Отечественный микроконтроллер К1986ВК025 на базе процессорного ядра RISC-V для приборов учета электроэнергии +95


AliExpress RU&CIS

Добро пожаловать в эпоху RISC-V!

Решения на базе открытого стандарта системы команд RISC-V всё чаще появляются на рынке. Уже в серийном производстве микроконтроллеры от китайских коллег, интересные решения предлагает Microchip с FPGA на борту. Растет экосистема ПО и средств разработки для данной архитектуры. Кажущиеся ранее непоколебимыми лидеры все чаще встречаются в объявлениях о перепродаже, а молодые стартапы привлекают многомиллионные инвестиции. Компания Миландр так же ввязалась в эту гонку и сегодня начала поставку заинтересованным предприятиям инженерных образцов своего нового микроконтроллера К1986ВК025 на базе процессорного ядра RISC-V для приборов учета электроэнергии. В общем картинки, характеристики и прочая информация, а так же немного хайпа под катом.



Что такое RISC-V? Слава великому Хабру и его пользователям, которые уже написали много статей по данной теме, и избавили меня от этой участи. Посмотрите RISC-V с нуля. Так же можно ознакомиться с уже серийными изделиями от GigaDevice. А так же с критикой и описанием недостатков RISC-V архитектуры со стороны сотрудников ARM.

Микроконтроллер К1986ВК025 на базе ядра RISC-V это второе поколение Миландровских микроконтроллеров для счетчиков электроэнергии. Первое поколение — микросхемы К1986ВК2x разработаны на базе процессорного ядра ARM Cortex-M0 и выпускаются уже более 5 лет. На их основе сейчас выпускаются счетчики Милур.

Но время не стоит на месте и новые правила рынка диктуют новые требования к микросхемам. Нужно сделать больше функций — новые требования по минимальному функционалу приборов учета. Нужно попасть в требуемую цену, так как конкурировать придется с монстрами типа TI и NXP. Так же, если вы следите за этим направлением, то знаете, что новые «интеллектуальные» счетчики электроэнергии могут отключать электричество ограничивать потребление электроэнергии. А это значит новая система должна обеспечивать и информационную безопасность, чтобы злоумышленники не могли отключить или наоборот включить электричество по своему усмотрению. Все это привело к появлению новой микросхемы К1986ВК025, о которой сейчас и расскажем.

1. Основные характеристики К1986ВК025


Процессорное ядро — RISC-V (BМ-310S CloudBEAR)
Тактовая частота — 60 МГц
Напряжение питания (основное) 2,2...3,6В
Напряжение питания (АЦП) 3,0...3,6В
Напряжение питание (батарейное) 1,8...3,6В
Объем памяти программ Flash — 256+8 Кбайт
Объем памяти ОЗУ — 112 Кбайт
Объем однократно-программируемой ПЗУ — 16 Кбайт
Метрологический измерительный АЦП — сигма-дельта 24 бита, 7 каналов
Аппаратный блок вычисления показаний потребляемой энергии
Инструментальный АЦП — 10 бит с датчиком температуры
Интерфейсы — 5xUART, 3xSPI, 1хI2C
Число пользовательских выводов — 55
Батарейный домен объемом 512 байт с часами реального времени и детектором фиксации проникновения
4 блока 32-разрядных таймеров с 4 каналами захвата событий и ШИМ
Сторожевой таймер
Блок подсчета CRC с изменяемым полиномом
Блок поддержки вычисления симметричных криптографических алгоритмов
Блок генератора случайных чисел
Блок детектора изменения тактовой частоты
Блок детектора изменения напряжения питания (основного и батарейного)
Блок оптического детектора
Блок генерации шума в цепи питания
Защитная экранная сетка
Интерфейс отладки — JTAG
Тип корпуса — QFN88 (10 х 10 мм)
Рабочая температура от минус 50С до +85С

Структурная схема:

image

2. Процессорное ядро


Как уже было отмечено, сердцем микросхемы является 32 битное процессорное ядро RISC-V (в конфигурации RV32IMC) с обозначением BM-310, которое было разработано нашими хорошими друзьями из компании CloudBEAR. Это не единственное их процессорное ядро. Ребята предлагают целую линейку ядер, начиная от небольших микроконтроллерных ядер и заканчивая высокопроизводительными 64 битными многопроцессорными кластерами.



Компания Миландр ведет разработку новых продуктов на базе ядер из всех весовых категорий портфолио CloudBEAR. В кремнии сейчас доступны только К1986ВК025 на базе ядра BM-310. Но и другие продукты, в том числе на базе 64 битных ядер скоро увидят свет. Ядро BM-310 это 32 битное RISC-V ядро с трехстадийным конвейером, с возможностью выполнения операции умножения за два такта. Поддержка операций с плавающей запятой в данной версии микросхемы не была реализована (хотя ядро позволяет это реализовать). Производительность ядра BM-310 на тесте CoreMark составляет 3,0 CoreMark/МГц. Таким образом его можно сравнить с ARM Cortex-M3. При этом ядро в новой микросхеме занимает всего 0,3 мм2. А с учетом того, что большинство задач по вычислению параметров потребления электроэнергии выполняются аппаратно контроллером метрологического АЦП, то основная вычислительная мощность ядра может использоваться для коммуникационных задач в приборе учета.

3. Цена


Цена — один из основных критериев для микросхемы. Основной вклад в стоимость микросхемы вносит кристалл. Чем больше его площадь — тем дороже, чем более сложная технология изготовления — тем он тоже дороже. Но при этом, чем более сложная технология, тем на меньшей площади можно реализовать требуемый функционал, а значит будет дешевле. В общем выбор технологии не всегда очевиден. Микросхемы первого поколения К1986ВК2x были разработаны на 180 нм. Примерно треть кристалла относилось к аналоговой части (собственно сами сигма-дельта АЦП, питание, IO) и при переходе на более тонкие процессы эта часть практически не уменьшается. Но в соответствии с новыми требованиям объем функционала должен быть увеличен практически в 4 раза. В новой микросхеме реализовано 256 Кбайт Flash против 64К, ОЗУ 112Кбайт против 16К, 5 блоков UART против 2, 3 блока SPI против 1 и еще криптография… В общем, после долгих прикидок и расчетов было принято решение, что если уделить особое внимание площади, то на технологии 90 нм можно попасть в требуемый коридор стоимости, на технологиях 65 нм или ниже было бы легче, но бОльшие затраты на разработку в целом сделали бы проект более рискованным по финансам.



В результате мы получили действительно компактный кристалл, который по площади более чем в 2 раза меньше предыдущего. И хотя изначально были и более амбициозные планы уменьшить кристалл до 8 мм2, полученный результат тоже очень хорош. Именно из-за амбиций форма кристалла получилась прямоугольной, а не квадратной. Верхняя часть кристалла отдана под аналоговые блоки, и ее топологию прорисовывали отдельно под изначально планируемые размеры, а когда стало понятно, что цифра не влезет, то кристалл стал «расти» в прямоугольник. Та же картина была и с микросхемами первого поколения. Постоянство — признак мастерства.

4. Метрологический АЦП


Если процессорное ядро это сердце микроконтроллера, то метрологический АЦП это его мозг, так как именно он определяет предназначение микросхемы. В микроконтроллере реализован блок из 7 каналов 24 битных ?? АЦП. Все каналы разбиты на три пары F0-F2 (канал напряжения и канал тока) для 3-х фазной сети и еще одного независимого канала тока (отнесен к F0). Каждый из 7 каналов оцифровывает входной сигнал с выходной частотой отсчетов до 16 кГц. Кроме этого, в каждой паре каналов F0-F2 реализована возможность рассчитывать среднеквадратические значения тока/напряжения, вычислять активную и реактивную мощности, вычислять потребленную активную и реактивную энергию, частоту сигнала в каналах напряжения, превышение пикового значения, падение сигнала ниже установленного уровня. Эти дополнительные блоки позволяют снизить нагрузку на процессор, что в свою очередь снижает потребляемую мощность всего кристалла. Так же каждый АЦП имеет независимый канал DMA, обеспечивая возможность сохранения данных в ОЗУ без участия процессора.

Список основных параметров и возможностей блока сигма-дельта АЦП:

  • 7 независимых АЦП с выходной частотой отсчетов 4/8/16 кГц (4 канала тока и 3 канала напряжения). Эти каналы образуют 3 блока для измерения параметров каждой фазы F0-F2.
  • В блоке каналов F0 реализуем автоматический выбор канала тока (который имеет максимальное значение) для последующих расчетов мощностных характеристик. Если разница токов превышает 6%, то формируется прерывание. Кроме этой функции в остальном блоки F0-F2 идентичны.
  • Все каналы АЦП имеют независимые калибровочные коэффициенты наклона характеристики.
  • Каждый канал тока имеет независимый интегратор.
  • В каждом блоке АЦП (F0-F2) независимо рассчитывается период сигнала по каналу напряжения. Количество периодов, в течение которого рассчитывается эта величина, можно задавать равным 1/2/4/8/16/32/64/128 периодам.
  • В каждом блоке есть проверка на пропадание периодического сигнала в канале напряжения.
  • В каждом блоке проверяется «просадка» напряжения ниже заданного уровня, а так же превышения сигнала в каналах тока и напряжения установленного лимита.
  • Есть возможность скорректировать фазы сигналов в каналах напряжения с точностью до 0,02%.
  • Вычисляются среднеквадратические, квадрат среднеквадратических значений токов и напряжений, а так же их независимая калибровка.
  • При вычислении активной и реактивной энергии значение накопленной энергии в течение периода сохраняется в отдельных регистрах (для положительной и отрицательной энергии).
  • Вычисляются полная мощность и полная энергия.
  • Вычисляется сдвиг фаз по отношению к фазе 0.

Таким образом, основные функции по расчету потребленной энергии выполняются с минимальным участием процессора.

5. Информационная безопасность


Как уже было отмечено ранее новые интеллектуальные счетчики электроэнергии должны уметь отключать потребителя от сети по соответствующей команде. Так же передача показаний потребленной энергии осуществляется автоматически по различным каналам связи. А это значит что вопросы информационной безопасности будут стоять особенно остро. В Постановление Правительства РФ от 19.06.2020 N 890 "О порядке предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии (мощности)" (вместе с «Правилами предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии (мощности)») сформулированы минимальные функциональные требования для приборов учета электроэнергии. Но в части информационной безопасности они пока не сформулированы (ожидаются до конца 2020 года). Поэтому при разработке микросхемы мы опирались на требования ФСБ к средствам криптографической зашиты информации для некорректируемых регистраторов (СКЗИ НР). Реализованный функционал на наш взгляд избыточен, а если где-то и что-то и не предусмотрели, то можно реализовать это программно. Но в любом случае — в части обеспечения специальных требований микросхема находится на уровне карточных и паспортных чипов. Поэтому в данной микросхеме реализуются все требования необходимые для бытовых электросчетчиков как в части собственно задач измерения, так и в части информационной безопасности, она может найти свое применение и в других областях — тахографах, электронных пломбах, идентификации и аутентификации элементов IoT. Всю «спецуху» в микросхеме можно разделить на две части — криптография и инженерная защита.

5.1. Криптография


На микросхеме реализовано всё для защиты информации по ГОСТ Р 58940-2020 (СПОДЭС), в том числе:

  • Блоки сопроцессоров для поддержки блочных шифров «Кузнечик», «Магма» и AES;
  • Блок генератора случайных чисел;
  • Блок вычисления CRC по произвольному полиному;
  • Блок специальной энергозависимой памяти ключевой информации с батарейным питанием
  • Однократно программируемая ПЗУ первоначального загрузчика, в которой реализуется уникальная идентификация каждой микросхемы.

Симметричная криптография реализуется на базе сопроцессоров, которые ускоряет самые тяжёлые операции. Это позволяет получить скорость шифрования с пиковой производительностью до 10 Мбит/с. При необходимости алгоритмы ассиметричной криптографии реализуется программным путем. В общем про идентификацию, аутентификацию шифрование, обновление прошивок нужно писать отдельную статью, что и сделаем потом.

5.2. Инженерная защита


Для затруднения различных инженерных методов воздействия как на сам счетчик электроэнергии, так и на отдельно микросхему реализованы специальные методы инженерной защиты:

  • 3 вывода для детекторов проникновения (электронные пломбы)
  • Блок детектора изменения тактовой частоты
  • Блок детектора изменения напряжения питания
  • Блок оптического детектора
  • Блок генерации шума в цепи питания
  • Защитная экранная сетка
  • Защита от несанкционированного считывания памяти

Выводы для детекторов проникновения — это три отдельных вывода микроконтроллера через которые фиксируются сигналы от внешних электронных пломб, даже в случае отсутствия питания. Таким образом, какие-либо попытки механического воздействия на счетчик будут обнаружены и зафиксированы. Кроме механизмов защиты корпуса прибора реализуется методы защиты уже самой микросхемы от более изощренных атак.

Для исключения ситуации с «разгоном» или наоборот «торможением» тактовой частоты процессора реализован детектор изменения частоты, который непрерывно сравнивает внешний источник тактирования с внутренним RC генератором. И при возникновении отклонений выходящих за заданные границы фиксирует это событие или может переключить микросхему на внутренний (реализован на кристалле) аварийный источник тактирования. «Гличивание» сигнала тактирования парируется системой фильтрации входного сигнала. Для корректного запуска микросхем по включению основного питания, а также обнаружения факта выхода питания из допустимых диапазонов реализован блок детектора напряжения. Так же блок обеспечивает контроль уровня заряда батарейки, на которой работает микросхема при отсутствии основного питания. Таким образом исключаются какие-либо манипуляции или попытки сбить работу микросхемы через питающие напряжения. Для исключения утечки ключевой информации по «паразитным» каналам, например цепям питания (подробнее можно почитать тут ) в микросхеме реализован блок зашумления основного питания с помощью псевдослучайного генератора. Блок формирует случайным образом изменяемое дополнительное потребление, маскируя основной профиль потребления. Для противодействия более серьезным полу-инвазивным и инвазивным атакам (атака на микросхему когда есть доступ к кристаллу микросхемы или даже отдельным цепям кристалла) реализован оптический детектор. Так как обычно кристалл микросхемы в корпусе, то доступ света к нему невозможен. Если же корпус микросхемы вскрыт и на кристалл попадает свет, то оптический датчик сформирует сигнал тревоги. Если же злоумышленник прошел еще дальше, то для ограничения доступа к внутренним цепям микросхемы в верхних слоях топологии кристалла реализована защитная сетка, в которой перемежаются цепи земли, питания и информационная цепь, по которой передается случайный полином. Кстати именно поэтому в верхних картинках приведен рисунок топологии из САПР, а не реальная фотография кристалла.

Так как реальная фотография кристалла выглядит вот так.



Или чуть поближе:



Для сравнения как защитная сетка выглядит в чипе для карточек от ST (серия ST23).



В случае физического нарушения целостности сетки так же формируется сигнал тревоги. Программное обеспечение должно контролировать все сигналы тревоги и в случае их возникновения фиксировать факт атаки. Так же микросхема может быть настроена так, что бы криптографическая ключевая информация была автоматически стерта, при обнаружении фактов атаки. Все это требует обеспечения доверенности ПО. Для пользовательской программы в микросхеме реализовано 16 Кбайт однократно программируемой ПЗУ (по принципу анти-фьюз) и 256+8 Кбайт перепрограммируемой Flash. Запуск микросхемы происходит из встроенной однократно программируемой памяти. Изначально при изготовлении микросхем, данная память чистая, и для серийных изделий загрузка стартового доверенного загрузчика будет происходить при тестировании и отбраковке. Это позволяет обеспечить уникальную идентификацию каждой микросхемы, гарантировать целостность метрологического и криптографического ПО и стартовый загрузчик является корнем доверия для пользовательской программы, исполняемой из Flash. А так же при необходимости обеспечить защиту от считывания пользовательской программы во Flash. На время исследования для инженерных образцов в стартовую память записан типовой загрузчик для серии 1986ВЕ. При необходимости может быть выпущена отдельная партия микросхем со стартовым загрузчиком адаптированым под задачи потребителя.

6. Средства разработки и документация


Предварительный вариант спецификации доступен по ссылке.

Для первоначального знакомства с микроконтроллером разработана демонстрационная плата.
image

Это плата предназначена для прототипирования приборов учета, большое число ВЧ разъемов предназначено для подключения измерительных трансформаторов. Это позволяет не завязываться на какой-то конкретный их тип, и легко подключить именно те трансформаторы или шунты, которые применяют разработчики приборов учета. Также это позволяет подключить различные измерительные приборы для снятия точностных характеристик АЦП. Кроме того отсутствие высокого напряжения (220В) на плате снимает с нас ответственность, если кого то стукнет. Для более массового продвижения микросхемы ведется разработка миниатюрной тестовой платы в формате arduino uno или mega.

6.1. Eclipse+GCC


Разработка программ может осуществляться в среде на базе Eclipce с компилятором GCC и отладкой через OpenOCD, GDB. Для отладки в среде Eclipse подходят классические отладчики J-Link и их клоны. Так же подходят отладчики производства компании Миландр.

6.2. IAR


Так же разработку можно осуществлять в более привычной для многих среде IAR Embedded Workbench, которая включает средства отладки, компиляции и оптимизации. Для отладки используются либо фирменный шнурок I-JET for RISC-V, либо если заказать Evaluation Kit for RISC-V, то вместе с ним вы получите I-jet Lite debug probe (который поддерживает в том числе и ARM), а так же 30 дневную лицензию на саму среду.

Более подробную информацию по настройке и запуску сред IAR и Eclipse для работы с микроконтроллером К1986ВК025 можно найти тут.

7. Что нужно для получения образцов


Это посылочки, тем кто ждет эти микросхемы, а так же тем, кто наоборот…



Если вы хотите получить образцы и платы для ознакомления, то необходимо обратиться в отдел маркетинга Миландра. В приоритете, конечно фирмы из электроэнергетического сектора, но в любом случае попытаемся всем помочь. После проведения всего комплекса испытания серийный выпуск микроконтроллеров будет запущен в 21 году, также данная микросхема будет включена в реестр продукции соответствующей 719 Постановлению Правительства.

Заключение


Вчерашние смелые идеи уже сегодня воплощаются в технических решениях и становятся нормой жизни. Мир, в котором мы с Вами живем, не позволяет стоять на месте. Появление описанной выше микросхемы имеет огромное значение для всего сообщества RISC-V. Я поздравляю всех, кто причастен к разработке данной микросхемы с ее рождением. А так же, надеюсь, что потребители (разработчики приборов учета) воспримут ее положительно, и невзирая на скепсис по отношению к отечественным микросхемам, я уверен мы можем конкурировать с иностранными компаниями.

Добро пожаловать в эпоху RISC-V!




Комментарии (122):

  1. newpavlov
    /#22207268

    Рад видеть подобные статьи! Не рассматривали возможность поддержки Rust-а для дополнительного слоя безопасности? Вроде встроенная поддержка RISC-V там на неплохом уровне.

    • siargy
      /#22207606 / -1

      яву плохо ложаца на физику мк в части работы с переферией
      и неприменимы в задачах реального времени
      и имеют проблемы с безопасностью кода

    • Sergei2405
      /#22207662

      Мы за любую движуху, но пока в первую очередь реализация поддержки хотя бы в средах разработки.

      • newpavlov
        /#22209550

        Для того что бы заявить базовую поддержку Раста будет достаточно показать что на вашем чипе запускается Hello World написанный на нём, что думаю проще чем работа по интеграции в среды разработки. Если сделаете HAL под ваш чип, будет вообще идеально. Для маркетинга вашего чипа это будет только плюс. :)

        • /#22211046

          > Если сделаете HAL под ваш чип, будет вообще идеально.

          Это вообще так не работает. Ни один производитель не будет тратить несколько миллионов рублей (считаем просто, 1 человекогод — 1-2 миллиона, в зависимости от того, привлечет он к этому студентов за еду или программистов средней руки) ради того, чтобы порадовать любителей маргинального языка программирования.

          Я больше скажу, они вообще категориями «любителей Rust» не думают; был на одной встрече людей «от разработки» всякой мелкосерийной электроники, с одной стороны, и представителей, кажется, Миландра, Байкала и еще кого-то. Позиции сторон кратко можно представить двумя тезисами:

          — В принципе, процессоры ваши ничего, но хотим видеть их в любом чипидипе за три рубля!
          — Не вопрос! Возьмите партию от миллиона штук — и мы в принципе готовы выставить такую цену :)

          Вот если вы готовы брать эти чипы хотя бы десятками тысяч штук — то с вами говорить будут; если нет — ну уж извините.

  2. lvj
    /#22207328

    Подскажите пожалуйста, аналоговые блоки делали сами или покупали IP? И если покупали, то у кого?

    • Sergei2405
      /#22207372

      Аналоговая подсистема собственной разработки.

      • kilya123
        /#22217034

        Никогда не понимал, как можно совместить по сути разные технологии на одном кристалле. К примеру аналоговая и цифровая части. Вот Альтера пыталась в MAX10 FPGA АЦП встроить, получилась какая-то невразумительная хрень.
        Или вот к примеру FLASH память рядом с логикой — это ж я правильно понимаю, что разные технологии? Как их можно в один кристалл поставить?

        • amartology
          /#22217460 / +4

          Так на то есть специальные техпроцессы, сочетающие в разных наборах транзисторы для логики, для аналоговых схем, flash, DRAM, MRAM, HV, RF и так далее и тому подобное.
          Фабрики кучу денег вкладывают в развитие таких техпроцессов.

  3. rsashka
    /#22207364

    Круто, молодцы!
    Есть возможность привести диапазон возможной стоимости изделия?
    А то без этой информации сложно его оценивать.

    • IronHead
      /#22217208 / +2

      Мне ответили в письме 400-450р в розницу за штуку.
      Что вроде и не сильно дорого, но:
      1) Чип новый, может вылезти много подводных камней
      2) Нет программных библиотек или аппаратных модулей для вычисления базовых электрических параметров (активная, реактивная мощность, перекос фаз, гармоники и пр). Понятно, что это можно сделать руками, но это время разработчика, а значит цена конечного продукта.
      3) Нет гарантированного срока выпуска, сейчас на словах говорят 5 лет, но нигде нет письменного подтверждения. Так заложишь его в устройство, потратишь деньги на разработку — а они возьмут и снимут с производства (не взлетело).
      4) Нет нормального сообщества (только небольшой форум)
      5) Для получения образцов надо отсылать карточку компании (а потом вас будут доставать звонками, когда же вы закажете партию)
      6) Я готов купить за свои деньги даже за двойной прайс чтобы попробовать, но как обычно — продукцию миландр сложно достать в розницу (терра, чип и пр).
      В итоге выходит, что продукт опять выпущен под реализацию конкретного ФЗ, просто потому что другое использовать там нельзя.

      • amartology
        /#22217480 / +3

        В итоге выходит, что продукт опять выпущен под реализацию конкретного ФЗ, просто потому что другое использовать там нельзя.
        Вы так говорите, как будто это что-то плохое.

        • siargy
          /#22221050

          вариацыя плановой экономики, уничтожающая конкуренцию.
          и зачем улучшать качество продукции если и это говно купят без вариантов.

          • amartology
            /#22221310

            Причем тут плановая экономика? Это требования к безопасности изделий, для которых нужна безопасность. Таких законов десятки, в любых странах мира.
            А российском ФЗ, к слову, ничего не сказано про происхождение имени чипов, только велено иметь средства защиты информации. Так что все желающие могут составить конкуренцию безо всяких проблем.

  4. DarkWolf13
    /#22207366

    ещё бы нормальную реализацию портов для интеграции в систему здания без истерики энергетиков, что к прибору учёта ни чего не должно подключиться, а можно озвучить стоимость комплекта для разработки и какой уровень локализации элементной базы?

    • Sergei2405
      /#22207814

      В части микросхемы она будет соответствовать требованиям ответственности по 719 пп РФ. Что должно позволить обеспечить требования по локализации экб для приборов учета. Сейчас не менее 50% отечественных, с 2022 не менее 90%.
      В демоплате требований по ответственности не предъявлялось.

  5. d1zz3l
    /#22207370

    Не могли бы вы разъяснить что означают эти два пункта для рядового потребителя электроэнергии. По какой команде? Это удаленная команда? Кто за нее будет отвечать?

    Как уже было отмечено ранее новые интеллектуальные счетчики электроэнергии должны уметь отключать потребителя от сети по соответствующей команде.


    О каких каналах связи речь? Имеется ввиду передача в контролирующие органы? Означает ли это доступность этой информации для потребителей?
    Так же передача показаний потребленной энергии осуществляется автоматически по различным каналам связи.

    • Sergei2405
      /#22207572

      Энергосбытовая компания получает показания счетчика по электронным каналам связи(проводные или беспроводные). Система довольно сложная. Счетчики подключены к УСПД, которые собирают инфу с многих, а затем передают в верх уже в некий сервер/облако. В обратном направлении может прийти команда ограничить потребителя(отключить). Например за неуплату.

      • namikiri
        /#22208316

        Например за неуплату.

        Или если просто не понравился. Немного сомнительная возможность, честно говоря.

        • /#22211068

          Ну вообще это довольно типовая хотелка энергетиков, и имеющая крайне опосредованное отношение к конкретному микроконтроллеру. Если в вашем счетчике окажется не Миландр, а, скажем, TI или ST и прочие «солдаты НАТО» — вам лично легче от этого не станет.

          • namikiri
            /#22212020

            А я «Миландр» и не обвиняю. Напротив, меня порадовала статья о готовом и востребованным продукте от отечественного производителя. Меня в принципе, в целом смутило, что неуплата — не единственная причина, по которой могут отключить питание. Размышления на тему, так сказать.

            • selivanov_pavel
              /#22212104 / +1

              Ну питание и кусачками могут отключить, отклоючение через счётчик для потребителя скорее плюс — прощу и быстрее включить обратно.

              • namikiri
                /#22212552

                Чтобы отключить питание кусачками, к моей квартире сначала надо прийти, ну и риск выше, а соответственно, и психологический барьер. А тут условный злоумышленник кнопочку нажал и обесточил, всё просто.

                • selivanov_pavel
                  /#22213470

                  неуплата — не единственная причина, по которой могут отключить питание

                  Я подумал, вы каких-то репрессий опасаетесь, например живёте в Беларуси и не поддерживаете Лукашенко. Действия вашего злоумышленника можно пресечь звонком в управляющую компанию дома.

                  • namikiri
                    /#22213484

                    Я не стал лезть в политику, чтобы кнопочку не нажали и мне.

    • synka
      /#22208308

      У нас в СНТ банально отключают должников. Почти 600 участков на контроле. Такие счетчики повесили принудительно на столбах. Бесплатно. Около 50 человек сейчас отключены.

    • Calc
      /#22210956

      Как уже было отмечено ранее новые интеллектуальные счетчики электроэнергии должны уметь отключать потребителя от сети по соответствующей команде.


      Ну тут идет очередной виток развития «хотелок» энергетических (и водных) компаний
      Сначала были счетчики
      потом были счетчики со счетом (3 провода), которые замыкали контакты при перещелкивании чисел, но эти счетчики не знают текущее число, а только делают «Тик». Идея была в создании платы управления, которая сможет передавать данные (разработки есть). Проблема в потере «тиков», и без ручного контроля не обойтись. По цене они стоят как «тупые»
      Умные, которые знаю число, передача (вроде 4 провода) по какому то своему протоколу (сейчас есть целый зоопарк таких счетчиков). Дорого.
      Нейронки, сфотал счетчик, отправил показания. Тупо, примитивно, нужен человек.
      А тут похоже сразу мозги в счетчик вставлять будут с каким либо каналом связи, тут больше вопрос что за транспорт (провод или воздух) и как питание подавать. Будут ли за это платить деньги потребители, или за своё счёт сыбт-компании будут это делать.
      Еще лет 7 назад ко мне пришли с этой «идеей», ну вот, до сих пор в «умах» живет.

      • siargy
        /#22211798

        гдето тут ранее обсуждали передачу по сетевым проводам показаний щетщиков.
        так вот в многоквартирном доме это относительно несложно реализовать. а в сельской месности будут нюансы.

        • nevelaev
          /#22214892 / +1

          Сложно и дорого. Уже вовсю шагают LPWAN протоколы, требующиеся как раз для маломощных устройств телеметрии. Проще поставить один шлюз с радиусом действия в пару км в условиях города. Для села — сильно больше выйдет.

          • siargy
            /#22216498

            Сложно и дорого

            уже не один десяток лет домашние любители лепят выключатели и диммеры на Х10.
            дешево и сердито.
            Технология X-10 разработана в 1978 г. о_О

            а эти ваши новомодные кофеварки с вифи взламываюца на раз-два и организуют скайнет

    • JohnSmith2
      /#22211992

      В прибор учета встроен PLC модем, через который удаленно снимают показания и могут обесточить абонента. Аналогичный модем есть и в трансформаторных подстанциях, связь осуществляется через силовую линию электропередачи на частотах модема.

      • Sergei2405
        /#22212012 / +1

        Да, PLC модемы реализуются в Приборах учета, но так же есть приборы с RS-485 и RF интерфейсом на базе 868 МГц и даже GSM, вообщем зоопарк большой. Думаю разработчики собственно самих счетчиков могут сказать какой интерфейс наиболее популярен, если это конечно не коммерческая тайна.

  6. rsashka
    /#22207382

    А порты GPIO есть или только последовательные интерфейсы?
    Это вопрос к тому, удобно ли будет использовать микросхему как обычный микроконтроллер.


    Вопрос снят:

    до 55 пользовательских линий ввода/вывода;

  7. REPISOT
    /#22207652 / +2

    Если процессорное ядро это сердце микроконтроллера, то метрологическое АЦП это его мозг
    Очень странное виденье.
    На самом деле ядро — это мозг. А АЦП это глаза или уши. Устройство ввода информации в мозг.

    • Sergei2405
      /#22207748

      "Я художник, я так вижу" :)
      Но в целом зависит от решаемой задачи, мне кажется, что в рамках счетчиков ядро будет заниматься именно перекачкой данных. Большую часть вычислений берут на себя подблоки АЦП, крипты. Кроме того ацп-он-мозг. Ядро-оно-сердце. Но опять таки, это лично мое мнение.

      • radiolok
        /#22212414

        Вот кстати… Как пиливший счетчики на MSP430…
        у msp430fe4252 АЦП находятся в блоке AFE, который на аппаратном уровне производит вычисления TrueRMS.
        у MSP430F6779 АЦП уже голые, и всю логику расчета требуется реализовывать вручную (ну как вручную — дергаем либу от TI, и она это делает сама, но все же программно).
        А у вас это как реализовано?

        • Sergei2405
          /#22212564 / +2

          в каждой паре каналов F0-F2 реализована возможность рассчитывать среднеквадратические значения тока/напряжения, вычислять активную и реактивную мощности, вычислять потребленную активную и реактивную энергию, частоту сигнала в каналах напряжения, превышение пикового значения, падение сигнала ниже установленного уровня

  8. rsashka
    /#22207664 / +1

    После беглого прочтения доки, мне кажется, что данная микросхема может замахнуться не только на сектор решений для энергетики.
    Ей будет под силу реализовать корень доверия для вообще любых систем.
    И это не говоря про громадный рынок доверенных IoT решений.

  9. Sabubu
    /#22207864 / -2

    Разработка отечественных микроконтроллеров это конечно хорошо, но:


    • какая выгода потребителю покупать такой счетчик, если он (скорее всего) дороже аналогового и вдобавок может отключать электричество? Кто их вообще будет покупать?
    • зачем нужно столько защит, если на электричество обычно уходит 200-300 рублей в месяц? Никто не будет ради 300 рублей искать информацию в шуме на цепи питания. Вы по моему больше денег потратили на разработку всех этих защит, чем потенциальная выгода. Тут гораздо полезнее было бы решение по выбиванию денег из злостных неплательщиков, хотя у них скорее всего и денег-то нет.
    • какой смысл разрабатывать пригодный только для счетчиков контроллер вместо более универсального, который и в другие приборы ставить можно?

    • Stecenko
      /#22207934

      У Вас 300 рублей.
      А если на дому организовать биткоин-ферму какое-то производство, то и 3000 рублей в месяц может быть.
      А если счетчики будут установлены на реальном производстве — и миллионы рублей могут быть.
      Да и защищать счетчики надо в том числе и от самих электриков.
      Смычка хитрозадый неплательщик + хитрозадый электрик = убытки для поставщика электричества и прибытки для электрика.

      • Calc
        /#22210958

        А если счетчики будут установлены на реальном производстве

        таких на рынке как собак в подворотне. Для производства их тонны, а для частников единицы и слишком дорого. (тут выше где то мой коммент по этой теме)

      • 3263927
        /#22212254

        а хитрозадый инженер- разработчик со знанием криптографии у вас точно не работает?

    • Sergei2405
      /#22207942

      Сейчас обыватель более не обязан покупать счетчик, это теперь обязанность энергосбытовой компании.
      Но снижение стоимости счетчика — это не зависит от того будет его потребитель или поставщик электричества. Счетчик должен быть дешевым, так как в конце концов все равно платит народ, через тарифы. И новый функционал счетчиков как раз и нацелен на снижение воровства. Поэтому микросхема специализирована под задачу. В части информационной защиты, тут очень сложно оценить чрезмерность или нет реализованных мер. Но от понимания, что если кто-то сможет взломать систему и отключит целый город, или "играясь" с профилем потребления обрушит генерирующие мощности, то становится страшно. Поэтому дело не в счете в 200-300р за электричество, а именно в безопасности энергоснабжения.

      • drWhy
        /#22208064 / +1

        Встречались сообщения о том, что в случае установки счётчика энергокомпанией ставится почти наверняка не то, что хотелось бы — однотарифный вместо трёхтарифного, выход «сухой контакт» вместо нормального %имя_интерфейса%, как вариант интерфейс нормальный, но доступ закрыт, или всё наглухо опломбировано и подключиться нельзя.
        КМК должны прорабатываться нормы, предусматривающие и безопасность энергосети и потребителя, и право потребителя на выбор оборудования и гарантированность возможности подключения.
        Встречался также с неаргументированным отказом энергокомпании в протяжке информационного кабеля рядом со вводом при установке счётчика на подстанции.

        Разнообразие вариантов современного сертифицированного оборудования это движение в правильном направлении КМК.

        • Firz
          /#22208152 / +1

          … но доступ закрыт, или всё наглухо опломбировано и подключиться нельзя.

          КМК должны прорабатываться нормы, предусматривающие и безопасность энергосети и потребителя, и право потребителя на выбор оборудования и гарантированность возможности подключения.
          Встречался также с неаргументированным отказом энергокомпании в протяжке информационного кабеля рядом со вводом при установке счётчика на подстанции.

          Справедливости ради, почему теперь(после заключения договора) Вы считаете что они должны подключать кого-то чужого к своей информационной системе(в том числе счетчику)? Вы же заключали с ними договор, нужно было добавить в него строку о такой обязанности с их стороны. С другой стороны, Вам никто не запрещает поставить еще один свой учет и делать с ним что захочется.

      • Sabubu
        /#22208430

        Но от понимания, что если кто-то сможет взломать систему и отключит целый город, или "играясь" с профилем потребления обрушит генерирующие мощности,

        Но у вас защита именно от физического проникновения в чип вроде вскрытия крышки. Зачем было тратить на неё деньги? Вряд ли кто-то будет ради 300 рублей дырявить ваш чип (который еще надо как-то извлечь из опломбированного счетчика).


        А для защиты от "отключения целого города" нужно использовать изолированную сеть передачи данных и не подключать счетчики в Интернет, а например, передавать данные по тем же проводам.


        Объяснения ваше нелогичны и противоречат здравому смыслу.

        • Sergei2405
          /#22208504 / +2

          Это не наша паранойя. Это требование ФСБ, причем по сути относящиеся именно к этому классу устройств. Других требований пока нет.

        • IronHead
          /#22209418

          Есть счетчики, которые считают электричество миллионами. И защита в них нужна.
          И пользователи этих счетчиков могут накрутить показания даже продырявив микросхему.

          • Gordon01
            /#22212016

            Делается все проще: ставится управляемый (по радио) шунт на токовый трансформатор, счетчик снова собирается, пломбируется и ставится.
            Найти такого жучка почти нереально, вычислить как-то косвенно тоже почти нельзя.
            Шунты делают пропорциональные, так что они измеряемый ток уменьшают шагами.


            Деревенские вообще просто выжигают счетчикии магнетроном.

            • IronHead
              /#22212038 / +1

              Не путайте частный сектор и организации
              В организации так не получится сделать, любая проверка вычислит подобную неисправность.

              • Gordon01
                /#22212334

                Счетчик с таким жучком как раз сняли с подстанции, которая питала дачный поселок.
                На время прихода проверки жучек отключается (напоминаю, что жучок управляется по радио) и счетчик считает верно.


                Время прихода проверки известно благодаря корруппционной составляющей.

      • Andy_Big
        /#22209470

        В части информационной защиты, тут очень сложно оценить чрезмерность или нет реализованных мер. Но от понимания, что если кто-то сможет взломать систему и отключит целый город, или «играясь» с профилем потребления обрушит генерирующие мощности, то становится страшно.

        В этом плане, подозреваю, бОльшую роль играет защита информации на более высоком уровне. Как с теми же банковскими картами — деньги с них уводят, не заморачиваясь взломом карточных чипов. Или базы данных различных МВД, страховых и банков — там тоже чаще всего обходятся без физических взломов :)

    • ZlobniyShurik
      /#22208396 / -1

      Я не настоящий сварщик, но скажу :)

      • Вроде как, по современному законодательству счётчиками владеет поставщик электроэнергии, он же и оплачивает их установку и плановую замену
      • У нас вот выходит более 1000 в месяц за эл-во. Ради 1000 в месяц микросхему вряд ли будут вскрывать, а вот ради возможности сделать универсальный жучок для коррекции показаний, который можно будет продавать потом миллионными тиражами, вот ради такого можно и попробовать ;)
      • У счётчиков электроэнергии миллионные тиражи — тут можно и спец. микросхему делать. А полученный опыт при разработке оной использовать для более универсального варианта

      • misha1024
        /#22215004

        почему вся защита сводится к попытке украсть электроенергию?.. Если вы, допустим, мой очень веселый сосед-строитель выходного дня, то явно мое терпение лопнет и я постараюсь помочь вашему счетчику сделать ремонт в вашей квартире нерентабельным. И это лишь один способ использования взломанного девайса.

    • EropoB_H
      /#22212102

      какая выгода потребителю покупать такой счетчик, если он (скорее всего) дороже аналогового и вдобавок может отключать электричество? Кто их вообще будет покупать?
      Как раз в этом году вступил в силу закон о интеллектуальных счетчиках, с 2023 года аналоговые будут фактически запрещены.

  10. Mogwaika
    /#22208000 / +2

    RISK-V?

    • Sergei2405
      /#22208036 / +2

      Да, да… Когда мы найдем где произошла ошибка при заказе, ответственный будет расстрелян три раза.

    • embden
      /#22208480

      Чтобы иметь возможность использовать в наименовании именно RISC-V, надо отвалить денег за лицензирование — что-то в районе миллиона или двух долларов, если я не ошибаюсь. Если же не использовать RISC-V в названии, то можно сэкономить. Возможно, это попытка сэкономить.

      • rus084
        /#22209392

        А RISC-V разве не свободна от лицензирования архитектура?

        • newpavlov
          /#22209484

          Нет, это открытая архитектура, вы можете свободно брать её спецификацию и использовать её по своему усмотрению (например, создавать производные), но это не даёт вам право свободно использовать бренд RISC-V. По аналогии, если вы возьмёте исходники компилятора опенсурсного языка (Rust, D, Go, etc.) и поменяете их, вы не вправе называть получившийся продукт компилятором исходного языка не получив на то разрешения, что достаточно логично.

        • embden
          /#22209560

          Действительно ошибся, видимо, все-таки там достаточно платить от 2-5000$ в год (в зависимости от размера), чтобы иметь возможность говорить, что используешь RISC-V. Архитектура бесплатна и открыта, но упомянуть можно только если заносишь им денег.

          • rus084
            /#22210410

            а нельзя написать RISC-V-like наподобие UNIX-like операционная система?

            • Calc
              /#22210966

              «Совместим с Risc-V» :)

            • amartology
              /#22212128

              А зачем, если можно написать нормально?

      • newpavlov
        /#22209420

        Разработчик ядра (CloudBEAR) является членом RISC-V International, поэтому ядра разработанные ими имеют полное право называться RISC-V. Насколько я понимаю, компании использующей подобные ядра для создания микроконтроллеров становиться членом совершенно не обязательно. Плюс членство для коммерческих организаций стоит далеко не миллионы (в зависимости от размера компании от $5к до $35k, см. слайд 22), а для институтов, non-profit-ов и частных лиц так и вообще бесплатно.

  11. tnt23
    /#22208156 / +2

    Два раза перечитал главу «Цена». А где цена-то?

    • Miharus
      /#22212148 / +1

      Если бы она была, то не было бы огромного количества конструктивных и интересных комментариев, которые занятно почитать, а был бы один большой длинный срач в духе дорого, я то же самое на ардуине сделаю.

  12. FGV
    /#22208208

    … три отдельных вывода микроконтроллера через которые фиксируются сигналы от внешних электронных пломб, даже в случае отсутствия питания.

    Все таки наверное питание хотя бы от батареи есть? или нет?

    • Sergei2405
      /#22208222

      Да, конечно. Имелось ввиду нет питания счетчика в целом, и питание от батарейки.

  13. lamerok
    /#22208236 / +2

    Спасибо за статью, приятно видеть развитие в этом направлении!


    Было бы хорошо, если бы что-то подобное было для универсального применения, аналог 1986ВЕ4У но на RISC-V, может с чуть большим количеством периферии типа Таймеров, SPI, UART… Очень не хватает низкопотребляющего микроконтроллера для датчиков на петле 4-20мА.

    • rsashka
      /#22208438

      Скачайте документацию по ссылке.
      Там уже все это есть и периферии более чем достаточно для универсального применения.

      • lamerok
        /#22208714

        Ну я же говорю, надо больше(3 SPI мало, I2C тоже мало, например) и потом, АЦП модуль тут не такой как в 1986ВЕ4У, он заточен под электросчетчики и как с обычным с ним нормально работать невозможно. Оно совершенно не достаточно для универсальных вещей.


        Нужно именно без специализированных вещей, чтобы измерить обычный сигнал с любого сенсора.

        • rsashka
          /#22208908

          (3 SPI мало, например)
          В некоторых STM32 и того нет.

          А насчет АЦП, тут да, наворотов много из-за узкой специализации. Но кажется все таки можно настроить его работу как обычного АЦП, хоть и с определенными ограничениями и спецификой (Количество периодов, в течение которого рассчитывается эта величина, можно задавать равным 1/2/4/8/16/32/64/128 периодам.)

          • lamerok
            /#22208998

            Мы пробовали настроить, как нам надо, правда на ядре с АРМ, не вышло, поэтому потом ради интереса на ВЕ4 сделали, там норм, но он дорогой и в керамическом корпусе только.

        • Costic
          /#22210688 / +1

          А могли бы вы рассказать, где вам не хватает 3 SPI (или I2C)? Почему вы не можете на 1(2 или 3) SPI повесить несколько устройств, архитектура позволяет же и сигнал CS есть же. Допустим вы хотите в DMA параллельно, но шина/ядро не смогут же протолкнуть.
          P.S. Автор забыл сказать про библиотеку SPL MLDR187. Это важно. Это плюс. Но мне слезать с Cortex-M на RISC-V пока не хочется.

          • lamerok
            /#22211606

            Да так и есть, висят на 1 SPI несколько устройств.
            Пример простой, BLE, LCD, два EEPROM, микросхема промышленного протокола, и микросхема работы с сенсором. 6 потребителей, а есть еще больше. Некоторые потребители нельзя вместе садить на один SPI… Т. е. 4 SPI для данного случая. А в расходомерах, там еще сами микро друг с другом по SPI общаются, например. Проблема в потреблении из за этого нужно сильно снижать частоту, и просто не успеваешь физически работать со всеми потребителями, если их сажать все на один SPI, они блокируют друг друга, поэтому приходится их разносить.

  14. namikiri
    /#22208340

    Приятная статья. Радует видеть не просто какие-то абстрактные решения, а готовую микросхему для вполне себе реального рынка.

  15. lelik363
    /#22208454 / +1

    Хорошо бы иметь больше интерфейсов I2C/SMBus и рабочую температуру поднять градусов на 20.

  16. wigneddoom
    /#22208752

    На мой взгляд это действительно достойная разработка. Прошлые микроконтроллёры на ARM были тоже неплохи. Но, наконец-то обратили внимание на RISCV.
    Для конкуренции с TI/ST нужно:


    • Обеспечить логистику, чтобы микросхемы были доступны здесь и сейчас (я конечно имею ввиду нормальные сроки поставки) в любой точке России.
    • Выпустить отладочные/демонстрационные платы по вменяемой цене, хотя бы если не для физиков, то для ИП и т.д.
    • Ну и главное на чем можно обойти тормознутых гигантов индустрии — обеспечить адекватную поддержку, написать нормальную библиотеку переферии.

    • kulikovDenis
      /#22211946 / -1

      А зачем эти контроллеры физикам или ИП?
      Счетчик — прибор сертифицированный, ни физики, ни ИП не занимаются сертификацией счетчиков.
      А для навесных умных адаптеров, такие такие специфичные контроллеры излишни.

  17. vvzvlad
    /#22211346

    Вау, защиты. Очень круто.
    А что с такими защитами у других игроков рынка, есть информация? Я вот только про пример в статье от STM знаю, да про металлизацию у чипов для банковских карт.

  18. catBasilio
    /#22212094

    Короли маркетинга, млин. Вот в разделе цена, написали полторы страницы текста, но саму цену так и не назвали.
    Вот для DIY за сколько денег я смогу купить это чудо?

    Eclipse для разработки — это уже прошлый век даже его разработчики предлагают переходить на che, а плагин для с/с++ там уже много лет как не развивается. поддержка в vscode (platformio) планируется?

  19. geo-stark
    /#22212108

    Может невнимательно читал, а производство в России или tsmc и иже с ними?
    И насколько он российский (грубо, например по соотношению IP своих и купленных)?

    • Sergei2405
      /#22212110

      TSMC 90 нм

      • amartology
        /#22212156

        Ого, как у вас все цветы расцвели в плане используемых фабрик. Каждый раз выбирать процесс под задачу намного выгоднее, чем постоянно с какой-то одной фабрикой работать?

        • Sergei2405
          /#22212236

          Сложный вопрос. Формализовать выбор практически не возможно. Всегда будет область Парето,
          меньше рисков — дороже,
          больше рисков — дешевле.

  20. Albert2009ru
    /#22212518

    Добрый день!
    Прошу ногами не пинать, но в чем здесь прорыв или хотя бы конкуретность? Иначе — что здесь нового. Допустим, в чем преимущество отечественного процессора над каким — нибудь PIC16F18326 20летней давности, который стоит «рубль ведро», под него есть прекрасный MPLAB-X для разработки и куча всяких дебаггеров. И счетчик на нем получится изумительный, а средства защиты там вообще нафиг не нужны. Что мне там прятать — принцип и схемы в сети есть, любой джун способен разобраться и сделать. Хоть на гитхаб, хоть на стэк выкладый :) Это ведь просто счетчик электроэнергии.
    Такие вот у меня сомнения, не минусы, прошу заметить.
    Из плюсов, конечно же я дико рад за «наших» и желаю разработчикам продолжать дальше.
    Всем мира!

    • byman
      /#22212670

      Преимущество R-V над PIC16F18326, в том, что сейчас это модно и привлекательно. Также в статье было указано, что на базе R-V будет целая линейка процессорных ядер, а это уже какой-то системный подход к проектированию. Это и можно назвать прорывом :) Ну а для конкурентности нужно еще поработать.

      • Albert2009ru
        /#22212790

        Согласен. Но тогда стоило сделать больший нажим не на счетчики электроэнергии, а на новизну продукта и целую нишу, где он будет просто ВАУ. Так бы смотрелось убедительней.

    • amartology
      /#22212686

      в чем здесь прорыв
      А обязательно нужен прорыв? Нельзя просто сделать нормальный девайс?

      а средства защиты там вообще нафиг не нужны.
      Средства защиты нужны по закону.

      • Albert2009ru
        /#22212776

        Нельзя просто сделать нормальный девайс?

        Ну а чем БЫТОВОЙ счетчик на навороченном проце «нормальнее» БЫТОВОГО счетчика на копеечной атмеге??? Давайте тогда светодиодом моргать при помощи последних ARMов, нет лучше Xilinx Zynq для этого используем, так ведь «нормальнее» — шутка… Неубедительно просто.
        Средства защиты нужны по закону.

        Опять бюрократия. Что они там защищать собрались? Известный всему миру принцип работы счетчика на микроконтроллере и «стопицот» его реализаций, доступных в сети? Я понимаю Вы сделали некий девайс, которого в мире еще не было и есть, опять же по миру один-два конкурента в этой отрасли, продукт которых, в результате появления вашего девайса сильно сдаст. Там да, промышленный шпионаж, криптозащита, «бёрн фьюзов» и прочие хитрости…

        • amartology
          /#22212894

          Ну а чем БЫТОВОЙ счетчик
          А кто говорит про именно бытовой счетчик? Я — точно нет.

          Опять бюрократия.
          Dura lex, sed lex. Закон придумали не вы, не я и не Миландр. Но раз он есть, его надо соблюдать, и в этой ситуации наличие средств защиты — вполне ощутимое конкурентное преимущество этого девайса над чипами, у которых этих защит нет.

          • Albert2009ru
            /#22212920

            А кто говорит про именно бытовой счетчик?

            Так в статье написано… Мира Вам, я ведь всего лишь хотел разобраться ;)
            Но раз он есть, его надо соблюдать, и в этой ситуации наличие средств защиты — вполне ощутимое конкурентное преимущество этого девайса над чипами, у которых этих защит нет.

            Например древняя AT88SC0204CA — тоже «рубль ведро», «прикручиваемая» абсолютно к любому мэйнстримному контроллеру, тоже средство защиты, так что и тут можно спокойно обойти момент с защитой информации. Вот если пролоббируют и примут закон, что только Меландровская защита подходит, тогда да…

        • ne_kotin
          /#22213132

          Опять бюрократия. Что они там защищать собрались?

          подделку показаний и попытки вмешаться в работу счетчика.

        • Kyrgyz
          /#22213384

          Защита от вмешательства в ПО с целью личной выгоды — «подкрутить» показания под себя, например. А не с целью стырить какое-то ноу-хау.

          • Albert2009ru
            /#22213476

            Мне вот без эмоций, очень интересно, можно даже на английском (если на русском не найдете) ссылочку на реверс-инжениринг бытового счетчика любой модели. Вот честно очень интресно. Либо сами статью забацайте, здесь на хабре… А так это лишь фантазиии даже если, допустим мы с Вами и все, кто учавствуют в обсуждении воспольземся этим, то в масштабах страны, где люди школьной физики то толком не знают высказанная Вами, причем совершенно справедливо, мысль маловероятна.

    • /#22212966 / +2

      Ну вот мне лично очень интересно, как вы в этот PIC 20-летней давности вкорячите какой-нибудь сетевой стек — да хоть тот же LoRaWAN, который у нас вроде как стандартизировать хотят (отдельно хочу посмотреть на реализацию AES или ГОСТовского шифрования на этом пике с 8 «MIPS/DMIPS»). А если хотят не только LoRaWAN, но и, скажем, обычный проводной Ethernet?

      • Albert2009ru
        /#22213024

        Господи, Вы чего??? Какой лора, Вы в магазин электроприборов зайдите, обычный счетчик… Какое AES шифрование??? Нормально, кстати этот алноритм там встанет и места много не займет, даже на Си??? Ehternet спокойно живет и сервак HTTPS поднять там тоже не проблема. Или Вы хотите сказать, что только вот именно на этих Меландровских процах человечество способно реализовать, вышеперечисленные Вами, функции?
        p.s. хотя да, выводов гпио может не хватить, на пике. Но есть куча альтернатив, таких же дешевых…

        • /#22213226

          Открываем 890 постановление, читаем там про интеллектуальные счетчики:

          publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202006230034

          С 2022 года «в магазине электроприборов» вы первый попавшийся счетчик не купите, например — да и вообще, уже сейчас счетчики теперь находятся в собственности поставщика электроэнергии.

          Что касается «Ethernet c HTTPS-серваком» на копеечном пике — вы покажите, а мы посмеемся.

          > только вот именно на этих Меландровских процах человечество способно реализовать, вышеперечисленные Вами функции

          Почему только на Миландре? Есть куча микроконтроллеров подобного класса — только это вовсе не пики двадцатилетней давности.

          • Mogwaika
            /#22213266

            Сейчас счётчики находятся в собственности поставщика только если он их установил.
            Если ставил застройщик/самостоятельно, он в вашей собственности.

          • Albert2009ru
            /#22213284

            Про пики под функции сервака согласен. Ардуишная атмежка тоже рубль ведро, но уже может. Ну и не ими одними, о чем я тоже говорил. Ладно, мира Вам, Вы реально крутой…

            зы кстати интересная задачка про сервак на PICe. Заморочиться, что-ли… Обязательно выложу поржать…

            • /#22213328

              Atmega в ардуине (мы же про «классическую» ардуину, с 8A, говорим?) тоже самостоятельно TCP/IP стек не крутит — а более жирные атмеги уже проигрывают по всем параметрам, скажем, LPC1768.

              • Albert2009ru
                /#22213398

                Не ну этот энэкспи совсем монстр, даташит на него подробно не читал и даже спорить не буду, какие уж тут атмеги… Согласен, если Меландр предложит цену в районе 7-8 ойро «за поштучно» и т.д. То можно смело и на мировые рынки выходить. Но возращаясь к примитивным счетчикам, все же лучше использовать менее мощные контроллеры (я об этом пытался донести). Если уж смартхоум проектировать хороший, тогда да… А бабушке в квартиру, очень сомнительные плюсы…

                • /#22213918

                  Почему «монстр»? Вполне себе среднее семейство кортексов, и относительно недорогой (4,37$ — можно сравнить с какой-нибудь там 2560 мегой за десятку). А примитивных счетчиков больше не будет, 890 постановление довольно высокие требования предъявляет (ну то есть можно попробовать выкрутиться на каком-нибудь Cortex-M0, к примеру, разумный сетевой стек и хранение архива можно и в 64 Кб флеша утоптать, в 32 уже не получится, наверное).

                  • Albert2009ru
                    /#22214018

                    Я на mouser.de цену на него смотрю 4,03 евро/шт. за ролл 2000шт. сильно дороже даже при серийном производстве, чем пики и меги, хотя если заказчик будет брать конечные продукты, то вообще пофиг, можно спокойно ставить. Он по сути и под FreeRTOS должен со всеми очередями и тасками нормально летать. Разумно. Я конкретных тз на проектирование счетчиков не видел, так что охотно верю Вам. Я ведь тоже за прогресс :)

                    • /#22214072

                      На пиках и мегах вы не сделаете устройство с Ethernet, например.

                      • Albert2009ru
                        /#22214108

                        Почему??? С enc28j60 или w5500(и т.п.) сделаю и делал уже.

                        • /#22214236

                          Анекдот про «что-то к хвостику прилипло» знаете? Вот все эти w5500 — это на самом деле микроконтроллер, в котором работает немалая часть TCP/IP-шного стека. То есть да, к этому всему можно подключить какой-нибудь там PIC, но по факту получается примерно так: www.anekdot.ru/id/-10056239

  21. Arson
    /#22212872

    Мопед не мой, меня попросили спросить.


    Объясните пожалуйста, зачем счетчику электроэнергии модуль аппаратного шифрования со скоростью 10 мегабит, если его задача передавать 10 байт раз в сутки? Зачем ему 112 кб оперативки, которых достаточно, чтобы записать показания всех счетчиков целого города? Я один вижу тут несоответствия?

    • rsashka
      /#22212998

      Так вроде писали, что счетчики, это только одно из возможных применений.

    • /#22213000

      > задача передавать 10 байт раз в сутки?

      Эту задачу вы поставили — и для бытового счетчика это может быть и достаточно, а для «небытового» — уже нет.

      > Зачем ему 112 кб оперативки

      Прикиньте на бумажке требования к памяти у 6LoWPAN какого-нибудь.

    • Albert2009ru
      /#22213008

      Я один не вижу тут несоответствия?

      Не Вы один… Я тоже слегка в недоумении. Зачем мне, чтобы припаять резистор суют навороченную пяльную станцию с кучей приблуд, если я спокойно и главное, так же качественно это делаю китайским паяльником за 100руб.

    • Sergei2405
      /#22213074 / +2

      В счетчике есть журнал который должен:

      ц) хранение профиля принятой и отданной активной и реактивной энергии (мощности) с программируемым интервалом времени интегрирования от 1 минуты до 60 минут и периодом хранения не менее 90 суток (при времени интегрирования 30 минут);

      ч) хранение в энергонезависимом запоминающем устройстве прибора учета электрической энергии данных по принятой и отданной активной и реактивной энергии с нарастающим итогом на начало текущего расчетного периода и не менее 36 предыдущих программируемых расчетных периодов;

      ш) обеспечение энергонезависимого хранения журнала событий, выявление фактов изменения (искажения) информации, влияющих на информацию о количестве и иных параметрах электрической энергии, а также фактов изменения (искажения) программного обеспечения прибора учета электрической энергии;


      Так вот иногда возникает задача забрать этот объем разом и быстро, и это не 10 байт в сутки.

  22. diakin
    /#22213706 / -1

    «Американская Nvidia покупает британскую ARM.» (с) Пресса
    Почувствуйте перспективы!

  23. Albert2009ru
    /#22214094

    Кстати, очень интересен момент — насколько видно по фотографии чипы идут в корпусах BGA, что при разработке и «прототипировании» не очень удобно, кому как конечно, я люблю сам паять. Или же QFP тоже будет? И как будут обстоять дела с раздачей бесплатных семплов для разработчиков устройств (у многих производителей такая фича есть)? Спасибо.

    • Sergei2405
      /#22214286

      Корпус QFN88


      Это фото QFN64 для иллюстрации вида.

      • Albert2009ru
        /#22214354

        Ну нормально, паяемо и разводить легче чем BGA. На фото то не видно, что это куэфэн, а не бга. Вот я и предположил. Спасибо.

  24. diakin
    /#22223400

    Для тех, кто в танке. Перспективы в том, что лицензирование ARM может оказаться под большим вопросом, а RISC-V это открытый стандарт.