随着智能门锁市场规模逐年递增,行业"内卷"也持续激烈。伴随着一路加码的功能卖点,智能门锁制造商正面临着产品功能芯片增多和成本优化的双重挑战。消费者不仅追求易用性、智能化和美观性,更期待产品具有良好的性价比。
而在智能门锁的众多技术功能中,以「集成猫眼」为功能代表的产品在市场上颇受消费者的青睐。这种集成化的创新设计,赋予了智能门锁安防监控的能力,让用户能够实时掌握家门外的安全动态,带来可视化的安全防护。
航芯高性价比猫眼智能锁方案
该方案采用航芯ACM32FP4系列作为主芯片,搭载国产Cortex-M33处理器,主频高达180MHz,可实现高分辨率和高帧率的图像处理功能;内置2560KB大容量Flash,为存储图像数据提供充足空间;拥有多达80个可编程GPIO管脚和丰富的通信接口,提供灵活的IO配置,可适配不同摄像头模块的需求;能够实时监控门外状态,进行图像抓拍或视频录制;该方案整机BOM成本低,具备高集成度和高性价比优势。
01:简化摄像头驱动,实现成本优化
该方案支持无DCMI驱动实现摄像头的图像采集;即单片机无需配备专用的图像接口,也可以实现对摄像头的驱动。通过主芯片通用的IO口,模拟摄像头图像采集的时序,即可实现复杂的图像处理算法。该方案具备更好的灵活性和兼容性,能够适配各种摄像头模块,简化了硬件设计和降低成本。
02:减少CPU负荷,实现性能优化
该方案采用的图像采集方式为:定时器输入捕获+中断处理+DMA传输。通过优化软件算法,利用主芯片的中断机制和直接内存访问(DMA),将图像数据在内存和外设之间高效传输。这种方式减少了CPU在图像数据采集和传输过程中的参与,从而减轻了CPU的负载,让CPU可以更专注于其他任务,从而为智能门锁的高级功能提供更多的处理能力。
03:全方位技术支持,助力快速开发
针对该方案涉及的摄像头时序和控制逻辑,航芯将提供全面的开发文档和技术支持,包括详细的IO配置和模块初始化流程,帮助客户快速完成功能调试,加速产品开发周期。
方案实现:刷新率测试结果
该方案的刷新率测试结果如下表所示。由于是基于串口上位机能正常显示图像测得帧率,如除去串口传输,仅进行数据采集,那么实际帧率将会更高。
图像显示效果:分辨率为320*240
图像显示效果:分辨率为640*480
航芯ACM32FP4系列性能优势
航芯锁控三合一芯片ACM32FP4产品系列, 单芯片集成多种功能模块,可为智能门锁提供完整的芯片解决方案。历经四年的市场验证,该芯片已被小米、华为等头部品牌门锁厂家广泛选用,成为智能门锁中不可或缺的核心部件。该芯片可实现指纹开锁、触摸按键密码开锁、NFC无感开锁、猫眼、语音播放、人脸识别等人机交互功能。以更低的系统成本提供更好的性能,具有出色的性价比,助力智能门锁制造商快速实现产品差异化,从而在激烈的市场竞争中崭露头角。
一芯多用,高效集成
ACM32FP4系列芯片仅一颗便可集成并实现三大功能:MCU主控+指纹算法+语音播放。搭载国产高性能内核Cortex-M33,最高工作频率180MHz,集成数学硬件加速,支持小点阵图像算法处理;内置2560KB大容量Flash,可存储指纹和语音数据;支持DAC语音播放,省去了外挂SPI-FLASH和语音芯片;支持低功耗ADC检卡;提供触摸按键算法,支持14通道触摸按键;多达80个可编程GPIO管脚和丰富的通信接口,具备灵活性与可扩展性;整机方案BOM成本低,利于成本管控。
低功耗设计,持久续航
ACM32FP4系列芯片支持多路唤醒源的低功耗待机模式,整机待机电流约35uA,待机功耗低至2uA,这也将给智能门锁产品带来优越的续航能力,确保系统长时间运行。
更加安全,更加可靠
ACM32FP4系列芯片为智能门锁设备提供了完善的安全机制和保护措施,防止各类恶意攻击和威胁。芯片内置加密引擎AES-128/-192/-256、真随机数生成器TRNG和哈希函数等。支持Flash存储加密和权限管理;支持安全启动,程序加密下载,OTA系统升级。
该芯片可在-45℃~+105℃的环境中稳定工作,ESD静电保护±4kV(HBM模型),减少静电对电路的损害,提高其可靠性和耐用性。
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