

●物联网应用

●适合于那些针对中国230-470 MHz 短距离通信设备规定的系统

2、RF 性能

●高灵敏度(0.6 kBaud、433 MHz、1% 误包率条件下为-116 dBm)●低电流消耗(1.2 kBaud、480 MHz 下RX 中为15.5 mA)

●所有支持频率下高达+10dBm 的可编程输出功率

●卓越的接收机选择性和阻断性能

●0.6到200kBaud 的可编程数据速率

●频带230-510MHz

3、模拟特性

●支持GFSK

●快速的锁定频率合成器以及90us的建立时间使其适合于许多跳频系统。

●使用自动频率补偿(AFC) 将频率合成器调整到实际接收信号中心频率

●集成的模拟温度传感器

4、数字特性

●提供对数据包导向系统的灵活支持;同步字检测、地址校验、灵活的数据包长度以及自

动CRC 处理的片上支持

●高效的SPI 接口;利用一次“突发”数据传输便可对所有寄存器进行编程

●数字RSSI输出

●可编程信道滤波器带宽

●可编程载波监听(CS) 指示器

●可编程前导质量指示器(PQI),用于随机噪声伪同步字检测增强保护

●支持发送前自动空闲信道评估(CCA)(用于载波监听系统)

●支持每个数据包的链路质量指示(LQI)

●可选数据自动白化和去白化

5、低功耗特性

●400 nA睡眠模式电流消耗

●快速启动时间;从睡眠模式转为RX 或者TX模式只需240 μs

●自动低功耗RX 轮询无线唤醒功能

●单独的64 字节RX 和TX 数据FIFO(实现了突发模式数据传输)

6、一般特性

●少量的外部组件;完全片上频率合成器,无需外部滤波器或RF 开关●绿色封装:符合RoHS 标准,不含锑或溴

●小尺寸封装(QFN 4x4 mm 封装,20 引脚)

集成电路的功耗优化和低功耗设计技术

集成电路的功耗优化和低功耗设计技术 摘要:现阶段各行业的发展离不开对能源的消耗,随着目前节能技术要求的不 断提升,降低功耗成为行业发展的重要工作之一。本文围绕集成电路的功耗优化 以及低功耗设计技术展开分析,针对现阶段常见的低功耗设计方式以及技术进行 探究,为集成电路功耗优化提供理论指导。 关键词:集成电路;功耗优化;低功耗 目前现代节能技术要求不断提升,针对设备的功耗控制成为当前发展的主要问题之一。 针对数字系统的功耗而言,决定了系统的使用性能能否得到提升。一般情况下,数字电路设 计方面,功耗的降低一直都是优先考虑的问题,并且通过对整个结构进行分段处理,同时进 行优化,最后总结出较为科学的设计方案,采用多种方式降低功耗,能够很大程度上提升设 备的使用性能。下面围绕数字电路的功耗优化以及低功耗设计展开分析。 一、设计与优化技术 集成电路的功耗优化和低功耗设计是相对系统的内容,一定要在设计的每个环节当中使 用科学且合理的技术手段,权衡并且综合考虑多方面的设计策略,才能够有效降低功耗并且 确保集成电路系统性能。因为集成电路系统的规模相对较大且具有一定的特殊性,想要完全 依靠人工或者手动的方式来达到这些目的并不现实且缺少可行性,一定要开发与之对应的电 路综合技术。 1 工艺级功耗优化 将工艺级功耗应用到设计当中,通常情况下采取以下两种方式进行功耗的降低: 首先,根据比例调整技术。进行低功耗设计过程中,为了能够实现功耗的有效降低会利 用工艺技术进行改善。在设计过程中,使用较为先进的工艺技术,能够让设备的电压消耗有 效缩减。现阶段电子技术水平不断提升,系统的集成度也随之提高,目前采用的零件的规格 也逐渐缩小,零件的电容也实现了良好的控制,进而能够很大程度上降低功耗。借助比例技术,除了能够将可见晶体管的比例进行调整,而且也能够缩小互连线的比例[1]。目前在晶体 管的比例缩小方面,能够依靠缩小零件的部分重要参数,进而在保持性能不被影响的情况下,通过较小的沟道长度,确保其他的参数不受影响的栅压缩方式,进而将零件的体积进行缩减,同时也缩短了延长的用时,使功耗能够有效降低。针对互连线缩小的方式主要将互连线的整 个结构进行调整,工作人员在进行尺寸缩减的过程中,会面临多方面的难题,比如系统噪音 无法控制,或者降低了电路使用的可靠性等等。 其次,采用封装技术进行降低。采用封装技术,能够让芯片与外部环境进行有效的隔离,进而避免了外部环境给电气设备造成一定的破坏与影响,在封装阶段,芯片的功耗会受到较 大的影响,因此需要使用更加有效的封装手段,才能够提升芯片的散热性,进而有效降低功 耗[2]。在多芯片的情况下,因为芯片与其他芯片之间的接口位置会产生大量的功耗,因此针 对多芯片采取封装技术,首先降低I/0接口的所有功能,接着解决电路延迟的问题,才能够 实现对集成电路的优化。 2 电路功耗优化 一般情况下,对电路级的功耗会选择动态的逻辑设计。在集成电路当中,往往会包含多 种电路逻辑结构,比如动态、静态等等,逻辑结构从本质上而言具有一定的差异性,这种差 异性也使得逻辑结构有着不同作用的功能。动态逻辑结构有着较为典型的特性[3]。静态的逻 辑结构当中所有的输入都会对接单独的MOS,因此逻辑结构功耗更大,动态的逻辑结构当中 电路通常具备N、M两个沟道,动态电路会利用时钟信号采取有效的控制,进而能够实现预

安全评估分析报告

5.安全评估报告 5.1 项目安全风险等级 本项目涉及端(县)局机楼、县(区)域重要客户,主要为有线宽带接入、无线通信服务提供光缆传输平台,因此需要较高的保障级别。 根据以上的分析,本项目的安全风险等级为III级(中度)。 项目 安全风险等级项目安全风 险评估值 (等级标准) 风险 水平 项目风险的处置原则 风险监控报告 呈报层级 风险监 控报告 的周期 项目安全 保障资源 配置原则 III 端(县)局 机楼、县 (区)域重 要客户 中度 显着危险,需要针对关键风 险因素及时进行整改。 最高呈报至项 目负责人 每月一 次 重点保障 5.2 施工子环节风险分析 工程施工环节按实施步骤分解子环节,本项目各施工子环节风险等级根据项目安全风险等级、人身安全风险损失等级、网络安全风险损失等级和发生风险的可能性确定。 5.2.1发生风险的可能性 本项目为新(扩)建光缆不涉及现有用户的割接,即不存在用户割接风险。 本项目施工中,对驾驶车辆、搬运设备(材料)、布放管道(架空)光缆等环节,存在一定风险因素,经综合分析,本项目发生风险的可能性等级定为“一般”。 本项目施工过程中可能存在的风险见下表: 编 号 施工子环节风险因素(危险环境) 风险说明 1 驾驶车辆A:违章驾驶(失误操作、酒后 驾驶、超载、超速) B:车辆管理不严格 C:驾驶时间、时长不合理 D:车辆存在安全问题 违章驾驶导致交通事故,、公司车辆管理制度不严 格,导致因车、因驾驶员问题发生事故、公司车辆 年龄老化或未配备安全设施导致交通事故等因素 造成人员伤亡 2 驾驶车辆意外交通事故(被动伤害)没有按规范设置安全标志,施工人员没有穿反光衣及戴安全帽等被其他行驶车辆撞击伤亡;夜间作业、或早出晚归,项目施工地点多、远,驾驶时间超长,导致交通事故,造成人员伤亡; 3 搬运设备、 材料 运输、搬运违章 运输设备、材料途中人货混装;起重吊物、设备搬 运操作不当,导致物体打击伤害

芯片架构解释(带无线)

数据通信协议加速器(ProtocolAccelerator): 1、媒体访问控制(Media Access Control,MAC):在无线通信中,用户通过一个共享的无线物理链路联结起来,但多个用户与主机的通信不能同时进行,因此需要将用户“排队”进行服务,而排队需要一个协议,MAC就提供了这种排队协议。 2、基带处理器(Baseband Processor,BBP):首先明白什么是“基带信号”,基带信号即信源(BBP的上一层:MAC层)发出的没有经过调制的原始电信号,其频率较低,为数字信号(在本系统中),并不适合或不能进行传输。基带处理器可以将基带信号调制成可以稳定发射的信号,相反地,也可以将接收到的,经AD转换后的信号解调成目的信号,简单地理解,基带处理器是一个调制解调器(老师,理解得对不对?)。 3、数模转换器(Digital to Analog Converter,DAC):将BBP调制好的信号转换成模拟信号。 4、模数转换器(Analog to Digital Converter,ADC):接接收到的信号转换成数字信号供BBP 解调。 5、射频(Radio Frequency,RF):指可以辐射到空间的电磁频率。 6、功率放大器(Power Amplifier,PA):上一层的射频信号功率太小,需要功率放大器将信号放大获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线上辐射出去。 7、低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA):天线接收到的信号极其微弱,在放大微弱信号的场合,放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重,因此希望采用低噪声放大器减小这种噪声,以提高输出的信噪比。 8、收发转换器(Switch):该芯片在信号的发射和接收极可能只能半双工工作,因此用收发转换器来协调信号的发射和接收。 保密子系统(Security Subsystem) 1、无线局域网鉴别和保密基础结构(Wireless LAN Authentication and Privacy Infrastructure,WAPI):是一种安全协议,同时也是中国无线局域网安全强制性标准,当前全球无线局域网领域仅有的两个标准,分别是美国行业标准组织提出的IEEE 802.11系列标准(俗称Wi-Fi,包括802.11a/b/g/n/ac等),以及中国提出的W API标准。W API是我国首个在计算机宽带无线网络通信领域自主创新并拥有知识产权的安全接入技术标准。早在2003年,我国批准W API标准发布,但为什么在市面上仍然很少见应用W API标准的产品呢?W API自发布之后,就遭到了美国的打击,在经过多年分奋战后,安全性虽然获得了包括美国在内的国际上的认可,但是一直受到WIFI联盟商业上的封锁,一是宣称技术被中国掌握不安全,所谓的中国威胁论;二是宣称与现有WIFI设备不兼容。由于美国的打击,WiFi已主导市场。实际上,W API和WIFI唯一不同的只在认证保密方面,虽然两者互不兼容,但应用W API 标准的终端设备,是可以自动切换并接收WIFI信号的。而想要使用W API标准,现有的设备并不需要更换网卡,只需要安装特定驱动或者应用补丁即可。 2、有线对等加密(Wired Equivalent Privacy,WEP):是一种设备间无线传输的数据的加密方式,防止非法用户窃听或侵入无线网络。不过密码分析学家已经找出WEP 好几个弱点,因此在2003年被Wi-Fi Protected Access (WPA) 淘汰。 3、计数模式CBC-MAC协议(Counter CBC-MAC Protocol,CCMP):一种加密算法,其核心算法为AES加密算法。CCMP被认为是目前无线网络比较安全和可靠的加密算法。 4、临时密钥完整性协议(Temporal Key Integrity Protocol,TKIP):一种加密算法,TKIP是包裹在已有WEP密码外围的一层“外壳”,这种加密方式在尽可能使用WEP算法的同时消除了已知的WEP缺点。该加密算法会令路由器的吞吐量会下降3成至5成,大大地影响了路由器的性能。

数字集成电路物理设计阶段的低功耗技术

数字集成电路物理设计阶段的低功耗技术 张小花(200XXXXXXXX) 2011年六月 摘要:通过一个图像处理SoC的设计实例,着重讨论在物理设计阶段降低CMOS功耗的方法。该方法首先调整 PAD摆放位置、调整宏单元摆放位置、优化电源规划,得到一个低电压压降版图,间接降低CMOS功耗;接着,通过规划开关活动率文件与设置功耗优化指令,直接降低CMOS功耗。最终实验结果表明此方法使CMOS功耗降低了 10.92%。基于该设计流程的图像处理SoC已经通过ATE设备的测试,并且其功耗满足预期目标。 关键词: 集成电路; 物理设计; 电压降; 低功耗 Digital integrated circuit physical design phase of the low power technology luo jiang nan(2008102041) June, 2011 Abstract: through a image processing of SoC design examples, the paper discuss the physical design stage reduce power consumption method. CMOS This method firstly PAD put the position, adjusting adjustment macro unit put the position, optimizing power planning, get a low voltage pressure drop, reduce the power consumption of the CMOS indirect territory; Then, through the planning activities rate documents and set switch power optimization, reduce the power consumption of the CMOS setup instructions directly. Finally the experimental results show that the method that CMOS power consumption was reduced by 10.92%. Based on the design process of the image processing has been through the ATE the SoC test equipment, and its power consumption to meet expectations. Keywords: IC; physical design; voltage drop; low power consumption 1 引言 随着集成电路规模的扩大以及便携式和嵌入式应用需求的增长,低功耗数字集成电路设计技术日益受到重视,已成为集成电路设计的研究热点.通常低功耗设计技术包括三个方面:设计中的低功耗技术、封装的低功耗技术和运行管理的低功耗技术.其中设计中的低功耗技术包括前端设计阶段的 体系结构级低功耗技术、RTL级低功耗技术、门级低功耗技术和物理设计阶段的低功耗 技术.

一种低功耗系统芯片的实现流程

一种低功耗系统芯片的实现流程 一种低功耗系统芯片的实现流程 0引言 随着CMOS半导体工艺的进步,集成电路进入系统芯片(System on Chip,SoC)设计时代,极大地提高了集成度和时钟频率,导致芯片的功耗急剧增加。功耗成为集成电路设计中除面积和时序之外的又一个重要因素,因此低功耗设计成为学术界和产业界关注的焦点。低功耗技术的引入,给芯片的设计和实现提出了新的挑战。这些挑战包括电压域的划分、EDA工具之间数据的交换和管理等。本文基于IEEEl801标准Uni-fied Power Format(UPF),采用Synopsys和Mentor Graphics的EDA工具实现了包括可测性设计在内的“从RTL到GDSII”的完整低功耗流程设计。本论文第1部分描述了低功耗技术和术语。第2部分描述了本文设计的系统芯片的情况。第3部分描述了整个设计的流程和采用的EDA 工具。第4部分为总结。 1低功耗技术数字CMOS电路的功耗主要有三个来源,分别是开关功耗Pswitching、短路功耗Pshort-circuit和泄漏功耗Pleakage,分为动态功耗(Psw itching+Pshort-circuit)和静态功耗(Pleakage)两大类,如式(1)所示。其中,α是开关活动因子,CL是有效电容,VDD是工作电压,fclk是时钟频率,ISC是平均短路电流,Ileak是平均漏电流。目前提出了各种降低功耗的方法,主流的技术有门控时钟(Clock-Gating)、多阈值电压(Multi-threshold),先进的技术包括多电压

(Mulit-Voltage,MV)电源关断(MTCMOS Pwr Gating)、多电压和带状态保持功能的电源关断(MV&Pwr Gating with State Retention)、低电压待机(Low-VDD Stan-dby)、动态或自适应电压和频率调整(Dynamic or Adaptive Voltage&Frequency Scaling,DVS、DVFS、AVS、AVFS)、阱偏置(Well Biasing,VTCMOS)等。为了实现这些技术,需要在设计的时候划分电压域(Power Domain,PD),组成不同的工作模式(Power Mode,PM)和加入特殊器件,比如电源关断器件(Power Switches)、电平转换器件(Level Shifter,LS)、隔离器件(Isolation Cell)和状态保持器件(State Ret-ention Cell)等。在本文的芯片设计中采用了门控时钟、多电压和电源关断技术。 2本次设计的概括本文的芯片设计,有4万个寄存器、20万逻辑门,共分七个电压域,PD TOP(顶层)、PD1、PD2、PD3、PD4、PD5和PD6,其中PD6工作在1.2V,其余的工作在1.8V。在正常工作模式下有三种电压模式,分别为PM1(PD1关断,其余开启)、PM2(PD TOP和PD1开启,其余关断)和PM3(PD TOP开启,其余关断)。电源关断器件和隔离器件的使能信号(ps en和iso en)由处于常开区PD TOP的功耗模式控制器(PMC)产生。 3低功耗设计流程,每个关断电压域的输出要插入隔离器件,以防止该电压域电源关断后输出的不定态影响别的电压域正常工作,由于PD6的工作电压是1.2V,其余的是1.8V,因此要在PD6的输入和输出插入电平转换器件。这些低功耗的设计意图写入UPF文件,EDA工具根据

数字集成电路低功耗分析

数字集成电路低功耗分析 摘要: 电子产品功耗的大小不仅限制了便携设备电池使用时间,也在一定程度上影响着设备性能。研究如何降低功耗己经成为所有IC设计者必须考虑的重要问题,对功耗的优化也是目前每个IC设计企业的必要环节。本文主要对数字集成电路功耗的优化方法进行了分析,分别从工艺级、电路级、版图级、门级、寄存器级、算法级和系统级分析了低功耗的优化方法。 关键词:低功耗;集成电路;优化 引言: 随着移动设备快速大量的增加和芯片处理速度的提高,芯片的功耗己成为集成电路设计者必须考虑的重要问题,于此同时对芯片的整体性能评估己经由原来的面积和速度变成了面积、时序、可测性和功耗的综合考虑,而且功耗所占的比重越来越大。 低功耗技术的研究背景: 集成电路是一个二十世纪发展起来的高技术产业,也是二十一世纪世界进入信息化社会的前提和基础。在1958年德克萨斯仪器公司生产出第一块集成电路,集成电路产业就一直保持着快速的发展速度,处在数字化和信息化时代的今天,数字集成电路的应用和改进显得尤为重要,从电子管到晶体管再到中小规模集成电路和超大规模集成电路,到现在市场上主流的专用集成电路(ASIC),以及现处于快速发展的系统级芯片,数字集成电路始终朝着速度更快,集成度更高,

规模更大的方向不断发展。从目前状况来看,数字集成电路基本上仍然遵循摩尔定律来发展—集成度几乎每18个月增长一倍。但是随着芯片规模的不断扩大,功耗问题变得越来越突出,并且成为制约数字集成电路发展的重要因素。长期以来,面积最小化和处理的高速度是数字集成电路设计中最主要的问题。现在,因为新的IC技术工艺的使用和集成度越来越高,降低芯片功耗逐渐成为了非常重要的一个因素。在亚微米和深亚微米的技术中,由于能量消耗而产生的余热使电路中的某些功能受到了不同程度的影响。功耗的增加意味着电迁移率的增加。当芯片温度上达到一定的程度时,电路就无法正常工作,因此复杂系统的性能就会被严重的影响到,并且整个系统的可靠性将会降低,尤其对于要求具有长生命周期和高可靠性的电子产品来说,降低功耗是必然的选择。从产品市场需求来看,近年来依靠电池供电的数码产品的大量使用如便携电脑、移动通讯工具等,这些产品的功耗严重影响着用户的使用体验,为了使产品具有更长的使用时间,迫切需要降低产品功耗。目前,功耗的优化方法有很多种,也越来越具有针对性,但大体思路都是通过降低工作电压和工作频率、减少计算量等方法来实数字集成电路的功耗优化。数字集成电路低功耗优化的下一个研究方向是结合多个层次的功耗分析及优化方法。 数字集成电路低功耗优化方法: 低功耗设计技术大致可以分为两类:动态技术和静态技术。静态技术是指从系统构造、工作原理方面入手,降低系统功耗,如选用低功耗器件,采用异步电路体系设计等。而动态技术则是通过改变系统

移动(无线)通信施工安全操作规程

移动(无线)通信施工安全操作规程移动(无线)通信专业是一个综合性很强的专业,他包括电源、交换、基站等多个专业。所以,移动(无线)通信施工除遵循以上各专业安全操作规范外,还应注意以下安全事项: 1、施工人员必须经过专业技术培训并考试合格,身体检查健康,持证上岗。 2、施工用安全标志、工具、仪表、电器设施和各种设备,必须在施工前加以检查,确认其完好,方能进入施工现场。 3、登高作业时,如发现安全设施有缺陷或隐患,必须解决后方可作业。 4、施工人员要统一着装工作服,佩戴相应的劳动保护用品;天线吊装现场(包括室内楼房吊装)要设置醒目的安全作业警示区域,确保行人和车辆的安全。 5、吊装天线前应先勘查现场,制定吊装方案;天线施工人员必须明确分工和职责,由专人统一指挥,吊装现场必须避开电力线等障碍物。 6、吊装前应检查吊装工具的可靠性,起吊天线时,应使天线与铁塔或楼房保持安全距离,不可大幅度摆动;向建筑物的楼顶吊装时,起吊的钢丝绳不得摩擦楼体。 7、天线挂架强度、水平支撑杆的安装角度应符合设计要求;固定用的包箍必须安装双螺母,加固螺栓必须由上往下穿;如需另加镀锌角钢固定时,不得在天线塔角钢上钻孔或电焊。 8、馈线弯曲时应圆滑,其曲率半径应符合设计要求;馈线进入机房内时应略高于室外或做滴水弯,不得使雨水延馈线流进机房;馈线进洞口处必须密封和做好防水处理。 9、馈线进入机房前,必须至少有三处以上的防雷接地点;馈线进入机房后必须安装避雷器。 10、上塔作业时,应根据场地、设备条件以及施工人员、施工季节编制登高施工安全技术措施。 11、铁塔施工人员必须佩带好符合国家标准、质量合格的安全带和安全帽;攀登铁塔时,

网络安全报告

网络安全报告 无线局域网802.1X协议的安全性分析 学生: 学科专业: 指导教师: 所在学院: 二○一三年十二月

无线局域网802.1X协议的安全性分析 摘要 针对无线局域网(WLAN) 802.1X协议易受重放、拒绝服务等攻击的问题,采用非形式化方法,根据攻击者的能力,从攻击者扮演的协议角色,即模仿正常的协议行为和破坏正常的通信出发,分析了802.1X协议的安全性,并对攻击行为进行了分类,据此提出了一种基于攻击的无线局域网主动测试方法.通过构造协议报文序列、模拟攻击者的攻击行为对协议运行主体进行攻击,从而判断协议是否存在安全漏洞.测试结果表明,所提方法有效地结合了攻击者和测试者的特点,在一定程度上覆盖了针对802.1X协议的已知安全漏洞,并具有发现潜在问题的能力。 关键词:无线局域网,安全性分析与检测,802.1X协议

目录 第一章无线局域网概述------------------------------------------------------------------------1 §1.1无线局域网结构-------------------------------------------------------------------------1§1.2无线局域网优缺点----------------------------------------------------------------------2§1.3无线局域网的应用----------------------------------------------------------------------2第二章802.1X协议---------------------------------------------------------------------------------3 §2.1 802.1X 认证起源-----------------------------------------------------------------------3§2.2 802.1X 认证的作用--------------------------------------------------------------------4§2.3 802.1X认证体系结构------------------------------------------------------------------4§2.4 802.1X认证过程-------------------------------------------------------------------------5§2.5 EAP和EAPOL的介绍--------------------------------------------------------------------7第三章802.1X协议的安全性分析与检测------------------------------------------------------10 §3.1 802.1X协议的安全性分析--------------------------------------------------------------10 §3.2 802.1X协议的安全性检测------------------------------------------------------------11 第四章字典攻击-------------------------------------------------------------------------------------12 §3.1 字典攻击概述-----------------------------------------------------------------------------12 §3.2 准备工作及成果--------------------------------------------------------------------------13 致谢-------------------------------------------------------------------------------------------------15 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------------16

短距离无线通讯(芯片)技术概述

短距离无线通讯(芯片)技术概述 一、各种短距离无线通信使用范围与特性比较 无线化是控制领域发展的趋势,尤其是工作于ISM频段的短距离无线通信得到了广泛的应用,各种短距离无线通信都有各自合适的使用范围,本文简介几种常见的无线通讯技术。 关键字:短距离无线通信,红外技术,蓝牙技术,802.11b,无线收发 工业应用中,现阶段基本上都是以有线的方式进行连接,实现各种控制功能。各种总线技术,局域网技术等有线网络的使用的确给人们的生产和生活带来了便利,改变了我们的生活,对社会的发展起到了极大的推动作用。有线网络速度快,数据流量大,可靠性强,对于基本固定的设备来说无疑是比较理想的选择,的确在实际应用中也达到了比较满意的效果。但随着射频技术、集成电路技术的发展,无线通信功能的实现越来越容易,数据传输速度也越来越快,并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。而同时有线网络布线麻烦,线路故障难以检查,设备重新布局就要重新布线,且不能随意移动等缺点越发突出。在向往自由和希望随时随地进行通信的今天,人们把目光转向了无线通信方式,尤其是一些机动性要求较强的设备,或人们不方便随时到达现场的条件下。因此出现一些典型的无线应用,如:无线智能家居,无线抄表,无线点菜,无线数据

采集,无线设备管理和监控,汽车仪表数据的无线读取等等。1.几种无线通信方式的简介 生产和生活中的控制应用往往是限定到一定地域范围内,比如:主机设备和周边设备的互联互通,智能家居房间内的电器控制,餐厅或饭店内的无线点菜系统,厂房内生产设备的管理和监控等0~200米的范围内,本文着重探讨短距离无线通信实用技术,主要有:红外技术,蓝牙技术,802.11b无线局域网标准技术,微功率短距离无线通信技术,现简介如下: 1.1 红外技术 红外通信技术采用人眼看不到的红外光传输信息,是使用最广泛的无线技术,它利用红外光的通断表示计算机中的0-1逻辑,通常有效作用半径2米,发射角一般不超过20度,传统速度可达4 Mbit/s,1995年IrDA(InfraRed Data Association)将通信速率扩展到的高达16Mbit/s ,红外技术采用点到点的连接方式,具有方向性,数据传输干扰少,速度快,保密性强,价格便宜,因此广泛应用于各种遥控器,笔记本电脑,PDA,移动电话等移动设备,但红外技术只限于两台设备通讯,无法灵活构成网络,而且红外技术只是一种视距传输技术,传输数据时两个设备之间不能有阻挡物,有效距离小,且无法用于边移动边使用的设备。 1.2 蓝牙技术 蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,它采用无线电射频技术实现设备之间的无线互连,有穿透能力,能够全方位传送,主要面对

无线通信技术的安全性

浅谈无线通信技术的安全性 摘要:近年来,无线通信技术飞速发展,各种无线技术的应用已经融入我们的生活,给我们生活带来许多的便捷。但它也面临着一些不可避免的安全威胁。本文从分析无线通信网络的安全威胁出发,讨论了无线通信网络的几种安全保密技术,可以更好的保证用户和网络的安全性。 关键词:无线通信;安全性;lte 安全技术 abstract: in recent years, the rapid development of wireless communication technology, wireless technology has come into our life, brings a lot of convenience to our life. but it also faces some inevitable security threats. based on the analysis of wireless communication network security threat sets out, discussed several kinds of wireless communication network security technology, can better guarantee the safety of users and network. key words: wireless communication; security; lte security technology 中图分类号:e96文献标识码:文章编号: 引言 随着我国经济社会的飞速发展和科技上的进步。在无线通讯技术的方面也得到了一个飞速的发展,已经进入了全新的一个时代。

主流无线芯片汇总及特点解析

主流无线芯片汇总及特点解析时代需要速度更快、互操作更方便以及更安全可靠的无线网络,Nordic VLSIASA、Freascale、Atmel等具有国际影响力的IC生厂商都相继推出了新一代短距离无线数据通信收发芯片,以nRF905、CC1100 为主流的无线芯片性能得到了很大提高,最新的无线收发芯片将全部无线通信需要的调制/解调芯片、高/低频放大器等全部集成在芯片中,使外围器件大幅度减少,很容易与各种型号微控制器连接实现高可靠性无线通信,使开发无线产品成本大大降低,开发难度更简单,应用更广泛,嵌入式无线通信和无线网络将逐步取代现有的有线通信和有线网络,无线技术将展示其巨大的影响力,必将掀起一场的新的技术浪潮。系列A: 433/868/915MHZ频段 1. NRF905基本特性工作电压:1.9-3.6V 调制方式: GFSK 接收灵敏度:-100dBm 最大发射功率: 10mW (+10dBm) 最大传输数率:50kbps 瞬间最大工作电流: <30mA 工作频率:(422.4-473.5MHZ)1) 接收发送功能合一,收发完成中断标志2) 433/868/915 工作频段,433MHZ 开放ISM 频段免许可使用3) 发射速率50Kbps,选用外置433 天线,空旷通讯距离可达300 米左右,加功放可到3000 米左右;室内通信仍有良好通信效果,3-6层可实现可靠通信,抗干扰性能强,很强的扰障碍穿透性能;4) 每次最多可发送接收32 字节,并可软件设置发送/ 接收缓冲区大小1/2/4/8/16/32 5) 100 多个频道,可满足多点通讯和跳频通讯需求6) 内置硬件 8/16 位CRC 校验,开发更简单,数据传输可靠稳定。 7) 1.9-3.6V 工作,低功耗,待机模式仅2.5uA. 8) 内置SPI 接口,也可通过I/O 口模拟SPI 实现。最高SPI 时钟可达10M。 2. SI4432基本特性1) 完整的FSK 收发器,2) 工作频率范围430.24~439.75MHz;发射功率最大17dBm,接收灵敏度-115 dBm(波特率9.6Kbps);空旷通讯距离800 米左右(波特率9.6Kbps) 3) 工作频率范围900.72~929.27MHz;发射功率最大17dBm;接收灵敏度-115 dBm(波特率9.6Kbp);空旷通讯距离800 米左右(波特率9.6Kbps) 4) 传输速率最大128Kbps 5) FSK 频偏可编程(15~240KHz) 6) 接收带宽可编程(67~400KHz) 7) SPI 兼容的控制接口,低功耗任务周期模式,自带唤醒定时器 8) +20dB,低的接收电流(18.5mA),最大发射功率的电流(73mA) 3. CC1100芯片特性工作电压:1.8-3.6V 接收灵敏度:在1200 波特率下-110dBm 最大发射功率: 10mW (+10dBm) 最大传输数率:500kbps 瞬间最大工作电流: <30mA 工作频率:(387-464MHZ)1)315、433、868、915Mh 的ISM 和SRD 频段2)最高工作速率500kbps,支持2-FSK、GFSK 和MSK 调制方式选用外置433 天线,直线通讯距离可达300 米左右,降低通信波特率距离更远,我公司也提供高精度参数RF1100SE 模块,性能更佳,室内通信仍有良好通信效果,3 层左右可实现可靠通信,抗干扰性能强,很强的扰障碍穿透性能; 3)高灵敏度(1.2kbps 下-110dDm,1%数据包误码率) 4)内置硬件CRC 检错和点对多点通信地址控制5)较低的电流消耗(RX 中,15.6mA,2.4kbps,433MHz) 6)可编程控制的输出功率,对所有的支持频率可达+10dBm 7)支持低功率电磁波激活功能,支持载波侦听系统 8)模块可软件设地址,软件编程非常方便 9)单独的64 字节RX 和TX 数据FIFO 4. CC1020芯片特性1) 频率范围为402 MHz -470MHz 工作2) 高灵敏度(对12.5kHz 信道可达-118dBm) 3) 可编程输出功率,最大10dB m 4) 低电流消耗(RX:19.9mA) 5) 低压供电(2.3V 到3.6V)6) 数据率最高可以达到153.6Kbaud 7) SPI 接口配置内部寄存器8) 比相同功率下,NRF905- CC1100 远1/3 5. A7102基本特性1) 433Mhz 开放ISM 频段免许可证使用2) 最高工作速率50kbps,高效GFSK 调制,抗干扰能力强,适合工业控制场合 3) 125 频道,满足多点通信和跳频通信需要 4) 内置硬件CRC 检错和点对多点通信地址控制 5) 低功耗3-3.6V 工作,待机模式下状态仅为2.5uA 6) 收发模式切换时间 < 650us 7) 模块可软件设地址,只有收到本机地址时才会输出数据(提供中断指示),可直接与各种单片机使用,软件编程非常方便 8)TX Mode: 在+10dBm 情况下,电流为40mA; RX Mode: 14mA 9)增加了电源切断模式,可以实现硬件冷启动功能!10)SPI 接口、功能强大、编程简单,与RF905SE 编程接口类似。11)增加了RSSI 功能,通过SPI 接口可以获取当前接收到的信

集成电路低功耗设计方法研究【文献综述】

毕业设计文献综述 电子信息科学与技术 集成电路低功耗设计方法研究 摘要:随着IC制造工艺达到纳米级,功耗问题已经与面积、速度一样受到人们关注,并成为制约集成电路发展的关键因素之一。同时,由于电路特征尺寸的缩小,之前相比于电路动态功耗可以忽略的静态漏功耗正不断接近前者,给电路低功耗设计提出了新课题,即低漏功耗设计。本文将分析纳米工艺下芯片功耗的组成和对低漏功耗进行研究的重要性,然后介绍目前主要的低功耗设计方法。此外,由于ASIC技术是目前集成电路发展的趋势和技术主流,而标准单元是ASIC设计快速发展的重要支撑,本文在最后提出了标准单元包低漏功耗设计方法,结合电路级的功耗优化技术,从而拓宽ASIC功耗优化空间。 关键字:低功耗,标准单元,ASIC设计 前言: 自1958年德克萨斯仪器公司制造出第一块集成电路以来,集成电路产业一直以惊人的速度发展着,到目前为止,集成电路基本遵循着摩尔定律发展,即集成度几乎每18个月翻一番。 随着制造工艺的发展,IC设计已经进入了纳米级时代:目前国际上能够投入大规模量产的最先进工艺为40nm,国内的工艺水平正将进入65nm;2009年,Intel酷睿i系列创纪录采用了领先的32nm 工艺,并且下一代22nm工艺正在研发中。但伴随电路特征尺寸的减小,电路功耗数值正呈指数上升,集成电路的发展遭遇了功耗瓶颈。功耗问题已经同面积和速度一样受到人们重视,成为衡量IC设计成功与否的重要指标之一。若在设计时不考虑功耗而功利地追求集成度的提高,则可能会使电路某些部分因功耗过大引起温度过高而导致系统工作不稳定或失效。如Intel的1.5GHz Pentium Ⅳ处理器,拥有的晶体管数量高达4200万只,功率接近95瓦,整机生产商不得不为其配上了特大号风扇来维持其正常工作。功耗的增大不仅将导致器件的可靠性降低、芯片的稳定性下降,同时也给芯片的散热和封装带来问题。因此,功耗已经成为阻碍集成电路进一步发展的难题之一,低功耗设计也已成为集成电路的关键设计技术之一。 一、电路功耗的组成 CMOS电路中有两种主要的功耗来源,动态功耗和静态功耗。其中,动态功耗包括负载电容的充放电功耗(交流开关功耗)和短路电流引起的功耗;静态功耗主要是由漏电流引起的功耗,如图1所示。

无线通信系统安全需求

1系统安全要求 1.1安全标准 卖方必须遵照以下国际标准(最近版)的规定及要求: EN50126 “Railway applications –The specification and demonstration of Reliability,Availability,Maintainability and Safety (RAMS) EN50128:“Railway Applications –Communications, signaling and processing systems – Software for railway control and protection systems” EN50129:“Railway Applications –Communications, signaling and processing systems – Safety related electronic systems for signaling” 1.2隐患分析(Hazard Analysis)及隐患登记册(Hazard Log) 1.2.1 隐患分析是针对系统的潜在隐患进行系统的分析、在工程项目的适当阶段应用的一种安全分析技术,开展隐患分析的目的是作出优化系统安全的变更。 1.2.2 设计过程中,卖方需参照买方提供的主隐患清单(附件2)开展初步隐患分析、系统/子系统隐患分析、接口隐患分析及操作和支持隐患分析。卖方须将各个隐患分析的结果纳入隐患登记册,提交买方审查,并定期更新。 (a) 初步隐患分析:在项目早期、系统设计开始前开展的隐患分析,用以识别系统可能涉及和需要控制的潜在隐患,并引出系统设计过程中需要执行的措施以消除或减轻相关隐患。 (b) 系统/子系统隐患分析:其目的是识别和分析与子系统和部件设计相关的潜在隐患,包括与子系统架构、部件失效、人因错误等相关的隐患,并引出相应的隐患消除或减轻措施。 (c) 接口隐患分析:通过识别和分析与系统、子系统内部以及外部接口相关的潜在隐患,引出系统和相关接口系统需要执行的隐患消除或减轻措施。 (d) 操作和支持隐患分析:通过识别和分析在系统/设备的制造、安装、测试、运输、储存、培训、运营和维修等过程中与人员和程序相关的潜在隐患,并引出需要执行的隐患消除或减轻措施。 1.2.3 隐患和可操作性研究(HAZOPS)

几种常用无线收发芯片性能比较表

几种常用无线收发芯片性能比较表 作者:发布时间:2008-9-5 22:31:35 阅读次数:几种常用无线收发芯片性能比较表

由于无线收发芯片的种类和数量比较多,如何在你的设计中选择你所需要的芯片是非常关键的,正确的选择可以使你少走弯路,降低成本,更快地将你的产品推向市场。下面几点有助于你选择你所需要的产品: 1、收发芯片的数据传输是否需要进行曼彻斯特编码? 采用曼彻斯特编码的芯片,在编程上会需要较高的技巧和经验,需要更多的内存和程序容量,并且曼彻斯特编码大大降低数据传输的效率,一般仅能达到标称速率的1/3。 而采用串口传输的芯片(如nRF401),应用及编程非常简单,传送的效率很高,标称速率就是实际速率,因为串口对大家来说是再熟悉不过的了,编程也很方便。

2、收发芯片所需的外围元件数量 芯片外围元件的数量的直接决定你的产品的成本,因此应该选择外围元件少的收发芯片。有些芯片似乎比较便宜,可是外围元件使用很多昂贵的元件如变容管以及声表滤波器等;有些芯片收发分别需要两根天线,会大大加大成本。这方面nRF401做得很好,外围元件仅10个左右,无需声表滤波器、变容管等昂贵的元件,只需要便宜且易于获得的4MHz晶体,收发天线合一。 3、功耗 大多数无线收发芯片是应用在便携式产品上的,因此功耗也非常重要,应该根据需要选择综合功耗较小的产品. 4、发射功率 在同等条件下,为了保证有效和可靠的通信,应该选用发射功率较高的产品。但是也应该注意,有些产品号称的发射功率虽然较高,但是由于其外围元件多,调试复杂,往往实际的发射功率远远达不到标称值。 5、收发芯片的封装和管脚数 较少的管脚以及较小的封装,有利于减少PCB面积降低成本,适合便携式产品的设计,也有利于开发和生产。nRF401仅20脚,是管脚数和体积最小的。 【未经授权,禁止转载。】【打印本页】

对半导体技术、微电子技术、集成电路技术三者的浅略认识

对半导体技术、微电子技术、集成电路技术三者的浅略认识 一、半导体技术、微电子技术、集成电路技术三者的联系与区别 我们首先从三者的概念或定义上来分别了解一下这三种技术。 半导体技术就是以半导体为材料,制作成组件及集成电路的技术。在电子信息方面,绝大多数的电子组件都是以硅为基材做成的,因此电子产业又称为半导体产业。半导体技术最大的应用便是集成电路,它们被用来发挥各式各样的控制功能,犹如人体中的大脑与神经。 微电子技术是随着集成电路,尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术,是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术,为微电子学中的各项工艺技术的总和。 集成电路技术,在电子学中是一种把电路小型化的技术。采用一定的工艺,把一个电路中所需的各种电子元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构。(以上三者概念均来源于网络)这般看来,三者概念上互相交叉,却也略有区别。依我这个初次接触这三个名词、对电子信息几乎一窍不通的大一新生来看,半导体技术是其他二者技术的基础,因为半导体是承载整个电子信息的基石,不管是微电子还是集成电路,便是以半导体为材料才可以建造、发展。而微电子技术,个人感觉比较广泛,甚至集成电路技术可以包含在微电子技术里。除此之外,诸如小型元件,如纳米级电子元件制造技术,都可以归为微电子技术。而集成电路技术概念上比较狭窄,单单只把电路小型化、集成化技术,上面列举的小型元件制造,便不能归为集成电路技术,但可以归为微电子技术。以上便是鄙人对三者概念上、应用上联系与区别的区区之见,如有错误之处还望谅解。 二、对集成电路技术的详细介绍 首先我们了解一下什么是集成电路。 集成电路是一种微型电子器件或部件。人们采用一定的工艺,把一个电路中所需的各种元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构。其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。集成电路具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。 而简单来说,集成电路技术便是制造集成电路的技术方法。它涉及半导体器件物理、微电子学、电子学、无线电、光学以及信息学等学科领域的知识。 从产业分工角度,集成电路技术可以分为集成电路加工技术、集成电路测试封装技术以及集成电路设计技术等几方面。 1. 集成电路加工技术 集成电路加工技术主要是通过物理或化学手段在硅材料上生成半导体器件(比如场效应管)以及器件之间的物理互连。这些器件以及器件之间的互连构成的电路功能要符合系统设计要求。集成电路加工技术涉及的知识包括半导体器件物理、精密仪器、光学等领域,具体应用在工艺流程中,包括注入、掺杂、器件模型、工艺偏差模型、成品率分析以及工艺过程设计等。在近十几年的时间里,集成电路加工工艺水平一直按照摩尔(Moore)定律在快速发展。 2.集成电路测试、封装技术 集成电路测试包括完成在硅基上产生符合功能要求的电路后对裸片硅的功能和性能的

相关主题