|
TI最近發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,在實際應用中有哪些優勢?。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 |
發射功率 | 20dbm | 5dbm |
接收靈敏度 | -96.5dbm | -97dbm |
藍牙協議版本 | 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(浮點單元)、TrustZone-M支持和CDE(自定義數據路徑擴展),用于加速機器學習。集成數學加速器,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)。
向量和矩陣運算是芯片在信息處理中的基礎運算。難點在于涉及的數據量非常大,且計算過程復雜,因此對計算性能的要求非常高。通過集成向量和矩陣運算的數學加速器,芯片可以針對這些運算進行專門的優化,從而顯著提高計算效率。例如,在機器學習中,加速器可以顯著縮短神經網絡的訓練和推理時間,提高大模型的性能。
降低能耗:數學加速器可以通過優化硬件架構和算法,與傳統處理器相比,可實現更低的能耗,延長電池使用壽命。
提升系統性能:向量和矩陣運算的性能瓶頸會直接影響整個系統的性能。通過集成數學加速器,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。數學加速器還可以通過支持多種精度計算、多種數據類型和多種計算模式來滿足不同應用的需求。
二、增加了HSM模塊
硬件安全模塊(英語:hardware security module,縮寫HSM)是一種用于保護和管理強認證系統所使用的密鑰,并同時提供相關密碼學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留下痕跡,后者設計使得篡改行為會令HSM銷毀密鑰一類的受保護信息。每種HSM都會包括一個或多個安全協處理器,用于阻止篡改或總線探測。
少數HSM可以讓用戶在其內部處理器上運行專門開發的模塊。在一些場景下,這種設計相當實用,例如用戶可以在這種安全、受控的環境下運行一些特殊的算法或者業務邏輯,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,用戶可在內部處理器上運行專門開發的模塊,安全性進一步提升。
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,存儲用戶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,存儲空間同樣會影響計算機的運算速度
四、新增CAN/LIN接口,
CAN總線:CAN(Controller Area Network)總線是一種多主機的局部網,廣泛應用于汽車內部傳感器、執行器等設備之間的通信。CAN總線具有高可靠性、高抗干擾性和實時性強等特點。
LIN總線:LIN(Local Interconnect Network)總線是一種低成本串行通信網絡,也被廣泛應用于汽車中的分布式電子系統控制。LIN總線作為輔助總線網絡,適用于不需要高帶寬和多功能的場合,如智能傳感器和制動裝置之間的通信。
CC2745P此次新增CAN/LIN接口,并且芯片通過了ACE-Q100標準,使其更適合在汽車電子系統中的應用。
搭載CC2745P芯片的藍牙模塊HY-27P101/HY-27P103已上市,支持藍牙5.3及以上協議,并能支持Channel Sounding(信道探測)技術,具有低功耗、高可靠性、數據安全性高等特點,可應用于汽車電子、智能連接、室內定位等領域。