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乐鑫科技代理商乐鑫ESP32-C3功能介绍安全低功耗低成本RISC-VMCU

乐鑫科技代理商乐鑫ESP32-C3功能

乐鑫科技代理商乐鑫ESP32-C3功能

乐鑫科技代理商乐鑫ESP32-C3功能

乐鑫科技代理商乐鑫ESP32-C3功能

乐鑫科技代理商乐鑫ESP32-C3功能介绍安全低功耗低成本RISC-VMCU,ESP32-C3支持Wi-Fi和Bluetooth 5(LE),是一个安全、低功耗、低成本的RISC-VMCU。丰富的存储器资源可以满足各种常见物联网产品的功能要求。


乐鑫科技分别于2014和2016年发布ESP8266和ESP32芯片。ESP8266是一个Wi-FiMCU,很适合简单的物联网应用场景;ESP32同时支持Wi-Fi和蓝牙/蓝牙/蓝牙,能够满足需要高算力或强安全性的产品需求。这两种芯片已经成功地应用到了数亿的物联网设备中,成为物联网市场必不可少的芯片。


同时,随着物联网市场的快速发展,用户对物联网芯片的功能定义和成本预期也日益清晰。一款具有竞争力的物联网芯片,其性能与成本必须达到很好的平衡。与此同时,市场也需要物联网芯片的多元化,以满足不同用户的需求。因此,乐鑫设计开发了ESP32-C3,满足一般物联网产品的功能要求,同时大幅提高产品的安全性。在进行ESP32-C3设计时,我们主要考虑如下问题:


1、安全问题至关重要。为了防止常见的安全威胁,甚至对于低成本的连接方案,必须提供保护措施,保证客户物联网产品的硬件和软件安全。
2、Bluetooth5(LE)能够提高用户体验,例如配网,以及设备制造商对物联网设备的诊断分析。
3、内存充足(400KBSRAM+384KBROM),价格低廉。在物联网产品开发中,有足够的存储器可用与成本优势一样重要。在芯片存储器受限的情况下,设备的存储器优化和管理是厂商面临的巨大挑战。
ESP32-C3配备了RISC-V32位单核处理器,时钟频率达到160MHz,内置400KBSRAM,它采用2.4GHzWi-Fi和支持远距离传输的蓝牙5(LE),具有行业的RF性能和低功耗。有22个可编程GPIO管脚,支持ADC、SPI、UART、I2C、I2S、RMT、TWAI和PWM。


下面,乐鑫科技代理商将详细介绍ESP32-C3的一些主要优点:


一、安全性


针对物联网设备的攻击通常指:
1、偷窃敏感数据
2、未经授权的设备控制
3、盗用设备的标识,然后未经授权地访问设备云


针对物联网设备的攻击有多种方法:软件和协议漏洞都可能被远程攻击;或者是通过直接访问闪存和“故障注入”来进行物理攻击。然后,将恶意固件安装到设备上,作为默认固件进行攻击。


IoT设备必须提供足够的保护来防止各种类型的恶意攻击。乐鑫科技代理商ESP32-C3具有完善的安全机制,能有效抵御以上威胁:


1、Security:ESP32-C3使用RSA-3072标准身份验证方案,以确保可信应用程序运行在设备上。这个特性可以防止设备运行烧录在 flash 中的恶意程序。为了满足即时启动装置(例如球泡灯)的需求,ESP32-C3的安全引导方案在设备启动期间增加了少于100毫秒的时间开销。


2、Flash加密:ESP32-C3使用基于AES-128-XTS算法的flash加密方案,确保在flash中应用程序和配置数据保持加密。flash控制器支持执行加密的应用程序固件,它不仅对存储在flash中的敏感数据提供必要的保护,而且也可以防止TOCTTOU(time-of-check-to-time-of-use)运行时由于固件变化而发生的攻击。


3、数字签名和外部HMAC:ESP32-C3外设数字签名,可由固件无法访问的私钥产生数字签名。类似的,它的HMAC外接设备会产生固件无法访问的加密摘要。当前物联网云服务大多使用基于X.509证书的认证,数字签名外部设置用于保护定义设备身份的私有密钥。这样,即使存在软件漏洞,也可以对设备身份提供强有力的保护。


4、世界控制器模块:ESP32-C3增加了世界控制器模块,它提供了两个互不干扰的执行环境。世界控制器将使用受信任的执行环境(TEE)或者权限分离机制。若应用程序固件需要处理敏感安全数据(例如DRM服务),就可以使用世界控制模块来在安全地区处理数据。


二、对远程远程支援Bluetooth 5(LE)


IoT设备通常使用Wi-Fi与云服务连接,但仅具备Wi-Fi功能的设备会给联网带来一些困难:它们不能为配网程序提供可靠的配置反馈;与此同时,iOS和Android配网程序还增加了连接网络的复杂度。不过,BluetoothLE使得设备的配网非常简单,并且BluetoothLE可以很容易地在本地环境中检测和控制。


BluetoothLE协议的早期版本,传输距离较短,因此不适合在大空间中实现对点直接控制。乐鑫科技代理商ESP32-C3增加对Bluetooth5(LE)协议的支持,其中包括CodedPHY(LongRange)和扩展广播(extendedadvertisement)功能。在增加数据冗余的同时,由于采用了FEC编码、解码等技术,设备的通讯距离(通常为100米)大幅增加。另外,ESP32-C3也支持BluetoothMesh协议,这使得该协议可以控制本地网络设备,并能直接与其他Bluetooth5(LE)传感器设备通讯。


三、充足的内存


由于存储器的需求是不一样的,所以一颗SoC适合的存储器大小是非常困难的。从我们的经验来看,为了使BluetoothLE处于工作状态,用户通常需要云连接一到两个TLS链接,同时还需要为使用合理的空间提供服务。而ESP32-C3内置400KBSRAM,不但能满足这些要求,而且芯片成本也能控制在合理预算之内。另外,ESP32-C3有一个动态划分,用于指令(IRAM)和数据(DRAM)存储,使得可用内存得到有效的大化。还有一点需要注意,与ESP32相比,我们优化了蓝牙子系统的内存使用,新版本ESP-IDF将会提供更多详细信息。


四、软件支持完善


ESP32-C3采用乐鑫成熟的物联网开发框架ESP-IDF。物联网设备使用的软件中,很大一部分是由相对独立于硬件的软件组件组成。并且ESP-IDF已经成功地使用了上亿个物联网设备,并且通过了严格的测试和发布循环。开发者对ESP-IDF软件体系结构比较成熟,熟悉了API和工具,可以更加轻松地构建ESP32-C3应用。另外,基于ESP-IDF的软件组件(如云代理)也不需要进行任何修改,直接用于ESP32-C3。


ESP32-C3还支持以从机模式工作,外部主机微控制器和微处理器通过ESP-AT和ESP-HostedSDK提供带有BluetoothLE的Wi-Fi连接功能。


ESP32-C3成本对标ESP8266。为了简化客户硬件设计,它也有内置flash的ESP32-C3F子型。另外,我们为用户提供一系列低成本模块,全面通过各种认证,方便用户构建物联网设备。ESP32-C3-MINI-1模块尺寸小(13×16.6mm),可以在105℃下提供工作温度。ESP32-C3-WROOM-02模块还支持105℃的高工作温度,同时可与ESP-WROOM-02D和ESP-WROOM-02模块引脚兼容,方便用户升级到ESP32-C3。


总而言之,乐鑫科技代理商ESP32-C3专门针对普通物联网应用场景。与此同时,我们不断开发新的解决方案,以满足工业物联网应用的多元化需求。同时,将广泛听取并吸收社会各界的意见和意见,向广大创客、合作者、客户等的支持表示感谢。

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