სხვადასხვა სამომხმარებლო აღჭურვილობის დიზაინის გუნდში ჩართული იყო გამოწვევის წინაშე, დაეკმაყოფილებინა უსაფრთხოების შესაბამისი სტანდარტები, მათ შორის ევროპული IEC 60730 ნორმები. კომპანიების უმეტესობას სურს შეიმუშაოს პროდუქტები გლობალური ბაზრისთვის, ამიტომ დიზაინის გუნდი, როგორც წესი, პასუხისმგებელია ყველა აღჭურვილობის დიზაინის ყველაზე მკაცრი მსოფლიო სტანდარტების დაცვაზე. რა თქმა უნდა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი მიკროკონტროლერი (MCU) და შესაბამისი მხარდაჭერის IC განვითარების თავსებადი პროდუქტები. ამასთან, MCU-ების მზარდი რაოდენობა მოიცავს ტექნიკის სპეციფიკურ ფუნქციებს გარე კომპონენტების საჭიროების გარეშე შესაბამისობის მისაღწევად. ვნახოთ, გჭირდებათ თუ არა უსაფრთხოების დაცვა, ისევე როგორც ზოგიერთი, რომელიც შექმნილია MCU-ის შესაბამისობისთვის გზის გასახსნელად.
კერძოდ, IEC 60730-1 სტანდარტები წყვეტს MCU-ზე დაფუძნებული კონტროლის სისტემების გამოყენებას, რომელიც დაფუძნებულია ამ სპეციფიკაციის H დანართში. სამომხმარებლო ელექტრო მოწყობილობების უმეტესობა, როგორიცაა სარეცხი მანქანები, მაცივრები და მსგავსი პროდუქტები მიეკუთვნება B კლასს. ამ სტანდარტის მიზანია უზრუნველყოს, რომ სისტემის გაუმართაობამ არ გამოიწვიოს მოწყობილობის სახიფათო მუშაობა. მაგალითად, სისტემის გაუმართაობამ არ უნდა გამოიწვიოს სახიფათო ტემპერატურა, რამაც შეიძლება ზიანი მიაყენოს ოპერატორს ან გამოიწვიოს ხანძარი.
ასევე გაითვალისწინეთ, რომ IEC 60730-ის კონცეფცია და ტექნოლოგია განხილული იქნება აქ, შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამომხმარებლო მოწყობილობის აპლიკაციების გარეთ. ფაქტობრივად, მრავალი ტიპის ჩაშენებული სისტემა (აუცილებლად არ ექვემდებარება მარეგულირებელი სტანდარტების მართვას) უნდა დაიცვას სისტემის უკმარისობა.
ჩვეულებრივ MCU-ზე დაფუძნებულ სისტემებში, IEC-60730 შესაბამისობა დამოკიდებულია თქვენი აპლიკაციის კოდზე, რომელიც დამატებულია firmware-ში. თუმცა, MCU-ის ცენტრის უზრუნველსაყოფად, აპარატურის ფუნქციები შეიძლება გამარტივდეს გარე კომპონენტების პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავების გამორიცხვით, მუშაობის გაუმჯობესება და ხარჯების შემცირებით.
შესაბამისობის მეთოდები არსებობს MCU-ზე დაფუძნებული სისტემების დიზაინის სამი ძირითადი გზა IEC 60730 სტანდარტების შესაბამისად. ყველაზე რთული არქიტექტურა ეგრეთ წოდებული ორარხიანი, ორმაგი MCU პარალელურად და საკონტროლო მიკროსქემის გამოყენებით და შედარების ფუნქციის მქონე, უზრუნველყოფს ორი არხის ერთსა და იმავე შედეგებს. თუმცა, ეს მეთოდი ზოგადად ძალიან ძვირად ითვლება სამომხმარებლო ბაზრისთვის. შემდეგ, ჩვენ ავირჩიეთ შეზღუდოთ ორი ერთარხიანი მეთოდის ღირებულება. თქვენ შეგიძლიათ შეამოწმოთ სისტემა პროდუქტის დამზადების დროს, რათა თავიდან აიცილოთ შეუსაბამობა. წარსულში, როგორც წესი, არჩეული იყო წარმოების ტესტის მეთოდი, ეს არის უმარტივესი და ყველაზე იაფი ალტერნატივა. დღეს პროდუქტების მწარმოებლების მზარდი რაოდენობა ირჩევს რეგულარული თვითშემოწმების ფუნქციის დამატებას, რათა დარწმუნდეს, რომ პროდუქტი არ ჩავარდება სფეროში, სწორედ ამ მიდგომაზე გავამახვილებთ ყურადღებას აქ.
ფაქტობრივი უსაფრთხოების ავთენტიფიკაცია ხორციელდება ტერმინალის აპარატზე, მაგრამ დანართში H პოტენციური წარუმატებლობები გამოიყენება MCU-ზე. სინამდვილეში, აქსესუარები მოიცავს MCU შიდა ელემენტების დეტალურ ჩამონათვალს და დაკავშირებული წარუმატებლობა უნდა შემოწმდეს რეგულარულ თვითტესტზე და გარკვეულწილად სიმარტივე. მაგალითად, თვითშემოწმების რეგისტრი უნდა აღმოაჩინოს ბარათში ან პროგრამის მრიცხველში (PC) შეცდომის მნიშვნელობა, მეხსიერების ერთი ბიტიანი შეცდომის გამოვლენა და აღმოაჩინოს არასწორი შეფერხება - მათ შორის, შეფერხება არ ხდება, შეფერხება ხდება ძალიან ხშირად. . დამატებითი ელემენტები კომუნიკაციის უკმარისობის მოსაგვარებლად და დროის საათის სწორი მუშაობისთვის, ოპერაციის თანმიმდევრობა.
სარეცხი მანქანის მაგალითები ახლა მოდით შევხედოთ MCU-ს (კერძოდ, რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ ციფრული სიგნალის კონტროლერს (DSC) მხარს უჭერს DSP MCU) რამდენიმე მაგალითი, თუ როგორ უნდა გამარტივდეს შესაბამისობა. სურათი 1 ასახავს დიზაინის ბლოკ დიაგრამას, რომელიც დაფუძნებულია Texas Instruments (TI) DSC სარეცხი მანქანაზე. ეს დიაგრამა ეხება ფიქსირებული წერტილის DSC TMS320C24x სერიებს, TMS320F282x დანიშნულ სერიებს DSC და TMS320F2802x / 2806x Piccolo სერიებს ფიქსირებული და მცურავი წერტილით DSC. ყველა ეყრდნობა DSC 32 TI C2000 ბირთვებს, რომელთა დამუშავება შესაძლებელია ერთი DSP პროცესორის დიზაინით (ძირითადად ძრავის კონტროლი) და სისტემის კონტროლის ამოცანებით. ეს შეიძლება იყოს, მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში, IEC-60730 C2000 DSC ელემენტი დაფიქსირებულია ცალკე MCU-ზე DSC სისტემის კონტროლერთან ერთად.
სურათი 1: DSC TI C2000 სერიები აღწევს დამოუკიდებელ საათს და სხვა ფუნქციებს, სისტემის დიზაინის გასამარტივებლად IEC-60730 სტანდარტის შესაბამისი.
TI DSC უზრუნველყოფს რამდენიმე ელემენტს შესაბამისობის მხარდასაჭერად. მაგალითად, IC ჩიპის ოსცილატორი შედგება ორმაგი. ძირითადი MCU და ოპერაციული სისტემების მართვა. მეორე დრო შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც საკონტროლო ჯგუფი, რომელიც პერიოდულად შესრულდება განხორციელებული თვითტესტისგან დამოუკიდებლად. IC ასევე მოიცავს მონიტორის წრეს, რომელიც აკონტროლებს მიწოდების ძაბვას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სტანდარტში აღწერილი გაუმართაობა. გარდა ამისა, DSC ასევე შეიცავს ჩაწერის დაცვის რეესტრს.
რა თქმა უნდა, ბევრი აპლიკაცია არ საჭიროებს 32-ბიტიანი მოწყობილობის დამუშავების შესაძლებლობებს, რომლებიც უზრუნველყოფილია DSC-ის მიერ. საბედნიეროდ, MCU გამყიდველები სთავაზობენ IEC-60730 სტანდარტის ფუნქციას ტრადიციულ 8-ბიტიან და 16-ბიტიან MCU ოჯახებზე.
Freescale რეალურ დროში შეფერხება მაგალითად, Freescale მხარს უჭერს ამ ფუნქციებს მათ MC9S08AWx MCU-ზე, MCU არის MC9S08 8-ბიტიანი ოჯახის ფართო სპექტრის ნაწილი. 9S08AW MCU შეიცავს რეალურ დროში შეფერხების (RTI) ფუნქციას, შეგიძლიათ მიაღწიოთ ბევრ თვითშემოწმების ფუნქციას. სურათი 2 ასახავს RTI ფუნქციას. ნახაზის ზედა ნაწილში და რეალურ დროში შეფერხების სტატუსის კონტროლის რეგისტრი (SRTISC) შეიცავს 3 - რეალურ დროში შეფერხების დაყოვნების შერჩევას (RTIS) - CPU-ს პერიოდულად შეფერხების ინტერვალის დაყენება. მანძილი შეიძლება განსხვავდებოდეს 8 ms-დან 1.04 წამამდე. ინტეგრირებული შეწყვეტა 1-KHz RC ოსცილატორიდან, CPU საათისგან დამოუკიდებლად.
სურათი 2: გამოიყენეთ Freescale სახელწოდებით რეალურ დროში შეფერხების ფუნქცია (RTI), როგორც შეფერხების სერვისის პროგრამა იწყება, სისტემა შესამოწმებლად, არის თუ არა IEC-60730-ით განსაზღვრული მარცხი.
თვითშემოწმების ფუნქცია დანერგილია RTI-ის მიერ გენერირებული შეფერხების სერვისის რუტინაში (ISR). მაგალითად, ISR-ს შეუძლია შეამოწმოს კომპიუტერის მნიშვნელობა ყოველი გამეორების დროს. თუ კომპიუტერი უცვლელი რჩება სამი თანმიმდევრული გამეორებისას, ISR-ს შეუძლია აიღოს MCU ბარათი და მიიღოს სიფრთხილის ზომები პროგრამული უზრუნველყოფის ციკლში.
RTI ასევე საშუალებას აძლევს ISR აკონტროლოს საათის სიხშირე. ISR უბრალოდ გამოიყენეთ ინტეგრაციის დრო, რომ აიღოთ დროის შტამპი თითოეულ შეფერხების სერვისზე და შეამოწმოთ, რომ ყოველი თანმიმდევრული წაკითხვა სწორია. გარდა ამისა, ჩიპზე დანერგილი შიდა საათის გენერატორით, ტესტი შეიძლება იყოს ნელი ან სწრაფი, ან საათის CPU საათის დაკარგვა. ISR გააქტიურებულია RTI დაბლოკვა და შეუძლია საათის დაკარგვის გამოვლენის ფუნქციის რეგისტრების მონიტორინგი.
Freescale მხარს უჭერს უამრავ უსაფრთხოებაზე ორიენტირებულ ფუნქციას, მათ შორის მეხსიერების სიზუსტის შემოწმების მეთოდს. გარდა ამისა, კომპანია ასევე მხარს უჭერს 16-ბიტიან DSC MC56Fx სერიას IEC-60730-ცენტრირებული მახასიათებლებით.
MCU არქიტექტურის მასშტაბით IEC 60730 ამავე დროს, Renesas MCU ამ სფეროში შეიძლება ჰქონდეს ყველაზე ვრცელი სხვადასხვა არქიტექტურა, ძირითადად იმიტომ, რომ კომპანია ყიდის ყოფილ Hitachi, Mitsubishi და NEC ტრადიციულ MCU. მიკროელექტრონული ბიზნესი. თუმცა, კომპანიას აქვს ძალიან თანმიმდევრული უსაფრთხოების შესაბამისობის მახასიათებლები პროდუქტის პორტფელში.
დამკვირვებელი ტაიმერი (WDT) არის ძირითადი კომპონენტი, უმეტეს შემთხვევაში უსაფრთხოების სტანდარტების დაცვა. Renesas mature 8 და 16 R8C, M16C, 8 და 16 ბიტიანი 32-ბიტიანი H8 ოჯახი და SuperH MCU მიღწეული იქნა CPU საათის წყაროს WDT-ისგან დამოუკიდებლად.
Renesas აგრძელებს მყარი WDT მხარდაჭერის შენარჩუნებას უფრო ახალი 16-ბიტიანი და 32-ბიტიანი RL78 MCU ოჯახის RX სერიებისთვის. გარდა ამისა, კომპანიამ დროთა განმავლობაში დაამატა სხვა ფუნქციები აპარატურაში. მაგალითად, M16C CRC (Cyclic Redundancy Check) საანგარიშო ბლოკის დანერგვა, რომელიც დამოუკიდებელია CPU-ს ოპერაციისგან. CRC შეიძლება გამოყენებულ იქნას კომუნიკაციის შეცდომებისა და მეხსიერების გამოსავლენად.
RL78 და RX სერიები ასევე მხარს უჭერს CRC-ს და ამატებს სხვა ფუნქციებს. მაგალითად, RL78 RAM-ის პარიტეტის გამოვლენის ჩათვლით, მეხსიერების წვდომის კონტროლის ფუნქცია ადგენს საათის სიხშირეს და მონიტორინგის ფუნქციებს. RX მოიცავს თვითდიაგნოსტიკური ფუნქციების მსგავს სერიას და მონაცემთა გადამყვანის ფუნქციას.
უსაფრთხოების დიზაინი თუ თქვენი შემდეგი დიზაინის მოთხოვნები უზრუნველყოფილია უსაფრთხო გასვლის დეფექტის მეთოდის უზრუნველსაყოფად, დარწმუნდით, რომ გაითვალისწინეთ, როგორ შეასრულონ MCU მომწოდებლები IEC-60730 სტანდარტთან. ფაქტობრივად, ყველა MCU გამყიდველმა მიიღო IEC-60730 პოლიტიკა, აირჩიეთ MCU ტექნიკის უსაფრთხოების შესაბამისობის ფუნქციით, შეუძლია შეამციროს სისტემის მასალების ანგარიში, რაც გამოიწვევს ღირებულებას, სიმძლავრეს და შესრულების უპირატესობებს. გარდა ამისა, MCU გამყიდველები, როგორც წესი, აწვდიან კოდის ნიმუშს IEC-60730-ის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, კოდი მნიშვნელოვნად დააჩქარებს თქვენს საბოლოო პროდუქტს, რომელიც შექმნილია უსაფრთხოდ გაუძლოს ხარვეზის კოდს ან სისტემის აპარატურას.
ჩვენი სხვა პროდუქტი:
