#微控制器MCU #WiFi #工業物聯網IIoT #類比數位轉換器ADC #硬體安全模組HSM #自加密驅動器SED #整合開發環境IDE
【ADC 位元數、GPIO 介面、安全加密…… ,MCU 都考慮到了嗎?】
工業物聯網 (IIoT) 的發展趨勢是縮減成一個系統單晶片 (SoC) 方案,而非靠使用多個離散式元件組合以精簡物料清單、降低設計風險、減少佔用空間。Wi-Fi MCU 即是一例,它將 Wi-Fi 連接與處理器及所需的 GPIO (通用型之輸入輸出介面) 整合在一起,以滿足多種應用。市面上低成本的 Wi-Fi 連接方案,通常會以周邊數量和整體效能為代價;然而,Wi-Fi MCU 須兼具穩健的 Wi-Fi 連接和高效 MCU 功能,缺一不可。
指定 Wi-Fi MCU 時,類比數位轉換器 (ADC) 是最易忽視的功能之一,設計人員關注的首要規範之一是 ADC 的位元數。事實上,實際位元數將低於 (甚至遠低於) 資料手冊裡的規範;ADC 可用於執行轉換的有效位元數 (ENOB) 更為重要,ENOB 始終小於資料手冊規範 (越接近越好),因為在不同 ADC 之間這一位元數有著很大差異。可用於執行轉換的位元數越少,SoC 的輸入訊號的精確度就越低。此外,ADC 的量化和時序誤差,以及偏移、增益和線性度的變化皆是負面因子。
ADC 還有一個眾所周知的缺點:易受諸多工業物聯網運行環境中常見的大溫度波動影響;如果 MCU 供應商無法提供 ENOB、效能隨溫度變化情況、線性度和精確度等資訊,應拋棄不用。另隨著系統的完善,可能會增加更多的介面;若 SoC 有備用 GPIO,則可以在幾乎不共用接腳的情況下控制更多繼電器、開關和其他元件。元件支援的介面應包括乙太網 MAC、USB、CAN、CAN-FD、SPI、I2C、SQI、UART 和 JTAG (可能還包括觸控發送和顯示支援),以確保擴充需求。
安全性對於每個物聯網應用都至關重要,IIoT 後座力尤大。在整個設施乃至整個公司擴散。第一級所需安全性位於 MCU 的整合加密引擎中,將循序執行或並存執行加密和身份驗證。密碼應包括 AES 加密 (金鑰大小最高 256 位元)、DES 和 TDES,身份驗證應包括 SHA-1 和 SHA-256 以及 MD-5。由於每個雲端服務提供者都有自己的認證和金鑰,為其開通元件是一個複雜的過程,需掌握大量與加密相關的知識,是設計人員針對雲端服務開通產品時最具挑戰性的任務之一……。
延伸閱讀:
《指定支援 Wi-Fi MCU 時的注意事項》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0813/48767.html
#微芯科技Microchip #WFI32 #Trust&GO平台 #WPA3
同時也有3部Youtube影片,追蹤數超過80萬的網紅果籽,也在其Youtube影片中提到,近日KKBOX更新推出無損音質,其實高清、無損音源推行了好幾年,本地樂壇新貴MIRROR、林家謙、Serrini等出歌都有高清版,相信歌迷們是時候要了解一下,各大串流音樂平台的新動向,學聽高清好歌撐歌手。 音源質素分三級制 KKBOX的無損音質採用了16bit/48kHz CD以及24bit/192...
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#電路設計 #類比數位轉換器ADC #軟體開發套件SDK
【ADC 性能如何?建模評估看看!】
一組兼具分析工具與用戶友善圖形介面的軟體開發套件 (SDK),可輕鬆使用不同輸入頻率和採樣率對 ADC 性能進行建模。
電路設計人員可藉由客製化輸入訊號和數據分析,從正弦波、雜訊源和矢量數據構建輸入訊號,以了解 ADC 在實際條件下的表現。
數據分析功能是從基本 FFT 擴展而來,另客製化計算則允許設計人員能預測相鄰通道功率比 (ACPR) 並在模擬 ADC 輸出或從評估板收集的數據上顯示 I/Q 星座圖。
延伸閱讀:
《Visual Analog》
https://www.analog.com/en/design-center/interactive-design-tools/visualanalog.html?ADICID=BNAD_AP_P377000_496635479-303991001-6366906-151315801
#亞德諾ADI #VisualAnalog #ADCAnalyzer
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#汽車電子 #逐次逼近類比數位轉換器SAR ADC
【低功耗&出色的類比數位轉換,非 SAR ADC 莫屬】
若在類比—數位轉換應用中,需要低功耗及出色的交流和直流性能時,逐次逼近類比數位轉換器 (SAR ADC) 是不錯的選擇。不同的解析度、速度、功能和封裝類型,可滿足不同的特定設計需求。當然,對於汽車應用,AEC-Q100 認證必不可少!現今市面上唯一符合此認證、額定 1 Msps、16/14/12 位元的差分輸入 SAR 器件就在這裡!
延伸閱讀:
《SAR Analog-to-Digital Converters》
https://www.microchip.com/design-centers/data-converters/analog-to-digital-converter/sar-analog-to-digital-converters?utm_source=compotechasia.com&utm_medium=LeaderboardAd&utm_content=MSLD_860x80&utm_campaign=1LSBACs
#微芯科技Microchip
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近日KKBOX更新推出無損音質,其實高清、無損音源推行了好幾年,本地樂壇新貴MIRROR、林家謙、Serrini等出歌都有高清版,相信歌迷們是時候要了解一下,各大串流音樂平台的新動向,學聽高清好歌撐歌手。
音源質素分三級制
KKBOX的無損音質採用了16bit/48kHz CD以及24bit/192kHz Hi-Res取樣率,相信一般用家看到這些術語和數字頭都大,今次就由耳機專家Cato Mak為大家解釋一下,他表示,目前串流音樂平台的音源可以簡單分為三個等級。
第一級:有損壓縮技術音源
聲音訊號儲存時會重新編碼和壓縮,過程中有損壓縮技術,檔案資訊會有所流失。如果見到320kbps或以下的數字,就代表它是有損壓縮音源,理論上kbps這個單位的數字越低,音訊資訊量越低。Spotify最高音質採用320kbps AAC格式,Apple Music和YouTube Music則最高對應256kbps AAC,三者都沒有提供無損音源。
第二級:CD級別
播放數碼音樂要將數碼檔案解讀為音波訊號,過程稱為「取樣」(Sampling),取樣率會用bit和Hz兩個單位表達,實體CD採用16bit/44,100Hz,串流平台常用16bit/48kHz的音源。bit影響音樂的動態範圍和音壓,後面以kHz是取樣頻率。 Cato指和相機的像素原理差不多,「取樣次數越高,跟模擬訊號(analog)的聲音曲線就越相像,除了聲質更細緻,Hz數越高可支援更闊的頻率響應。」兩個數字相乘再因為兩聲道加倍,得出的就是位元率(bitrate),以CD為例,16×44,100×2就是1,411kbps,和之前所說的320kbps有損格式差很多,理論上bitrate越高,音樂檔案能夠保存的資訊量越多。
第三級:高清Hi-Res級別
比16bit/44,100Hz這兩組數字更高的,就是Hi-Res高清級別。常見的有24bit/96kHz,bitrate達4,608kbps,理論上音質可以比CD更高。不過Cato表示音響界有不同意見,「理論上Hi-Res音源的頻率可以去到更闊,但CD的高頻聲音大概可達20Khz,已經是大部份人可以聽到的極限,也有人會質疑再高頻的意義。玩音響很個人,有人玩新的Hi-Res,也有人鍾情聽CD。」
第二和第三級皆可稱為無損音源,目前TIDAL、MOOV、KKBOX都提供CD和Hi-Res級別的音源,各自有不同叫法,例如Hi-Fi、Master,或直接用16bit、24bit顯示,三個平台都是用藍色代表CD級,用金黃色代表Hi-Res級,哪首歌有哪種格式都一目了然。
iPhone聽好歌駁上駁
搞清音源,是不是插個耳機就聽到分別?Cato表示,用電話插上中價位、千元左右的耳機應該已能聽到CD級和有損音源的分別。想進一步玩Hi-Res的話,近年的電話、電腦已對應Hi-Res音源,不過單靠主機的解碼能力不夠好,會有其他電子干擾,玩Hi-Res的朋友多數會接駁外置DAC(數位類比轉換器)提高音質。
電腦和Android用家可以直駁USB DAC,但Cato就提醒iPhone要聽24bit Hi-Res要用秘技,「iOS的輸出有限制,用Lightning插口或原裝轉換線都只能對應16bit/48kHz音源,奇怪的是用相機套件的USB輸出就可以避開這個限制。」iPhone要先駁相機套件,再駁DAC再駁耳機才可突破限制。如果用藍牙耳機的話,iPhone目前的藍牙編碼未支援高清格式,Android就可以留意aptX Adaptive和LDAC這些藍牙編碼技術,兩種技術都對應24bit/96kHz。
KKBOX新歌上架快
那麼多串流平台應該怎選擇好呢?如果你用入門級一般耳機聽的話,就算你已用KKBOX和MOOV,其實都毋須急着升級,兩個平台聽高清都要加錢。一般用家看音樂庫選擇就可以,目前大部份串流平台都有免費試用時間,而Spotify、Apple Music、KKBOX歌曲較多。
如果熟音響,又喜歡本地或日韓音樂,可以選用KKBOX或MOOV。實測KKBOX的高清音檔比較多,三大唱片公司Sony Music、環球唱片、華納唱片都有提供Hi-Res音源,沒有唱片公司的林家謙在KKBOX有24bit,MOOV只有16bit。KKBOX新歌反應也較快,例如大熱的Billie Eilish《Your Power》,截稿前都未登陸MOOV。至於TIDAL,歐美歌曲比較齊全,也有更多發燒級功能,有比24bit/96kHz更高級別的音源,也對應音響界很火熱的播放軟件Roon,玩無線音響、Multi Room功能等都有很多發揮空間,但中文歌少之餘介面也不太好用,很難找。
影片:
【我是南丫島人】23歲仔獲cafe免費借位擺一人咖啡檔 $6,000租住350呎村屋:愛這裏互助關係 (果籽 Apple Daily) (https://youtu.be/XSugNPyaXFQ)
【香港蠔 足本版】流浮山白蠔收成要等三年半 天然生曬肥美金蠔日產僅50斤 即撈即食中環名人坊蜜餞金蠔 西貢六福酥炸生蠔 (果籽 Apple Daily) (https://youtu.be/Fw653R1aQ6s)
【這夜給惡人基一封信】大佬茅躉華日夜思念 回憶從8歲開始:兄弟有今生沒來世 (壹週刊 Next) (https://youtu.be/t06qjQbRIpY)
【太子餃子店】新移民唔怕蝕底自薦包餃子 粗重功夫一腳踢 老闆刮目相看邀開店:呢個女人唔係女人(飲食男女 Apple Daily) https://youtu.be/7CUTg7LXQ4M)
【娛樂人物】情願市民留家唔好出街聚餐 鄧一君兩麵舖執笠蝕200萬 (蘋果日報 Apple Daily) (https://youtu.be/e3agbTOdfoY)
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很多人問我 DAC 是什麼,想知道 DAC 到底在音響裡扮演什麼角色,有什麼功能,需要注意哪些事項等等。但說真的,DAC 作為音響訊源,還真的是一種水很深的東西,要錄影片來談恐怕得至少錄十支影片⋯⋯還不見得能講完。
但沒關係,音響這種東西本來就值得花時間學習。所以我們就從頭開始吧!今天先來談 DAC 到底是什麼玩意,為什麼玩音響的人大多會需要用到這個產品。另外我也會先簡單談談一台好 DAC 需要注意哪些事項,大家就一起跟哥學習這超基礎也超重要的音響知識吧!!
#DAC #音響 #DA
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我有自己的偏好,你也有自己的好惡,我們互相尊重,時時用大腦,刻刻存善念,不謾罵,不矯情。可以辯論,不可以沒邏輯。
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不管是音響或耳機,只要玩到數位流,你一定會需要一台 DAC 數位類比轉換器,將來自電腦 USB 的數位訊號轉換成音響擴大機所需的類比訊號,才能順利將音樂撥放出來。這雖然麻煩許多,但對於什麼藍牙、Airplay 無線傳輸,這種轉換方式依然才是現在高階音響的主流,也是我日常聽音樂的最常用方式。之前有人在留言說我「眼裡根本沒有 Apple Music 這種訊源,根本不食人間煙火」,我只能說這位兄台真是我的知己良伴,我確實不認為那種東西叫做訊源,因為這些壓縮過的音樂在音響系統上根本無法入耳,我寧可關掉音響,也不用這種過於乾癟無力的壓縮訊源增加我的煩躁。
但數位流一定要用最新的 DAC 才行嗎?千萬不要相信這種話術。
事實上有許多老 DAC(這裡泛指沒有 USB 或網路孔,十五年以上的機種)聲音都非常好,甚至超越現在市面的許多新型 DAC 機種。由於現在音響價格普遍大幅上漲,要用三十年前的二手機(二手價十萬內),挑戰數倍或數十倍以上價格的現役新型機種,其實也都不是難事,甚至還由有過之。因此除非你能買到數十或上百萬的新 DAC,否則我認為用 USB DDC 或網路數位轉盤來將訊號丟給經典老 DAC 處理,或是更好的玩法,不僅聲音超棒,經濟實惠,且能夠繼續保留經典。
今天跟大家介紹的,是三十年前的一代經典「Theta DSPro Generation III」,在台灣簡稱 Theta G3。這台機器可說是三十年前頂尖科技技術的體現,在當時甚至是禁止販售給古巴、北韓、中國等美國敵對國家的先進機種。而以聲音來說,直到今天 Theta G3 仍是不可多得的優秀 DAC,更是二手市場的秒殺機種,堪稱有價無市的優良典範。
到底 Theta G3 為什麼那麼厲害?其中又有什麼玄機?請看影片囉~
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