【应用】AES128加密算法的超低功耗RJM8L151 MCU，真随机数，让烟雾报警器更智能！

时间： 2019-09-05 来源：瑞纳捷

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随着社会的高速发展，火灾对人类的生产生活造成了极大的损失。烟雾传感器是用来检测环境中烟雾的浓度，以便人们及早的发现事故隐患，采取有效措施，避免事故发生，确保工作生产和人们的生活安全。

瑞纳捷的RJM8L151系列低功耗MCU，在烟雾报警器上得到广泛应用，相较于其它品牌的单片机有如下特点：

1、高性能8位80C51 内核

支持51指令集，紧凑指令泽码器和指令执行机，8位ALU (加法、减法、逻辑运算和位操作)，支持16*16bit乘法运算32/16bit除法运算和16/16bit除法运算，CPU时钟源可由软件配置为内部时钟，主频为32MHZ，可进行2/4/32 分频，系统默认工作频率16M；

2、大容量存储器

SRAM：最大达8KB，FLASH存储器：最大达 64KB；

3、超低功耗

3mA@16Mhz，STANDBY电流<20μA，POWER OFF电流<350nA；

4、真随机数

一路真随机数发生器；

5、时钟，工作电压

多路振荡源：32MHz高速RC振荡器， 32KHz低速RC振荡器，外部16M无源晶振，支持外部32K (32.768Kh)无源晶振；宽泛工作电压：1.62V-5.5V；

6、定时器

5个独立的16位通用定时器，1个16位看门狗定时计数器，支持中断/复位模式；

7、加密算法

加密算法：SM4/ DES / 3DES/AES128；

8、外围接口

12位7通道分时AD采样，1MSPS采样率，1 路ISO/IEC 7816-3接口， 4路UART接口，2路IC主从机接口， 4路SPI主从接口，5组GPIO(共40个，包括复用)，支持边沿/电平中断；

9、调试模式

JATG调试接口；

10、电气参数

工作电压：1.62V-5.5V，IO电压：1.62V-5.5V，工作温度：-40~+85℃；

系统结构图

方案优点：

1、RJM8L151自带AES128加密算法器

烟感通过LoRa无线通讯与后台完成数据交互，相应的协议中要求使用AES128算法，常见的方案是通过软件去实现，会占用一定的FLASH代码空间，同时软件算法较硬件运行耗时较长，占用CPU资源，同时也增加了功耗；

2、RJM8L151内置有真随机数发生器

烟感会定时与后台交互数据，通过随机数设置错开各个设备与后台的交互时间，避免出现信道冗堵的情况。事实上常见的方案是通过伪随机数去实现，由于种子一样，会出现有个多个设备同时与后台交互数据的现象，真随机数发生器杜绝了此类情况的发生；

3、宽泛的工作电压

RJM8L15的工作电压范围在1.62V-5.5V，在电池电压较低的情况下还能继续工作，电池得到有效利用，延长产品使用时间；

4、低功耗，休息状态下不用唤醒

深度休眠状态下功耗在350nA以下，能定时唤醒，中途不用喂看门狗，有效保证报警器工作5年以上。

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全部评论（2）

专注安全加密及超低功耗MCU Lv3. 高级工程师 2019-12-02

我们的烟感产品，可以用这个，已经申请了样品！原厂支持很好！给个赞！
古月工 Lv8. 研究员 2019-09-26

学习

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产品型号	品类	摘要算法	密钥长度(bit)	用户存储器(Bytes)	ESD性能(HBM)	工作电压(V)	封装(尺寸)	Flash(KB)	RAM(KB)
RJM8L003D6P6	MCU	UART/LPUART	128bit	128 Bytes	4KV HBM	2.0～5.0V	SOP14(8.65×3.9mm)	32KB	4KB