近年来,在全球范围内,人们对电的需求日益增加,智能电表的使用范围也迅速扩大,以此鼓励节约能源、支持电力行业开放并防止偷电现象发生。调研数据显示,世界各地每年安装的符合DLMS标准并具备增强安全性能的智能电表的数量预计从2016年的3000万增加到2020年的1.1亿,因此,保证电表数据的安全性和降低电表价格已成为智能电表使用数量徒增的关键因素。
RL78/I1C系列微控制器(MCU)是瑞萨电子向电表市场,特别是智能电表市场,推出新款产品,旨在满足国际标准DLMS的要求,增强安全功能并提升算术运算速度。
RL78/I1C系列新MCU提供七种版本,片上存储容量包括:64KB(用于低端单相电表)、128 KB(用于高端单相电表)和256 KB(用于三相电表)。封装管脚数量包括:64管脚(满足节省空间的需求)、80管脚(用于新兴国家使用的单相电表)、100管脚(旨在满足高级应用的单相电表)。
RL78/I1C系列产品分布
RL78/I1C微控制器(MCU)的主要特性:
(1) 能够在单片上进行电功率测量处理和DLMS处理,与双片配置相比,功耗降低30%
在向通信模块传输功率测量MCU测得的电表数据时,智能电表需要具备符合DLMS标准的认证和加密/解密功能。为此,RL78/I1C微控制器集成了一个AES硬件引擎,支持最新ECB/CBC/GCM三种模式,性能20倍于软件AES加密。
作为电表行业内首款在硬件中执行DLMS标准所要求的AES GCM加密模式的微控制器,RL78/I1C与在现有瑞萨MCU上使用软件处理的加密解密技术相比,该款微控制器可提供20倍或更高的速度提升。此外,片上锁相环(PLL)可将最大工作频率从24MHz提升到32MHz,而且硬件32位乘累加器能够更好地对24位DSAD采样数据进行计算,从而将算术运算能力增强约30%。这意味着,使用单芯片就可同时进行电功率测量处理和DLMS处理。
RL78/I1C内置32位乘累加器
该RL78/I1C MCU可在执行处理工作支持DLMS通讯的同时处理电功率测量工作。为了更好的支持AMI通讯,I1C系列最大可扩展至256KB内存,能够储存电力测量处理和DLMS处理的程序代码。相较于早期由功率测量和专用DLMS处理MCU组成的双片解决方案,它可以将功耗降低约30%,并大幅节约降低系统成本。
关键字:MCU 智能电表 瑞萨电子
引用地址:
为智能电表打造新一代电能计量MCU
推荐阅读最新更新时间:2024-05-03 03:21
STC系列单片机不断电下载程序应用技术
随着单片机技术的发展,单片机片内存储器的容量越来越大,可以容纳越来越大的程序。由于程序越来越复杂,在程序调试过程中需要不断进行硬件复位来下载程序,虽然在线下载程序的方法已经普遍应用,但在现实调试实现中还是比较繁琐,因此人们在寻求一种用软件代替硬件的复位方法来调试下载程序,近而在工程实际中更加快捷方便地进行程序实现。因此,文中提出了一种软件复位单片机的方法,即利用STC单片机独有的ISP引导区,用特殊的指令使调试好的程序从ISP引导区执行,避免频繁地硬件复位,而且简单实用。 1 软件复位单片机的工作原理 1.1 STC单片机复位方法简介 STC单片机的复位方法分为热启动和冷启动两种:冷启动是系统断电后再上电的硬件复位;热启动
[单片机]
HC705单片机的LED驱动技术
本文介绍了使用MC68HC705J1A大电流引脚,不使用外部晶体管放大电路,直接驱动LED的的方法。文中所提出的计算公式对不同的单片机(MCU)(低电平电流IOL 不同)都适用。只是公式中的最大低电平电流要改变。
正常的HCOMS I/O引脚具有足够的电流来驱动HCMOS或TTL电路的输入。这些引脚通常在输出低电平0.4V时能够吸入1.6mA的电流。但是在许多应用场合,当1个CMOS输出引脚用于驱动较大电流的设备时,就显得力不从心了。例如LED(发光二极管)、前级运算放大器等,大约需要10mA电流。通常的做法是再加驱动电路,如:用三极管的放大电路驱动或用其他如75452等驱动能力大的集成电路来驱动。
[电源管理]
用FPGA构建SoC将变得更加容易
随着FPGA价格不断下降以及开发工具持续改进,那些不太熟悉FPGA开发工作的设计工程师也开始倾向采用FPGA。同样,FPGA软处理器内核可选种类的增多为原先只采用微控制器(MCU)的设计工程师提供了新的发展方向。 有多个原因促使设计工程师应该考虑将FPGA作为一种开发和部署平台。处理器不断地更新换代,而更多的为FPGA开发的IP可以移植到新的芯片,甚至可能用在不同供应商的芯片中,虽然开发人员经常利用对某一特定芯片独有的性能。许多公司为传统MCU提供引脚兼容的FPGA器件。 FPGA可以在标准处理器内核周围集成整套的标准外设。尽管多内核解决方案很容易创建,但它们倾向用作协处理内核,而不是对称多处理(SMP)系统
[单片机]
基于AT89C51单片机的LED汉字显示屏的设计与仿真
O 引言 LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。它具有发光率高、使用寿命长、组态灵活、色彩丰富以及对室内外环境适应能力强等优点。并广泛的用于公交汽车、商店、体育场馆、车站、学校、银行、高速公路等公共场所的信息发布和广告宣传。LED显示屏发展较快,本文讲述了基于AT89C51单片机16×16LED汉字点阵滚动显示的基本原理、硬件组成与设计、程序编写与调试、Proteus软件仿真等基本环节和相关技术。 1 硬件电路组成及工作原理 本产品采用以AT89C51单片机为核心芯片的电路来实现,主要由AT89C51芯片、时钟电路、复位电路、列扫描驱动电路(74HCl54)、16×16LED点阵5部分组成,
[单片机]
STC12系列单片机冷启动、热启动
冷启动——是指在断电状态下重新上电。冷启动,是在下载程序开始时,为了是单片检测有无下载信号。若有则下载;若无则执行原来的程序。 热启动——是指已经处于上电状态,给复位端加复位信号(还有其他类型的复位),程序重新运行。 怎样判断是冷启动、热启动? 可通过查询PCON寄存器中的POF位来判断,单片机上电冷启动后,POF位变为1,可由软件清0 实际判断流程图: 怎样才能产生冷启动复位、热启动复位? (更详细信息请参考STC12系列单片机数据手册)
[单片机]
单片机怪谈----关于软件与硬件的一些现象
众所周知,在中国(大陆),做硬件工程师的人不多,也没有多少公司(特别是小公司)专门去招聘一个硬件工程师.但满天都是电子工程师,与电子沾点边的也叫"工程师",而且最多的是搞软件的,其实是硬件软件都搞的,但偏软件. 这与现在的"国情"有关.因为在中国,硬件实在太不重要了,"开发"其实是"抄",只是硬件可抄,而抄软件就麻烦,于时需要大量的"软件工程师"根据已有的硬件写软件. 但在21icbbs中,是以硬件分类的,如"AVR 单片机","PIC 单片机"等,而没有专门关于单片机的软件编程论坛.但实际中,很多人在"xx单片机"中谈论软件问题. 根据我的工作经验,觉得很多情况下硬件比软件重要(除了一些简单的单片机应用),开
[单片机]
基于AT89C52单片机的多用户密码锁设计
安全防盗已成为社会问题。而锁自古以来就是把守门户的铁将军,人们对它要求甚高,既要安全可靠地防盗,又要使用方便,这也是制锁者长期以来研制的主题。 文中设计的电子密码锁和市面销售的AB锁有类似之处,但主要区别在于设计的这个密码锁由主人决定客人进入的密码,不需要通过换锁来防止用过该锁的人再次进入,而且只有主人才有对密码的修改权。 1 方案设计思想 文中的多用户密码锁设有一个管理员用户,管理员对密码有修改权。另设有两个来宾用户,可以根据管理员提供的密码开锁,自己则不可以任意修改密码。更换住户时,只需要管理员更换密码即可,这样就避免了换锁带来的麻烦,节约了成本。 密码锁的设计采用通用板制作,所以涉及到元器件的排
[单片机]
具有V/F和F/V综合性芯片TD650与单片机接口及程序设计
TD650是高精度、高频型单片集成 电压 /频率(V/F)和频率/电压(F/V)转换电路。主要特点有: ①工作频率高,最高工作频率可达1 MHz。 ②非线性和温漂低。满度输出频率为10 kHz时,非线性度典型值为0.002%,最大值为0.005%,温漂小于±7.5×10(-5)/℃。 ③输入电压范围大,输入方式可以是单极性、双极性、差动输入电压或单极性输入电流。 ④频率输出采用输出管集电极开路输出,其上拉电阻可接+30 V、+15 V或+5 V电源,并可与TTL或CMOS电路兼容。 ⑤外围电路结构简单,既可作V/F转换,又可作F/V转换。 ⑥具有独立的数字地与模拟地。
[单片机]