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Kinetis K81-150 MHz硬件加密协处理器，反篡改和QuadSPI微控制器(MCU)，基于Arm® Cortex®-M4内核

Kinetis K81-150 MHz硬件加密协处理器，反篡改和QuadSPI微控制器(MCU)，基于Arm® Cortex®-M4内核
Kinetis® K81 MCU扩展了Kinetis MCU产品组合，具有一些先进的安全功能，包括防篡改外设、引导ROM支持加密的固件更新、从外部串行闪存中自动解密、具有边带攻击保护的AES加速以及公钥加密的硬件支持。K81 MCU可用于满足POS应用的安全标准。
服务热线： 18612628057
咨询邮箱： riley_chow@starmaxmicro.cn
Kinetis K81-150 MHz硬件加密协处理器，反篡改和QuadSPI微控制器(MCU)，基于Arm® Cortex®-M4内核
产品描述

产品详情

框图

Kinetis K81-150 MCU Block Diagram

 

 

特征

存储器和可扩展性

  • 256KB闪存

  • 256KB SRAM

  • CPU缓存，包括独立的8KB I/D和8KB系统缓存

  • QSPI控制器，从外部串行NOR闪存中针对XIP进行了优化，支持四路和八路数据接口

  • SDRAM和外部存储器总线接口

  • 通过eSDHC外设的eMMC/SDIO接口

超低功耗

  • 灵活的低功耗模式，提供电源和时钟门控，可以实现最佳的外设活动和恢复速度。停止电流<340 nA，运行电流为200 µA/MHz，停止模式唤醒时间为5.8 µs

  • 工作电压降至1.71 V时，仍可实现完整的存储器和模拟操作，延长了电池使用时间

  • 低功耗唤醒单元，带有多达7个内置模块和24个引脚，可作为低功耗停止(LLS)模式/超低功耗停止(VLLS)模式的唤醒源

  • 低功耗外设和DMA支持系统在低功耗状态下持续运行

性能

  • Arm® Cortex®-M4内核 + DSP，高达150 MHz、单周期 MAC、单指令多数据(SIMD) 扩展、单精度浮点运算单元

  • 多达32通道的DMA用于外设和存储器维护，可以降低CPU负载，实现更快的系统吞吐

  • CPU缓存，包括独立的8KB I/D和8KB系统缓存

  • 交叉开关支持并发多主设备总线访问，增加总线带宽

集成成本节约

  • 48MHz内部参考时钟，能够支持全速USB器件，无需外部晶振

  • 集成的USB稳压器，支持从USB电缆直接连接到5V

  • 有多个引脚的独立的I/O电源域，支持无外部电平转换器的接口

  • 模拟参考电压可为模拟模块、ADC和DAC提供精确的参考值，代替外部参考电压，降低系统成本

HMI (人机接口)

  • 32引脚FlexIO模块，能够连接摄像头或显示器

  • 外部存储器总线，用于连接智能显示模块

  • Kinetis® SDK软件库支持的触摸传感接口

  • 通用IO引脚，可支持数字过滤

混合信号功能

  • 可配置分辨率的16位模数转换器(ADC)。单个或差分输出模式操作，以改善噪声抑制

  • 12位数模转换器(DAC)，可为音频应用生成模拟波形

  • 两个高速比较器，通过将脉宽调制(PWM)置于安全状态，提供快速准确的电机过流保护

  • 模拟参考电压可为模拟模块、ADC和DAC提供精确的参考值，代替外部参考电压，降低系统成本

连接与通信

  • USB 2.0 OTG (全速)，带USB收发器。带嵌入式48 MHz振荡器的智能式设计，可采用USB无晶振系统设计。设备充电检测优化了便携式USB设备的充电电流/时间，延长了电池使用时间。低压稳压器可通过5 V输入为外部组件提供高达120 mA，3.3 V的片外供电

  • 最多4个UART，支持IrDA

  • EMVSIM模块，支持ISO7816智能卡

  • IC间音频传输(I2S)串行接口，用于接入音频系统

  • 3个DSPI和4个I2C

可靠性和安全性

  • 存储器保护单元可为交叉开关上的所有主设备提供存储器保护，提高软件可靠性

  • 循环冗余校验引擎可验证存储器内容和通信数据，提高系统可靠性

  • 时钟独立的COP可防止时钟偏移或代码失控，适用于故障安全型应用(例如，针对家用电器的IEC 60730安全标准)

  • 如果发生看门狗事件，外部看门狗监控器可将输出引脚置于安全状态外部组件

先进的安全性

  • 闪存和芯片安全设置

  • 存储器保护单元可为交叉开关上的所有主设备提供存储器保护，提高软件可靠性

  • 安全操作对称加密的硬件实现。支持DES、3DES、AES、MD5、SHA-1和SHA-256算法

  • 能够禁用JTAG和芯片唯一ID

  • ROM支持，用于加密固件更新

  • 闪存访问控制器，打造嵌入式闪存的仅执行域

  • 硬件加密协处理器，支持DES、AES和公钥加密

  • 外部串行NOR闪存的动态AES解密和执行

  • 篡改检测模块，可检测温度、电压、时钟或引脚篡改，能够创建主动防篡改网格

  • 2KB的安全会话RAM，可链接到篡改检测模块

 

 

应用

 

可穿戴产品

  1. 智能手表

工业控制

  1. 住院机

  2. 医疗成像

  3. 家庭健康网关

  4. 心脏监测仪

  5. 持续正压气道通气呼吸机 (CPAP)

  6. 数字听诊器

  7. 生命体征监测仪

  8. 电动病床

  9. 能源网关

  10. 血糖管理

  11. 麻醉设备监测仪

智慧城市

  1. POS终端

 

 

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