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關(guān)于加密加速器和帶信號(hào)處理引擎的RAM及全面的安全子系統(tǒng)介紹

lhl545545 ? 來(lái)源:電路城 ? 作者:Mike ? 2020-10-07 13:28 ? 次閱讀

自從NXP在2015年推出第一款雙核微控制器后,NXP在雙核微控制器的路上越走越遠(yuǎn),有誓不回頭一路走到黑的那種趨勢(shì)。即便是市場(chǎng)對(duì)雙核微控制器褒貶不一,即便是目前8位/16位單片機(jī)依舊在市場(chǎng)上過(guò)得堅(jiān)挺滋潤(rùn),即便是單核的Arm微控制器基本上足以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)上絕大部分應(yīng)用,但是NXP依舊義無(wú)反顧地在這條道路上投入,看來(lái)是要一直走到黑,說(shuō)實(shí)話(huà),我是真挺佩服的,我也沒(méi)法預(yù)估雙核微控制器何時(shí)會(huì)爆發(fā),但如果真有那一天,我相信NXP將會(huì)在這領(lǐng)域一騎絕塵。

由感而發(fā)有些啰嗦了,回到正題,有幸拿到了一款基于NXP雙核Cortex-M33微控制器的開(kāi)發(fā)板,一開(kāi)始我并沒(méi)有多大興趣評(píng)測(cè),為什么呢?因?yàn)樯厦娲钶d的微控制器是NXP的LPC55S69,這微控制器官方都推出好久了,也有相應(yīng)的官方開(kāi)發(fā)板。OKdo?是什么公司?聽(tīng)都沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò),以為是國(guó)內(nèi)哪個(gè)小團(tuán)隊(duì)搞的,別說(shuō)評(píng)測(cè)了,整起來(lái)說(shuō)不定一大堆bug整死你,不過(guò)在看到板子之后我改變主意了,此刻我才真明白什么叫簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單,于是有了這篇評(píng)測(cè)文章。

開(kāi)箱

我手上拿到的是兩個(gè)板子:一個(gè)是OKdo E1開(kāi)發(fā)板本體,一個(gè)是其相應(yīng)的擴(kuò)展板,為何要擴(kuò)展板?見(jiàn)到板子真容你就明白了。

OKdo E1開(kāi)發(fā)板包裝簡(jiǎn)潔但具有科技感,我也特意了解下了OKdo這家公司,并不是我之前想當(dāng)然的國(guó)內(nèi)小團(tuán)隊(duì),而是由RS Components和Allied Electronics所屬的Electrocomponents集團(tuán)公司創(chuàng)立的全新的全球技術(shù)企業(yè)OKdo,專(zhuān)注于單板機(jī)(SBC)和物聯(lián)網(wǎng)IoT)的開(kāi)發(fā)。來(lái)頭很大,不過(guò)網(wǎng)站能否好好優(yōu)化下,在國(guó)內(nèi)訪(fǎng)問(wèn)okdo的網(wǎng)站慢的要死,相對(duì)于板子來(lái)說(shuō),網(wǎng)站訪(fǎng)問(wèn)速度拉低了好感度。

拆開(kāi)科技感的外包裝和靜電保護(hù)袋,一款精致小巧的拇指型開(kāi)發(fā)板映入眼簾,第一印象,漂亮。

同時(shí)我們也能看到為何上面提到需要擴(kuò)展板,板子雖然引出了不少I(mǎi)O口,無(wú)奈都是郵票孔接口,這不僅讓我一聲感嘆“卿本佳人奈何做賊”,這倒是讓我怎么玩,如果直接焊接到擴(kuò)展板上,焊是容易,但萬(wàn)一要取下來(lái)就麻煩了。

先不管這事,繼續(xù)來(lái)看這板子有些什么資源。

開(kāi)發(fā)板的硬件框架很容易理解,一個(gè)NXP LPC55S69雙核主控,一個(gè)調(diào)試器(同樣有NXP的MCU實(shí)現(xiàn)),郵票孔引出的主控制器的IO口,一個(gè)主控的USB接口有MciroUSB接口引出,不知道支不支持OTG(看主控的話(huà)應(yīng)該是不支持的),另一個(gè)MicroUSB接口是調(diào)試器的接口。

背面的話(huà)就沒(méi)什么資源,畢竟郵票孔的接口形式,后面基本上如果要焊接在其它板子上會(huì)被堵住。

單看硬件資源主要還是依托于NXP的這顆雙核主控LPC55S69,雖然我之前整過(guò),但是不少小伙伴應(yīng)該第一次見(jiàn),所以還是簡(jiǎn)單介紹下。

零零總總的特性很多,其實(shí)可以直接總結(jié)出幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì),大伙記住就行了。

1、Arm Cortex-M33處理器,雖然現(xiàn)在很多廠(chǎng)商也采用了,但是恩智浦是第一款,而且M33主要是采用了Arm V8架構(gòu),具有低延遲性,增加了性能,相對(duì)于目前市面上常見(jiàn)的M3,M0,M4等都是新的。

2、LPC55S69是通用處理器和專(zhuān)有硬件加速器的結(jié)合體,集成了NXP的PowerQuad DSP加速器,這可不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單“加速器”3個(gè)字可以概括的,PowerQuad DSP本身一個(gè)復(fù)雜的協(xié)處理器,能夠獨(dú)立計(jì)算信號(hào)處理功能,同時(shí)作為總線(xiàn)主機(jī)訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器。NXP有關(guān)門(mén)關(guān)于它這個(gè)協(xié)處理器介紹的文章,感興趣的可以去看看,這里我就放個(gè)圖讓大伙看看PowerQuad 對(duì)比 CMSISI-DSP的性能(執(zhí)行速度)。

3、集成CASPER(加密加速器和帶信號(hào)處理引擎的RAM)加密引擎以及全面的安全子系統(tǒng)

還有其它的資源和低功耗等功能就不說(shuō)了,這些NXP其它MCU也都有,所以綜合以上這些主要的點(diǎn),可以推斷出這MCU適合較高性能,安全可靠的工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

上電使用

好,看完硬件,我們?cè)賮?lái)看看怎么開(kāi)發(fā)呢?首先上電后發(fā)現(xiàn)就一個(gè)電源指示燈點(diǎn)亮,按鍵等都沒(méi)啥反應(yīng),更糟糕的是,官網(wǎng)居然沒(méi)有使用手冊(cè),這是要自己摸索嗎?

好在翻了下OKdo的論壇找到了一篇可以參考的英文帖子,結(jié)論就是OKdo E1可以使用 NXP的MCUXpresso IDE開(kāi)發(fā),可以使用NXP的SDK,也就是NXP官方的基于LPC55S69的開(kāi)發(fā)板LPCXpresso55S69。

說(shuō)不如做,實(shí)操一番,不得不說(shuō)NXP還是可以的,針對(duì)目前主流的3大系統(tǒng)都提供了相應(yīng)的IDE工具。

選擇自己系統(tǒng)相應(yīng)的版本就行,目前我用windows,最新版本是11.2.0 4120。

下載安裝。

安裝完成,界面是中文的,很容易上手。

首先安裝這顆MCU的SDK,也就是上文說(shuō)的NXP官方的LPC55S69開(kāi)發(fā)板軟件開(kāi)發(fā)包,不用問(wèn)為什么,照做就是了。

然后讓它自動(dòng)下載完成就行。

安裝完成后新建項(xiàng)目,以剛剛裝的這個(gè)開(kāi)發(fā)板為范本創(chuàng)建,其它選擇默認(rèn)就行。

先來(lái)試下一個(gè)簡(jiǎn)單的點(diǎn)燈程序,看這流程能否整通。選擇編譯,代碼沒(méi)有錯(cuò)誤。

直接連上開(kāi)發(fā)板進(jìn)行下載調(diào)試,看是否OK?

正確識(shí)別調(diào)試器。

下載程序的時(shí)候出現(xiàn)了雙核的提示,看你自身代碼的對(duì)哪個(gè)核進(jìn)行編程,本實(shí)例是對(duì)Cortex-M33 Device“0”進(jìn)行編程。

很好,沒(méi)有問(wèn)題可以正常進(jìn)入調(diào)試步驟,看起來(lái)這款開(kāi)發(fā)板的板級(jí)支持做的非常棒,至少讓你感覺(jué)不到在不同平臺(tái)上使用相同的SDK。

LED也正常點(diǎn)亮。

由于板子本身硬件功能不多,筆者手頭也沒(méi)有相應(yīng)的配件搭配使用,所以沒(méi)多少可玩性,但是就NXP本身提供給這顆微控制器的資源令人“驚悚”,可以參考我下面IDE工具中展示的例程代碼,這是我玩過(guò)所有板子提供的例程資源最多的微控制器了,沒(méi)有之一,所以相對(duì)而言,如果你有什么好的創(chuàng)意,可以借助下面這些例程很輕松的去實(shí)現(xiàn)拓展跟功能搭建。筆者后續(xù)也要考慮下如何通過(guò)現(xiàn)有的資源去設(shè)計(jì)一個(gè)比較有意思的玩意,如果大家有什么想法可以留言與我討論,非常歡迎。

小結(jié)

原本以為,作為一款全新的開(kāi)發(fā)板,OKdo E1開(kāi)發(fā)板要打造自己的生態(tài)還有很長(zhǎng)一段路走,不過(guò)依托于NXP強(qiáng)大的生態(tài),E1真是一出生就站在巨人肩膀上,基于Arm Cortex-M33雙核處理器,集成專(zhuān)有的硬件加速器,集成多種安全加密功能等,更重要的是依托NXP的生態(tài)資源部署,豐富的例程讓你即玩即會(huì),所以即便是初次接觸E1開(kāi)發(fā)板的創(chuàng)客工程師都會(huì)很容易上手,本身E1板載的硬件資源屬于極簡(jiǎn)型,過(guò)一眼就本就熟悉了,如果以前本身就使用過(guò)NXP的雙核微控制器產(chǎn)品,那E1的開(kāi)發(fā)如魚(yú)得水,如果你目前正在尋找具有高性能、高可靠性、對(duì)安全方面有要求的物聯(lián)網(wǎng)或者工業(yè)產(chǎn)品方案,那么E1將會(huì)是一個(gè)不錯(cuò)的嘗試,愿大家都能用OKdo E1搭建自己心儀的硬件創(chuàng)意。
責(zé)任編輯:pj

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