Involut f'varjetà ta 'tim tad-disinn tat-tagħmir tal-konsumatur iffaċċjat bl-isfida li jilħaq l-istandards ta' sikurezza rilevanti, inklużi n-normi Ewropej IEC 60730. Il-biċċa l-kbira tal-kumpaniji jridu jiddisinjaw prodotti għas-suq globali, għalhekk it-tim tad-disinn huwa ġeneralment responsabbli biex jilħaq l-aktar standards stretti madwar id-dinja għad-disinn tat-tagħmir kollu. Tista 'naturalment tuża kwalunkwe mikrokontrollur (MCU) u l-prodotti kompatibbli għall-iżvilupp IC ta' appoġġ korrispondenti. Madankollu, numru dejjem jikber ta 'MCU jinkludi funzjonijiet speċifiċi tal-ħardwer mingħajr il-ħtieġa ta' komponenti esterni biex tinkiseb konformità. Ejja naraw jekk għandekx bżonn konformità tas-sigurtà, kif ukoll xi wħud iddisinjati biex iwittu t-triq għall-konformità tal-MCU.
Speċifikament, l-istandards IEC 60730-1 isolvu l-użu ta 'sistemi ta' kontroll ibbażati fuq MCU bbażati fl-Appendiċi H ta 'din l-ispeċifikazzjoni. Ħafna mill-apparati elettriċi tal-konsumatur bħal magni tal-ħasil, refriġeraturi u prodotti simili jappartjenu għall-Klassi B. L-għan ta 'dan l-istandard huwa li jiġi żgurat li l-falliment tas-sistema ma jikkawżax tħaddim mhux sigur tal-apparat. Pereżempju, in-nuqqas tas-sistema m'għandux jikkawża temperatura mhux sigura, li tista 'tagħmel ħsara lill-operatur jew tikkawża nar.
Innota wkoll li l-kunċett wara l-IEC 60730 u t-teknoloġija se jiġu diskussi hawn jistgħu jiġu applikati barra l-applikazzjonijiet tal-apparat tal-konsumatur. Fil-fatt, ħafna tipi ta 'sistemi inkorporati (mhux neċessarjament suġġetti għall-ġestjoni ta' standards regolatorji) jeħtieġ li jħarsu kontra l-falliment tas-sistema.
Normalment f'sistemi bbażati fuq MCU, il-konformità IEC-60730 tiddependi fuq il-kodiċi tal-applikazzjoni tiegħek miżjud mal-firmware. Madankollu, sabiex jiġi żgurat iċ-ċentru tal-funzjonijiet tal-ħardwer MCU jistgħu jiġu ssimplifikati billi jiġu eliminati l-iżvilupp tal-firmware tal-komponenti esterni, ittejjeb il-prestazzjoni u tnaqqas l-ispejjeż.
Metodi ta 'Konformità Hemm tliet modi ewlenin biex jiġu ddisinjati sistemi bbażati fuq MCU f'konformità mal-istandards IEC 60730. L-aktar arkitettura kumplessa li tuża l-hekk imsejħa MCU doppju, doppju b'mod parallel u ċirkwit ta 'kontroll, u li għandha funzjoni ta' paragun, tiżgura li ż-żewġ kanali jipproduċu l-istess riżultati. Madankollu, dan il-metodu ġeneralment jitqies għali wisq għas-suq tal-konsumatur. Imbagħad, għażilna li nillimitaw l-ispiża taż-żewġ metodi ta 'kanal wieħed. Tista 'tittestja s-sistema fil-ħin tal-manifattura tal-prodott sabiex tevita n-nuqqas li tinkiseb konformità. Fil-passat, il-metodu tat-test tal-manifattura normalment jintgħażel, hija l-alternattiva l-aktar sempliċi u bl-inqas spiża. Illum, numru dejjem jikber ta 'manifatturi tal-prodotti jagħżlu li jżidu funzjoni ta' awto-test regolari biex jiżguraw li l-prodott ma jonqosx fil-qasam, dan huwa l-approċċ li se niffukaw fuqu hawn.
L-awtentikazzjoni tas-sigurtà attwali titwettaq fuq l-apparat terminali, iżda l-fallimenti potenzjali fl-Appendiċi H applikati għall-MCU. Fil-fatt, l-aċċessorji jinkludu lista dettaljata ta 'elementi interni MCU u l-falliment assoċjat għandu jiġi ttestjat fuq awto-test regolari, u l-faċilità b'xi mod. Pereżempju, ir-reġistru tal-awto-test għandu jiġi skopert fil-karta jew il-valur tal-counter tal-programm (PC) tal-ħsara, skoperta ta 'żball tal-memorja ta' bit wieħed, u jiskopri operazzjoni ta 'interruzzjoni mhux korretta - inkluż l-interruzzjoni ma sseħħx, l-interruzzjoni sseħħ ta' spiss wisq . Elementi addizzjonali biex isolvu l-falliment tal-komunikazzjoni u l-operazzjoni korretta tal-arloġġ tal-ħin, is-sekwenza tal-operazzjoni.
Eżempji ta 'makna tal-ħasil Issa ejja nħarsu lejn l-MCU (b'mod partikolari, komunement imsejjaħ kontrollur tas-sinjal diġitali (DSC) huwa appoġġjat mid-DSP MCU) Xi eżempji ta' kif tissimplifika l-konformità. Figura 1 turi dijagramma blokk ta 'disinn ibbażat fuq il-magna tal-ħasil DSC Texas Instruments (TI). Din id-dijagramma tapplika għal serje TMS320C24x ta 'punt fiss DSC, TMS320F282x nominati Serje DSC u TMS320F2802x / 2806x serje Piccolo ta' DSC fissi u floating point. Kollha jiddependu fuq il-qlub DSC 32 TI C2000, li jistgħu jiġu pproċessati f'disinn wieħed ta 'proċessur DSP (prinċipalment kontroll tal-mutur) u kompiti ta' kontroll tas-sistema. Jista 'jkun, iżda fi kwalunkwe każ, l-element IEC-60730 C2000 DSC jinqabad fuq MCU separat flimkien mal-kontrollur tas-sistema fid-DSC.
Figura 1: Is-serje DSC TI C2000 tikseb arloġġ indipendenti u funzjonijiet oħra, biex tissimplifika d-disinn tas-sistema jikkonforma mal-istandard IEC-60730.
TI DSC jipprovdi diversi elementi biex jappoġġjaw il-konformità. Pereżempju, l-oxxillatur taċ-ċippa IC jinkludi doppju. Sewqan ta 'MCU prinċipali u sistemi operattivi. It-tieni darba tista' tintuża bħala grupp ta' kontroll imwettaq perjodikament indipendentement mill-awtotest implimentat. IC jinkludi wkoll ċirkwit tal-monitor li jimmonitorja l-vultaġġ tal-provvista, li jista 'jikkawża ħsara deskritta fl-istandard. Barra minn hekk, DSC jinkludi wkoll reġistru tal-protezzjoni tal-kitba.
Naturalment, ħafna applikazzjonijiet ma jeħtiġux kapaċitajiet ta 'proċessar ta' apparat ta '32-bit ipprovduti minn DSC. Fortunatament, il-bejjiegħa tal-MCU qed joffru f'konformità mal-karatteristika standard IEC-60730 fuq il-familji MCU tradizzjonali ta '8-bit u 16-bit.
Interruzzjoni f'ħin reali ta 'Freescale Per eżempju, Freescale jappoġġja dawn il-funzjonijiet fuq l-MCU MC9S08AWx tagħhom, l-MCU huwa parti minn firxa wiesgħa ta' familja MC9S08 8-bit. 9S08AW MCU fih funzjoni ta 'interruzzjoni f'ħin reali (RTI), tista' tikseb ħafna funzjoni ta 'awto-test. Figura 2 turi l-funzjoni RTI. Fil-parti ta 'fuq tal-figura, u r-reġistru tal-kontroll tal-istatus ta' interruzzjoni f'ħin reali (L-SRTISC) jinkludi 3 - Għażla ta 'dewmien ta' interruzzjoni f'ħin reali (l-RTIS) - Issettja intervall ta 'interruzzjoni ta' CPU perjodikament. L-ispazjar jista' jvarja bejn 8 ms sa 1.04 sekondi. Interruzzjoni integrata minn oxxillatur RC ta '1-KHz, indipendenti mill-arloġġ tas-CPU.
Figura 2: Uża Freescale imsejħa funzjoni ta' interruzzjoni f'ħin reali (RTI) hekk kif jibda programm ta' servizz ta' interruzzjoni, sistema biex tiċċekkja jekk hemmx falliment definit minn IEC-60730.
Il-funzjoni tal-awto-test hija implimentata f'rutina tas-servizz tal-interruzzjoni ġenerata mill-RTI (ISR) in. Per eżempju, ISR jista 'jiċċekkja l-valur tal-PC matul kull iterazzjoni. Jekk il-PC jibqa' mhux mibdul fi tliet iterazzjonijiet suċċessivi, l-ISR jista' jassumi l-karta MCU u jieħu prekawzjonijiet fiċ-ċiklu tas-softwer.
RTI iħalli wkoll il-frekwenza tal-arloġġ tal-monitoraġġ tal-ISR. L-ISR uża biss ħin ta' integrazzjoni biex tieħu timbru tal-ħin fuq kull servizz ta' interruzzjoni, u tivverifika li kull qari suċċessiv huwa validu. Barra minn hekk, implimentati fuq iċ-ċippa b'funzjonalità integrata ġeneratur tal-arloġġ intern, it-test jista 'jkun bil-mod jew veloċi, jew telf ta' arloġġ CPU arloġġ. ISR attivat RTI lock u jista 'jissorvelja r-reġistri tal-funzjoni ta' skoperta ta 'telf ta' arloġġ.
Freescale jappoġġja għadd ta 'karatteristiċi differenti orjentati lejn is-sigurtà, inkluż il-metodu biex tiċċekkja l-eżattezza tal-memorja. Barra minn hekk, il-kumpanija tappoġġja wkoll is-serje 16-bit DSC MC56Fx b'karatteristiċi iċċentrati fuq IEC-60730.
Madwar l-arkitettura MCU IEC 60730 Fl-istess ħin, Renesas MCU fil-qasam jista 'jkollha l-aktar estensiva ta' arkitetturi differenti, prinċipalment minħabba li l-kumpanija tbigħ hija MCU tradizzjonali ta 'qabel Hitachi, Mitsubishi u NEC. Negozju tal-mikroelettronika. Madankollu, il-kumpanija għandha karatteristiċi ta 'konformità tas-sigurtà konsistenti ħafna fil-portafoll tal-prodotti.
Il-watchdog timer (WDT) huwa komponent ewlieni fil-biċċa l-kbira tal-każijiet l-użu tal-istandards tas-sikurezza huma sodisfatti. Renesas maturi 8 u 16 R8C, M16C, 8 u 16 bits 32-bit H8 familja u SuperH MCU miksuba indipendenti mis-sors arloġġ CPU WDT.
Renesas tkompli żżomm WDT solidu tappoġġja l-aktar ġodda 16-bit u 32-bit RL78 MCU familja serje RX. Barra minn hekk, il-kumpanija maż-żmien żiedet funzjonijiet oħra fil-ħardwer. Pereżempju, l-introduzzjoni tal-blokk tal-kalkolu M16C CRC (Cyclic Redundancy Check), li hija indipendenti mill-operazzjoni tas-CPU. CRC jista 'jintuża biex jiskopri żbalji ta' komunikazzjoni u memorja.
Serje RL78 u RX jappoġġjaw ukoll is-CRC u jżidu karatteristiċi oħra. Per eżempju, l-RL78 inkluż l-iskoperta tal-parità RAM, il-funzjoni tal-kontroll tal-aċċess għall-memorja tistabbilixxi l-frekwenza tal-arloġġ u l-funzjonijiet ta 'monitoraġġ. RX jinkludi serje simili ta 'funzjoni awto-dijanjostika u l-funzjoni tal-konvertitur tad-data.
Disinn tas-Sigurtà Jekk ir-rekwiżiti tad-disinn li jmiss tiegħek biex jiżguraw metodu ta 'kundizzjoni ta' ħsara ta 'ħruġ sikur, kun żgur li tikkunsidra kif il-fornituri tal-MCU biex jikkonformaw mal-istandard IEC-60730. Fil-fatt, il-bejjiegħa kollha tal-MCU adottaw il-politika IEC-60730, agħżel l-MCU b'funzjoni ta 'konformità tas-sigurtà tal-ħardwer tista' tnaqqas il-kont tal-materjali tas-sistema, li tirriżulta f'vantaġġi ta 'spiża, qawwa u prestazzjoni. Barra minn hekk, il-bejjiegħa tal-MCU tipikament jipprovdu kodiċi tal-kampjun biex jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'IEC-60730, il-kodiċi se jaċċellera ħafna l-prodott finali tiegħek iddisinjat biex jiflaħ b'mod sikur il-kodiċi tal-ħsara jew il-ħardwer tas-sistema.
prodotti oħra tagħna:
