发布时间:2020-10-12 阅读量:1395 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网
功耗分析技术主要有两种,简单功耗分析和差分功耗分析。SPA是在密码或别的安全相关操作时直接观察功耗,可以得知设备运行时的信息如密钥资料。如果破解者知道密码算法,很容易通过观察处理器指令次序,特别是移位条件转移,找到一些位的信息。

如果算法或逻辑运算的结果很容易被看出,如进位状态,零或负标志,就可以获得更多的信息。DPA是种更有效的技术,因为破解者不需要知道密码算法是如何执行的。它使用静态分析和已知密码运算的大量功耗迹线来获取隐藏信息。用统计方法鉴别功耗的微小区别,可用来恢复密钥中的单个的位信息。 功耗特性当然包括噪声部分。额外的噪声可以通过减少获取信号的探针长度并小心使用测量仪器来降低它。测量接在地线上的电阻的功耗有一些优势。首先,减少了噪声电平。其次,可以用示波器的探头直接测量信号,因为大部分探针站有公共的地线与外部电源地相连。为了增加信噪比,可以通过提高平均采样数来获得。
如何减少程式中的bug,因系统中实际运行的参数都是有范围的,系统运行中要考虑的超范围管理参数有∶物理参数∶这些参数主要是系统的输入参数,它包括激励参数、采集处理中的运行参数和处理结束的结果参数。合理设定这些边界,将超出边界的参数都视为非正常激励或非正常回应进行出错处理。资源参数∶这些参数主要是系统中的电路、器件、功能单元的资源,如记忆体容量、存储单元长度、堆叠深度。在程式设计中,对资源参数不允许超范围使用。
应用参数∶这些应用参数常表现为一些MCU、功能单元的应用条件。如EEPROM的擦写次数与资料存储时间等应用参数界限。过程参数∶指系统运行中的有序变化的参数。 对程式师而言,须养成良好习惯,在程式的开头,有顺序的用自己喜欢文字参数对应列表来替代,然後用自己定义的文字参数来编写程式,这样在做程式的修改及维护时只在程式的开头做变动即可,不用修改到程式段,才比较容易且不会出错。
在设计高频电路用PCB有许多注意事项,尤其是GHz等级的高频电路,更需要注意各电子元件pad与印刷版图的长度对电路特性所造成的影响。用作RF控制时,MCU的时钟(晶振)、资料线会辐射基频或倍频,被LNA放大後进入混频,出现带内Spur而无法滤除,如何解决。印刷版图的长度会影响电路特性。尤其是传输速度为 GHz高速数位电路的传输线路,通常会使用strip line,同时藉由调整配线长度补正传输延迟时间,其实这也意味著电子元件的设置位置对电路特性具有绝对性的影响。

接地越大越好。铜箔面整体设置接地层,而连接via的较大接地面则是高频电路板与高速数位电路板共同的特徵,此外高频电路板最忌讳使用幅宽细窄的印刷版图描绘地面。电子元件的接地端子,以最短的长度与电路板接地。具体方法是在电子元件的接地端子pad附近设置via,使电子元件能以最短的长度与电路板接地。信号线作短配线设计。不可任意加大配线长度,尽量缩短配线长度。减少电路之间的结合。尤其是滤波器与放大器I/O之间作电路分割非常重要,它相当於音频电路的串扰对策。MCU回路布线考虑∶震荡电路尽可能接近IC震荡脚位;震荡电路与VDD&VSS保持足够的距离;震荡频率大於1MHz时不需加osc1&osc2电容;电源与地间要最短位置并尽量布设等宽与等距的线,於节点位置加上104/ 103/102等陶瓷电容。
晶振的启动时间,通常是指其通电后进入稳定振荡状态所需的时间。若启动时间过长,可从以下五个常见的影响因素方面进行优化。
RTC(Real-Time Clock,实时时钟)芯片作为一种独立的专用计时器件,其核心功能包括提供稳定的日历时钟、在主电源断电后持续运行、支持定时中断以及输出高精度时间戳,为各类嵌入式系统提供可靠的时间基准。
时钟系统是保障微控制器(MCU)稳定运行的核心,而晶振作为关键时钟源,主要分为无源晶振与有源晶振两种类型。下面将围绕工作原理、硬件接口、电气特性及其在MCU中的适配场景等维度,系统解析这两类晶振与MCU之间的关联逻辑。
恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,简称OCXO)是高精度频率源的核心组件,选用切型更优(如SC切、AT切高精度型)、封装应力极小的高Q值晶片,通过恒温槽的超精密控温,让晶振始终工作在零温度系数点,几乎消除温度引发的频率漂移。
晶振倍频干扰(即高次谐波辐射)是电磁兼容(EMC)设计中非常棘手的问题,通常表现为基频25MHz的5次、7次谐波(如125MHz、175MHz等)处辐射超标。该问题源于晶振输出方波信号包含丰富的高次谐波成分,若PCB布局不当,晶振及其走线极易构成高效辐射天线,导致电磁干扰增强。