昂科烧录器支持Nation国民技术的多用途安全芯片N32S032

芯片烧录领导者昂科技术传来重要消息，其烧录软件迎来了一次重大的版本升级。在发布新版本烧录软件的同时，昂科技术同步宣布新增了多款兼容的芯片型号，国民技术的多用途安全芯片N32S032便是其中之一。目前，这款芯片已与昂科技术的旗舰产品 AP8000专业芯片烧录设备成功完成技术适配，这一进展显著增强了AP8000系列设备对芯片的兼容能力。
N32S032芯片采用ARM-M0安全处理器内核以及AMBA多总线结构设计，是国民技术针对电子银行、电子商务、电子政务等移动互联网身份认证及物联网安全加密应用开发的一款32位多用途高性能安全芯片。N32S032芯片内置硬件算法协处理器提供性能优异的DES/3DES、AES、SHA、RSA、ECC以及国家商用密码SM1/SM2/SM3/SM4等安全算法模块，同时集成12位1Msps高精度SARADC、10bit DAC、比较器、RTC实时时钟、高性能PWM、USB2.0(FS)、多路SPI、UART、I2C、ISO7816多种应用外设接口，可以轻松实现物联网以及移动互联网安全认证解决方案。

关键特性
系统功能
• CPU核系统
– ARM SC000安全处理器内核（基于ARM Cortex-M0架构）
– 支持小端对齐模式
– 支持Thumb/Thumb-2指令集
– 2KB iCache缓存
– 3级流水线，单周期 (32x32) 乘法
– NMI+最多32物理中断，支持4级嵌套
– 最高运行频率80MHz
• Timer
– 支持5路32位Timer，Timer4可用于定时唤醒Standby模式
– 支持自动加载模式及预加载模式
– 支持输入捕获/计时功能
– 捕获模式下支持5路独立输入信号，输入信号源可配置为GPIO和内部比较器及 USB_RCV信号
• WDT
– 1路WDT，计时时钟源支持内部OSC80MHz及外部 12MHz/11.2896MHz
– 定时时间可配置，最大2^32个计时时钟 Clock
– 支持中断及系统复位功能
• DMA
– 支持1个物理通道，8个逻辑通道
– 逻辑通道优先级可以配置，相同优先级轮询仲裁
– 支持源和目的地址递增配置
– 支持自动加载的循环模式
– 支持传输长度最大4095，位宽支持8/16/32可配置
– 支持传输方向可配，支持 Memory﹤—﹥Memory、Peripheral﹤—﹥Memory和 Memory﹤—﹥Peripheral
• RTC
– 支持1路实时时钟RTC，计数器为32bit
– 时钟支持内部OSC32.768KHz及外部32.768KHz晶体
– 支持ppm调节，调节精度0.5ppm，调节范围+/-1024ppm
– RTC支持唤醒PD/Standby模式，唤醒时间62.5ms/125ms/250ms/0.5S/1S等2^N秒的软件可配置，最大4小时定时
存储单元
• FLASH
– 320KB FLASH，可配置
– 支持页擦除、页写、双字写、字节写、双字读、字节读操作
– 页面大小512Byte
– 最小擦写次数10万次@25℃
– 最短数据保持时间10年@25℃
– 读写性能
– 双字读/字节读时间<35ns
– 双字写/字节写时间<30us
– 页写时间<2ms(1 次写加校验)
– 页擦除时间<4ms(1 次擦除加校验)
– 自毁时间<20ms
• SRAM
– 20KB通用系统SRAM
– 1KB Retention RAM
– 3KB PAE 专用 RAM
• 存储保护单元（MPU）
– 实现不同用户权限安全访问控制
– FLASH和SRAM访问权限控制
– ARAM区域支持用户独占配置
– 支持BOOT/COS/APP分区控制，最多支持2个APP用户区
安全组件
• RSA公钥算法引擎
• ECC公钥算法引擎
• 国密SM2公钥算法引擎
• DES/3DES算法单元
– 支持ECB和CBC加密模式
– 支持DES和TDES加解密运算
– TDES支持2KEY和3KEY模式
• AES算法单元
– 支持ECB和CBC加密模式
– 支持128bit/192bit/256bit密钥长度
 国密对称SM1/SM4算法单元
– 支持ECB和CBC加密模式
– 支持轮运算可配置
• SHA1/SHA224/SHA256/SHA384/SHA512算法单元
• 国密哈希SM3算法单元
• CRC
– 满足ISO/IEC 3309标准，支持多项式X16+X15+X2+X0
– 支持待校验数据生成CRC方向配置
– 循环冗余计算初始值可配置
– 支持DMA方式
• 安全防护
– 电压异常检测、温度异常检测、频率异常检测、光照异常检测
– Glue Logic、Active Layer (MESH)、Passive Layer
– 复位毛刺过滤、时钟毛刺过滤
– 存储器地址加扰
– 存储数据加密
– 存储器完整性保护校验
– 存储器访问权限保护机制
– 达到AIS32-P2标准和国密标准的真随机数发生器
– 对称算法(SM1/SM4/DES)硬件协处理器防DPA/SPA设计
– 非对称算法(SM2/RSA/ECC)硬件协处理器防DPA/SPA/DFA设计
– 自检功能
– 安全设计符合国家密码管理局二级要求
– 安全设计符合国家信息安全测评中心EAL4+认证的安全要求
通讯接口
• USB2.0全速接口
– 符合USB2.0规范，支持Full Speed速度模式
– 支持无晶振模式
– 支持Control传输、Interrupt传输、Bulk传输
– 支持Suspend模式
– 支持DP内部1.5KΩ电阻上拉
– 支持8个硬件端点，所有端点FIFO深度64字节
– 1个控制端点(EP0/EP0)
– 3个中断端点(EP1/EP5 /EP2 )
– 4个BULK端点(EP3/EP6 /EP4/EP7)
• PWM
– 支持8路PWM输出
– 支持6通道三相PWM发生器，具有带死区插入的互补PWM输出，死区时间可编程配置
– 支持单次和连续可变脉宽，占空比可调节，可输出全1或全0，高低电平最长宽度为2^16模块时钟周期
– 支持单次和连续输出标准PWM输出
– 外部晶振下输出最高频率12MHz；内部时钟下输出最高10MHz
– 使用外部晶振情况下，0~20KHz输出情况下支持占空比达到1%的变化精度
– 支持DMA方式
• SCC(ISO7816主)接口
– 一个主SCC控制器
– 符合7816规范1-3，支持T=0和T=1传输协议
– 支持8 bytes的接收FIFO，发送FIFO长度1字节
– 支持奇偶校验位自动生成及奇偶校验错误检测
– 支持数据重传(数据重传可配，默认为四次)
– 支持正向约定(先传LSB)和反向约定(先传 MSB)
– 支持输出卡片时钟，时钟频率512KHz~10MHz可配，支持停卡时钟功能，停卡时钟后CLK IO状态可配
– 最小ETU支持12时钟，支持帧传输保护时间可配，0到255个ETU
– 支持卡插入拔出检测
• SCD(ISO7816 从) 接口
– 一个主SCD控制器
– 符合ISO7816-1/2/3协议，支持T=0/T=1
– 时钟支持500KHz–10MHz
– 支持8字节的接收FIFO，1字节的发送FIFO
– 支持快发转接收模式
– 支持正反向卡
– GuardTime保护时间可配置
– 支持错误重传次数可配置
– 支持CRC module (Cyclic Redundancy Check)，遵循ISO/IEC 3309 标准
• SPI接口
– 2路独立的SPI接口，支持Master 和 Slave可软件配置
– 符合SPI接口规范
– 支持MSB和LSB传输
– 片选信号可配置为软件控制
– 时钟速率可配，最高速率支持20Mbps
– 支持中断和查询模式
– 作为Master接口
– SPIM0支持Single/Dual/Quad模式
– 支持数据发送和接收时钟的极性和相位可配置
– 支持Mode0、1、2、3
– 支持输出时钟频率可配置
– 作为Slave接口
– 采用异步时钟设计
– 支持Mode0、1、2、3
– 支持Standard模式
– 最高频率支持20Mbps
• UART接口
– 3独立UART接口
– 符合UART串口通信协议规范
– 异步串行、全双工通信总线接口
– 两根总线信号：TX数据发送，RX数据接收
– 数据传输顺序：低位(LSB)在前，高位(MSB)在后
– 数据结构：起始位、数据位、奇偶校验位及停止位
– 时钟源支持外部晶振和内部OSC选择
– 接收FIFO长度4字节，发送FIFO长度1字节
– 其中2路支持流控CTS和RTS，软件可关闭
– 输出RTS应用在主控侧接收，RTS低有效，表示对方可以发送数据
– 输入CTS应用在主控侧发送，CTS低有效，表示对方可以接收数据
– 最高波特率支持921600bps
• I2C接口
– 2路I2C接口，支持主从模式切换
– 从机地址可编程配置
– 1字节发送FIFO和1字节接收FIFO
– 支持DMA方式
– 最高支持1Mbps传输速率
• GPIO
– 支持30个可复用GPIO
– GPIO均支持上下拉可配置，均支持上升/下降边沿、双沿中断，触发方式可配置
– IO驱动能力可配置，默认不小于4mA，最高可配置为18mA
– 支持GP0~GP15共16个IO作为Standby模式唤醒，支持高低电平可配
• ADC
– 1路12Bit ADC
– 支持内部电池电量检测通道和温度Sensor检测通道
– 支持外部通用10个单通道或3个差分双端模式
– 支持最高1Msps采样率
– 支持单次采样和循环采样
– 支持DMA模式
– 支持内部参考（默认）和外部参考两种应用
– 内部参考固定为1.2V
– 外部参考可调（范围0~VDD33）
– 支持内置深度4 Word ，32bit位宽FIFO
• DAC
– 支持1路10bit DA 数模转换器
– 输出电压范围：0.2V—VREF-0.2V
– ENOB>9.5bit，最高采样率 400Ksps
– 发送数据来源支持UART/PWM，发送速率由UART速率及PWM速率决定
– 内置深度为1Word，32bit位宽异步FIFO（有效位10bits）
– 支持DMA模式
• 比较器
– 1路通用差分比较器
– 支持单端及差分方式
– 比较器输出可配置到输出GPIO15、Capture、UART RX
– 支持内置1.65V偏置
• 输入捕获
– 5路独立输入捕获控制器
– 支持输入信号源可配置
– 支持滤毛刺功能
– 支持可配置单上升沿、单下降沿、上升沿或下降沿，捕获Counter计数值
– 支持软件清零Counter并继续计数
电气特性
• 最大工作电流（@VCC:3.3V/25℃）：35mA@CPU80MHz，PAE80MHz
• 支持低功耗模式（@VCC:3.3V/25℃）：
– PowerDown 模式：0.1uA(典型值)
– PowerDown with 1K SRAM Retention &RTC work模式：0.8uA（典型值）
– Standby模式：120uA（典型值）
• 工作电压：1.8V～5.5V
• 工作温度范围：-25℃～85℃（商用级），-40℃～85℃（工业级）
• 存储温度范围：-40℃～125℃
• ESD：±4KV（HBM模型）

应用
N32S032是一款32位多用途高性能安全芯片，在金融网络安全与支付、物联网安全，车联网安全，工业互联网安全，智能家居安全，安防监控，智能穿戴安全支付等领域得到广泛应用。

结构框图

昂科技术自主研发的AP8000万用烧录器，已成为行业内具有标杆意义的专业烧录解决方案。该设备支持灵活可调的一拖一及一拖八配置模式，并提供在线、离线双工作模式，尤其针对eMMC、UFS等存储芯片开发了专属烧录方案，可全面覆盖国民技术全系列芯片的裸片离线烧录与在板烧录需求。AP8000采用主机、底板、适配座三大核心模块的创新模块化设计，赋予设备出色的兼容性与扩展能力。作为通用型烧录平台，其不仅能适配市场上各类可编程芯片，更以稳定高效的性能表现，成为昂科自动化批量烧录设备IPS5800S的核心组件，可高效处理大规模芯片烧录任务，满足量产需求。

AP8000_通用烧录器_昂科烧录器

AP8000主机具备灵活的连接方式，同时配备USB和NET接口，可实现多台编程器的便捷组网。通过组网功能，用户能够轻松实现多台编程器的同步控制，高效开展并行烧录作业。在安全性方面，主机内置智能安全保护电路，可实时监测芯片放置状态与电路连接情况，一旦检测到芯片反插、短路等异常，将立即触发断电保护机制，全方位守护芯片和编程器的安全运行。主机内部搭载高速FPGA芯片，大幅提升数据传输与处理效率，确保烧录过程流畅高效。为增强使用便捷性，主机背部设置SD卡槽，用户只需将PC端生成的工程文件存储至SD卡，并插入卡槽，即可通过编程器实体按键完成文件选择、加载与烧录操作，实现脱离PC的独立运行。这一设计不仅降低了对计算机硬件配置的依赖，还简化了工作环境搭建流程，显著提升操作灵活性。
在扩展性与兼容性上，AP8000采用底板与适配板模块化组合设计，有效拓展主机功能边界。目前，该设备已实现对全主流半导体厂商产品的支持，覆盖Melexis, intel, RICHTEK, indiemicro, Fortior Tech等知名品牌。其支持器件类型广泛，涵盖NAND, NOR, MCU, CPLD, FPGA, EMMC等，并全面兼容Intel Hex, Motorola S, Binary, POF等多种行业标准文件格式，为用户提供一站式、全场景的芯片烧录解决方案。

审核编辑 黄宇