地表最强无线MCU诞生！Dialog究竟是怎么做到的？

或许是偶然与时运的巧妙结合，BLE(Bluetooth Low Energy)技术的发展在过去多年里成功为我们解决了一系列低功耗、无屏幕设备与智能手机端的连接与交互等问题。时至今日，随着蓝牙技术在各行各业的应用普及，BLE技术也逐渐从幕后转向台前，在各类应用场景中发挥着更强、更广、更大的作用。

这也使得BLE芯片从原来仅负责完成BLE功能，逐步发展为如今的向多核MCU内部进行集成的趋势，这为越来越多的MCU以及单片机厂商贡献了更多的市场机遇。作为全球连接技术领域多年以来的创新主导者和市场引领者，Dialog公司近年来在BLE市场也斩获颇丰，据记者获悉，公司目前对外公布的蓝牙低功耗SoC出货量已达到25亿套，年增长达到50%，并在全球市场份额占据第二名的高位。而今，为进一步巩固Dialog在全球BLE领域的市场地位，为客户提供更先进的蓝牙低功耗技术，Dialog于2月25日在北京正式举办了产品发布会，一并发布了DA1469X系列的四款产品，分别为DA14691、DA14695、DA14697和DA14699。

从2017到2021：IoT与 汽车 是BLE技术应用主场

众所周知，蓝牙低功耗技术专注于一些不同的拓扑，其中包括点对点，一对多和mesh结构，主要针对低功耗和低数据传输率应用。据Gartner 2018年的市场报告显示，2017到2021年间，IoT(包括联网消费类应用、联网医疗设备、智能家居家电)以及 汽车 市场BLE应用的CAGR(年复合增长率)达到17%的水平，市场增长潜力巨大。

蓝牙低功耗产品领域，Dialog公司的产品组合也非常广泛，Dialog半导体公司低功耗连接业务部总监Mark de clercq告诉记者：“Dialog的产品不仅支持最新的蓝牙51标准，同时也能够支持通过蓝牙低功耗技术来传输高保真的(Hi-Fi)音频。我们的产品组合不仅包括针对简单应用的小型前端低功耗产品，也提供针对高端产品的集成度更高且更高端的产品系列。”

从Dialog公司的产品路线图(如上)中可以看出，在2018年以前也就是BLE42的阶段，公司就已经拥有了分属于DA146xx和DA145xx系列的14680/1和14580/3两款支线产品;2018年，也就是BLE50时代，DA14680/1的基础上发展出了DA14682/3，而DA14580/3的基础上则发展出了DA14584/6;而今，在BLE51的赋能下，Dialog的全新多核系列DA1469x也得以正式发布，成为目前全球范围内最强大且最先进的无线MCU系列产品!

从架构层剖析DA1469x 何以成全球最先进的无线MCU

如今，消费者对联网设备的需求正随着每个新产品的周期不断提高。而对于芯片厂商来说，为此不仅要及时跟上节奏，而且需要尽可能的预测到下一步市场的需求方向，并提早做好技术布局，Dialog半导体公司高级副总裁兼连接技术业务部总经理Sean McGrath表示：“我们的SmartBond无线微控制器在市场上不仅可以满足当今用户的需求，还能预测市场的发展方向，并为我们的客户在其下一个产品周期提供发展机会。与之前的产品相比，DA1469x系列的处理能力提高了一倍，可用资源增加了四倍，电池续航能力增加了一倍，成为迄今为止我们开发的最先进，功能最丰富的蓝牙产品之一。”

更具体来讲，从芯片架构层面看，Dialog的设计在很多地方无疑都是独具匠心。Mark de clercq表示：“当看IoT产品基础的时候，我们发现客户在IoT相关产品上面主要寻求三项功能，分别是传感，处理和通信。为此我们选择了三颗处理器，每颗处理器能够分别以最优的方式来实现其相应的功能。”

比如传感方面，Mark进一步解释到：“我们选择了可编程的DSP来处理传感器之间的数据通信。而对于计算密集型的应用，我们选择了Arm Cortex M33应用处理器，它具备DSP扩展，浮点单元等，通过复杂的应用和算法处理应用。在通信方面，我们有软件可编程协议引擎，它是基于Arm Cortex M0+，并支持蓝牙51标准及专有协议。”

亮点1：集成Arm Cortex M33应用处理器

从M33的结构上来看，里面包括了浮点单元、内存保护单元以及DSP扩展。由图中可见，与之前的M4和M3相比，M33是Arm M系列里面最新的产品，具备更强的处理能力和更优的性能。

Mark告诉记者：“Arm Cortex M33的计算是在内存里执行，而且是内存可扩展的。这意味着客户如果想要更多内存的话，可以选择扩展。”而且，DA1469x是全球首款量产的基于Arm Cortex M33的无线微控制器，M33的特性和能力在该产品中能够得到充分的体现与发挥。

亮点2：高安全性

在IoT领域，安全性一直都是一个热点话题。在安全方面，芯片端首先就是要确保IP的安全，很重要的是外部数据要能够得到验证，以及安全的booting等。

Mark表示：“我们通过在QSPI闪存控制器当中增加安全选项，可以执行来自外部闪存的验证并加密的镜像。为了防止不想要的密钥访问，我们也有专用的分开的OTP安全密钥存储。密钥管理是在硬件中进行，同时还可以阻止从处理器或外部端口进行访问。所有安全功能都是在硬件中加速的，实现AES、哈希函数、真随机数生成器。这些功能是专用于处理器的，独立实现端到端的蓝牙数据加密，用蓝牙处理器自有的加密引擎来加密数据链路，这些功能是专属于处理器的。”

另外，对于物理层面的安全攻击，DA1469x也能够很好的做出应对，Mark表示："我们将安全密钥保存在独立一次性可编程(OTP)Block中，即使有人发起物理攻击，尝试从串行电路板或处理器去访问密钥，密钥是被屏蔽保护的，加密内核与串行电路和处理器是完全隔离的。这个安全性能可以允许一些应用无需添加外部安全元件，但是像银行级应用还会再多加一层外部的安全元素，实现更高级的安全特性，避免更复杂的物理攻击，比如芯片去层。"

亮点3：独一无二的电源与功率管理

无论从电源管理还是功率管理方面看，DA1469x都是独一无二。记者获悉，DA1469x芯片是原生支持可充电电池，包括锂聚合物电池，锂离子电池，纽扣电池以及镍氢电池和碱性电池等，所有的内部电源管理都在芯片内部完成。

当然，对于一些复杂的系统而言，一些外部元件也是需要供电的，Mark表示："所以我们通过DC/DC降压转换器，实现给外部器件进行供电。外部器件无论是外部传感器，显示器或是其他芯片，通过我们的芯片可以进行电源的供电和控制。对于可充电电池，我们也在一些型号上实现了硬件USB充电器，无论是锂离子还是锂聚合物电池，意味着都不需要外部充电器了。"

功率管理方面，这款芯片也十分优秀，Mark进一步解释道："芯片内部我们有七个独立的电源域，独立的电源域可以在你需要的时候才提供电，比如说在你要用蓝牙的时候，只有蓝牙相关的电源域才会供电。而当你需要传感器的时候，只有传感器节点控制器会供电。根据每项不同的功能，可以保证用电量是最低的。"

客户为什么会选择Da1469x系列

需要强调的是，DA1469x是一个产品系列，而不仅仅只是一个产品。其中一些型号有针对通用MCU领域的，比如14691和14695;也有针对特定应用的，包括14697和14699。

该产品系列是真正的单芯片系统解决方案，Mark表示，“因为它是高度集成的，所以使终端应用开发变得非常简单。而且，它能够帮助客户减少系统成本和占板空间，同时因为元件数量少了，使得生产的可靠性也得到了提高。如果详细看节省的PCB占板空间和成本，DA1469x基本上可以节省超过1美元的成本，以及30到40平方毫米的占板空间。有些应用的空间受限比较严重，那么30到40平方毫米的占板空间的节省是非常可观的数量。”

当然，这款全球最先进的无线MCU的优势不止于此，除了上述以外，该产品还支持最新发布的蓝牙51标准，典型的应用比如51标准特性中的利用到达角度(AOA)和离开角度(AOD)进行寻向定位的重磅功能，像室内定位、物品追踪、门禁、以及无钥开锁等应用都将受益于这种新的51标准特性，创造出巨大的市场价值。

蓝牙51新的能力：多天线测向技术

在过去的应用中，一般来说只有通过三角定位才能够估算方向、只有一个设备只能知道距离而无法知道方向。但现在，只有一台设备也可以通过天线阵列来测定方向了。据蓝牙51新规范中的描述，蓝牙测向功能支持两种确定方向的方法，两者都基于天线阵列的到达角(AoA)和出发角(AoD)。

AoA角度测量

该测量技术用在例如“蓝牙定位标签”的方式中，会使用单天线发射机(标签)传输特殊的测向信号。蓝牙接收设备(蓝牙基站)具有以阵列排列的多个天线。当传输的信号穿过阵列时，由于与天线中的每个天线的距离不同，每个天线接收的信号存在相位差。基于相位差和天线的位置，可以计算出蓝牙标签的方向，再结合信号强度即可得出蓝牙标签所在的位置。

AoD角度测量

用在"手机接收ibeacon信号"的方式中，蓝牙信标使用多个天线发送多组特殊信号，手机就是普通手机，只需要具有单个天线。当来自蓝牙信标的多个信号穿过接收设备中的天线时，手机收到多个不同的信号，根据不同的信号来计算相对方向。

为了给现场媒体更直观的展现DA1469X基于AoA和AoD的寻向定位功能，Dialog还专程带来了实际的Demo演示。从演示中可以很直观的看出，DA1469X的寻向定位真的是非常精准。

针对蓝牙51的应用，到达角和发射角的阵列天线设计是比较独特的，Mark表示："我们提供非常清晰的应用笔记，以及天线的参考设计，使得客户可以模仿这些设计，确保设计出来的性能是最优的。在今天的演示当中也有配套的RF天线，我们也会公布该RF天线设计。"

至于本次发布的几款产品，Dialog公司也表示这几个型号的产品现在都已经开始量产供货了。样品和开发套件，也已经可以通过全球经销商伙伴获得。所有的软件工具，目前也都可以从官网上获得。欲购从速，您还等什么呢

要参加2020年浙江省高校计算机等级考试的小伙伴们注意了，环球青藤小编整理分享了2020年浙江省高校计算机三级网络及安全技术考试大纲，小伙伴们快来看看吧，希望以下内容对大家接下来的考试有所帮助，更多计算机等级考试信息敬请关注环球青藤计算机二级频道。
2020年浙江省高校计算机三级网络及安全技术考试大纲
考试目标
学生通过计算机网络及安全技术的学习和实践，掌握计算机网络的基本知识、基本原理、常用协议、基本的管理配置及实践 *** 作方法，掌握网络及安全的基本原理和应用技术，具备分析和解决网络工程问题的能力，具有基本的网络信息安全管理与实践应用能力。
基本要求
1、掌握计算机网络基础知识。
2、掌握局域网的基本工作原理及组网技术。
3、熟练掌握互联网TCP/IP体系及各层典型网络协议。
4、基本掌握常见的互联网应用协议与服务。
5、掌握常用网络服务的应用与配置，掌握网络安全、系统安全和应用安全的基本知识和实践技能。
6、掌握计算机网络信息安全的基本理论与方法及常用的安全防护技术。
7、理解物联网、云计算、5G网络、区块链等网络新技术。
考试内容
一、计算机网络体系结构
1、计算机网络的产生和发展
2、计算机网络基本概念
计算机网络的定义，分类，计算机网络的主要功能及应用。
3、计算机网络的组成
网络边缘部分和网络核心部分，网络的传输介质，分组交换技术。
4、网络体系结构与网络协议
网络体系结构，网络协议，ISO/OSI参考模型，TCP/IP网络模型。
二、网络信息安全概况
1、信息安全基础
(1)信息安全基本属性
机密性、完整性、可用性、可控性、不可抵赖性(不可否认性)
(2)信息安全基本模型
信息保障模型PDR与P2DR，信息安全保障技术框架IATF，信息技术安全评估CC准则，信息系统安全等级保护模型。
(3)信息安全基本法规
国外法规，国内的网络安全法、密码法、网络安全等级保护制度。
2、密码应用基础
(1)密码算法
古典密码、现代密码;加密模式、分组密码、流加密;公钥密码、哈希函数、数字信封。
(2)密码分析
古典密码破译，中间相遇攻击，中间人攻击，唯密文攻击，已知明文攻击，已知密文攻击，选择明文攻击，选择密文攻击。
(3)密码应用
数字签名，访问控制与授权，身份认证。
(4)密钥管理
对称密钥管理，非对称密钥管理(PKI)。
(5)密码协议概述
3、网络安全技术
实体硬件安全，软件系统安全，网络安全防护和反病毒技术研究(入侵检测、防火墙、审计、恢复等)，数据信息安全，安全产品。
三、局域网技术及安全
1、局域网基本概念
局域网的定义、特点，局域网的分类与标准。
2、以太网组网技术
共享以太网：载波侦听多路访问/冲突检测，以太网帧格式，集线器组网;
交换局域网：交换机组网;
虚拟局域网：定义、特点及配置。
3、无线局域网技术
无线局域网组成，载波侦听多路访问/冲突避免，WiFi;
无线个人区域网: 蓝牙、ZigBee、超带宽UWB。
4、局域网安全
Sniffer抓包分析，ARP攻击，WiFi密码破解，WiFi劫持, 。
四、互联网协议及安全
1、Internet的构成
Internet组成， Internet基本服务及工作原理。
2、IP协议
IP协议概述，IP服务，IP地址，掩码，IP报文，差错与差错控制报文。
3、路由与路由选择
路由表，路由转发，静态路由选择，动态路由选择包括RIP路由协议、OSPF路由协议，广播路由，多播路由。
4、IPv6协议
IPv6组成结构，IPv6地址类型，IPv6协议，IPv6/IPv4双协议栈技术，隧道技术。
5、NAT地址解析协议
NAT概念，NAT实现方式，NAT工作原理，NAT配置方式。
6、TCP协议与UDP协议
端对端通信，TCP协议，UDP协议。
7、网络协议安全攻击
ARP欺骗，IP泪滴攻击，TCP会话劫持，SYN Flood洪水攻击，UDP泛洪攻击，DoS拒绝服务攻击和DDoS分布式拒绝服务攻击。
8、安全协议
IPSec，SSL协议。
五、互联网应用及安全
1、应用进程通信模型
C/S模型概念与结构，P2P模型概念与结构，其他应用进程通信模型。
2、域名系统
DNS协议概述，层次域名空间，域名服务器，域名解析过程。
3、远程登录服务
Telnet协议概述，远程登陆服务过程，Telnet传输格式。
4、电子邮件服务
电子邮件格式，电子邮件服务协议包括SMTP、POP3、IMAP。
5、Web服务
Web服务概述， >