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TI最近發(fā)布了新一代藍牙芯片CC2745P,那么相對于上一代CC2642芯片,做了哪些升級,在實(shí)際應用中有哪些優(yōu)勢?。CC2745P/CC2642基本參數對比如下:
型號 | CC2745P | CC2642 |
內核 | Cortex-M33 | M4F+M0+16bitMCU |
主頻 | 96MHz | 48MHz |
FLASH | 1M | 352K |
RAM | 162K | 80K |
數據加密 | AES 128 0x 256加速器;BCC,RSA,SHA-2加速器 | AES128/256;SHA256/512:TRNG |
發(fā)射功率 | 20dbm | 5dbm |
接收靈敏度 | -96.5dbm | -97dbm |
藍牙協(xié)議版本 | 5.3及以上 | 4.0-5.1 |
RX功耗 | 5.6mA(0) | 6.9mA(0) |
TX功耗 | 6.9mA(0) | 7.3mA(0) |
一、增加了算法處理單元Algorithm Processing Unit (APU) (96MHz)
CC2745P采用Arm@Cortex@-M33處理器(96MHz),支持FPU(浮點(diǎn)單元)、TrustZone-M支持和CDE(自定義數據路徑擴展),用于加速機器學(xué)習。集成數學(xué)加速器,用于高效向量和矩陣運算;藍牙6.0信道探測后處理支持IFFT和高級超分辨率算法,如MUSIC(多重分類(lèi))。
向量和矩陣運算是芯片在信息處理中的基礎運算。難點(diǎn)在于涉及的數據量非常大,且計算過(guò)程復雜,因此對計算性能的要求非常高。通過(guò)集成向量和矩陣運算的數學(xué)加速器,芯片可以針對這些運算進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的優(yōu)化,從而顯著(zhù)提高計算效率。例如,在機器學(xué)習中,加速器可以顯著(zhù)縮短神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的訓練和推理時(shí)間,提高大模型的性能。
降低能耗:數學(xué)加速器可以通過(guò)優(yōu)化硬件架構和算法,與傳統處理器相比,可實(shí)現更低的能耗,延長(cháng)電池使用壽命。
提升系統性能:向量和矩陣運算的性能瓶頸會(huì )直接影響整個(gè)系統的性能。通過(guò)集成數學(xué)加速器,芯片可以消除這些瓶頸,提升系統的整體性能。
增強可擴展性和靈活性:向量和矩陣運算的需求是不斷變化的。數學(xué)加速器還可以通過(guò)支持多種精度計算、多種數據類(lèi)型和多種計算模式來(lái)滿(mǎn)足不同應用的需求。
二、增加了HSM模塊
硬件安全模塊(英語(yǔ):hardware security module,縮寫(xiě)HSM)是一種用于保護和管理強認證系統所使用的密鑰,并同時(shí)提供相關(guān)密碼學(xué)操作的計算機硬件設備。
HSM提供篡改留證(tamper evidence/proof)、篡改抵抗(tamper evidence)兩種方式的防篡改功能,前者設計使得篡改行為會(huì )留下痕跡,后者設計使得篡改行為會(huì )令HSM銷(xiāo)毀密鑰一類(lèi)的受保護信息。每種HSM都會(huì )包括一個(gè)或多個(gè)安全協(xié)處理器,用于阻止篡改或總線(xiàn)探測。
少數HSM可以讓用戶(hù)在其內部處理器上運行專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的模塊。在一些場(chǎng)景下,這種設計相當實(shí)用,例如用戶(hù)可以在這種安全、受控的環(huán)境下運行一些特殊的算法或者業(yè)務(wù)邏輯,哪怕攻擊者取得了計算機的完全控制權限,存儲在HSM(連接到計算機)中的程序也無(wú)法被提取或篡改。
所以CC2745P除了具有AES、SHA2加密外,還具有篡改留證、篡改抵抗的功能,用戶(hù)可在內部處理器上運行專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的模塊,安全性進(jìn)一步提升。
三、提升FLASH、RAM空間
CC2745P的FLASH、RAM增大,內核速度更快了。芯片中的RAM用于存儲臨時(shí)文件,斷電后數據消失,相當于計算機內存條,內存增大,可臨時(shí)存儲的數據量增大,可在一定程度上增加運算速度。芯片中的FLASH相當于計算機硬盤(pán),存儲用戶(hù)程序和需要永久保存的數據。Flash增加,芯片可存儲的空間越大。我們知道,存儲空間同樣會(huì )影響計算機的運算速度
四、新增CAN/LIN接口,
CAN總線(xiàn):CAN(Controller Area Network)總線(xiàn)是一種多主機的局部網(wǎng),廣泛應用于汽車(chē)內部傳感器、執行器等設備之間的通信。CAN總線(xiàn)具有高可靠性、高抗干擾性和實(shí)時(shí)性強等特點(diǎn)。
LIN總線(xiàn):LIN(Local Interconnect Network)總線(xiàn)是一種低成本串行通信網(wǎng)絡(luò ),也被廣泛應用于汽車(chē)中的分布式電子系統控制。LIN總線(xiàn)作為輔助總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ),適用于不需要高帶寬和多功能的場(chǎng)合,如智能傳感器和制動(dòng)裝置之間的通信。
CC2745P此次新增CAN/LIN接口,并且芯片通過(guò)了ACE-Q100標準,使其更適合在汽車(chē)電子系統中的應用。
搭載CC2745P芯片的藍牙模塊HY-27P101/HY-27P103已上市,支持藍牙5.3及以上協(xié)議,并能支持Channel Sounding(信道探測)技術(shù),具有低功耗、高可靠性、數據安全性高等特點(diǎn),可應用于汽車(chē)電子、智能連接、室內定位等領(lǐng)域。