一款性能卓越的USB Type-C® USB4® 3 代连接器

关键词：Type-C，USB4

TE Connectivity 的 USB Type-C® USB4® 3 代插座连接器提供下一代应用所需的卓越性能，例如人工智能和物联网中的手机和笔记本电脑，这些应用需要高达 40 Gbps 的数据传输速度和可靠的充电功能。

这些第 3 代 USB4 连接器可在低频到高频的恶劣环境中提供出色的信号完整性 (SI) 性能。使用了先进的嵌件成型工艺制造而成，有助于避免销翘曲问题，为用户提供了可靠的应用解决方案。TE 的 USB Type-C USB4 3 代插座连接器也向后兼容 Thunderbolt 3、USB 3.x 和 USB 2.0 连接器。

电气特性

• 额定电压：20 V
• 额定电流：5 A
• 数据传输：高达 40 Gbps

机械参数

• 插拔力：10,000 次插拔循环后为 4 N 至 20 N
• 工作温度：-40°C 至 +80°C

优势

• 传输数据高达 40 Gbps
• 卓越的结构强度，打造更坚固的连接器外壳
• 在客户组装过程中支持抗损坏，有助于保持连接完整性

材料

• 外壳：LCP
• 壳体：不锈钢
• 触点：铜合金
• 中板：不锈钢

应用

• 移动电话
• 笔记本电脑
• 平板电脑
• 外围设备（显示器、显示器、投影仪和打印机）
• 游戏或家庭娱乐（电视和 VR/AR 设备）
• 计算、PC 或 SOC 设计

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关键词: 工具, 安装

问：Aven 压接工具 10170-KIT

以下压接工具 243-10170-KIT-ND（ Aven 工具 #10170-KIT）已经过审查，应能够压接 298-10035-ND（Panduit Corp# FSD75-6-D）“白色 电线套圈连接器 DIN 22 AWG（0.50mm²） 单线”。其他端子块可在本节中找到 – 端子块

Aven Tool 10170配有5种不同的模具，根据制造商的网站，将压接以下部件-

工具包包括：

• 压接工具架
• 压接模具D |用于线端端子|22/20/18/16/14/12 AWG
• 压接模具F |AWG:10/8/6 |DIN:6/10/16 MM2
• 压接模F1 |用于绝缘电线端子4/2
• 压接模A3|用于微型绝缘端子26-22/24-18/22-16 AWG
• 压接模A |用于绝缘端端子22-18/16-14/12-10 AWG

更多工具的技术信息, 请查看以下内容:

• 在电气领域，我需要哪些工具？
• IDC连接器是如何工作的，以及我应该使用什么工具？
• 很难找到Carling开关？推荐几个Carling产品查找工具
• 查找适用于TE连接头的正确压接工具
• Molex工具是否附有校准证书？

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关键词: 单片机, 编程, 开发工具

问：在STM32上轻松使用printf函数

除了点亮LED外，向串行控制台发送打印信息可能是调试嵌入式项目时最简单、最直接且最常用的技术。虽然大多数平台都拥有可以在UART总线上传输数据的API，但它们在功能和普及度上都逊于printf() 函数。但在嵌入式C应用应用中仅仅利用此函数包含stdio 库是远远不够的。在STM32项目中，我们还需要额外添加几行代码。

如果你希望在UART总线上 传输 和 接收 格式化数据，请查看附属文章在STM32上轻松使用scanf！

步骤

此程序涵盖了配置和启用适当的UART外设的预备步骤、将该UART实例映射到printf() 函数的主要步骤，以及用于打印浮点数的可选辅助步骤。本文适用于使用STM32CubeIDE 20（版本1.11.2）开发的项目，但也可以展开以用于其他环境。

0.建立UART实例

为了在接下来的步骤中正确地使用stdio 库中的printf() 函数，我们必须配置一个UART（或USART）外设以传输格式化字符串。通常情况下，在ST开发板上操作时，应选择可以连接到ST-LINK编程器/调试器RX和TX引脚的UART外设。因为，这样可以通过ST-LINK的USB虚拟COM端口桥接将字符串发送到串行控制台。幸运的是，在STM32CubeIDE或STM32CubeMX中启动新项目时，该UART实例已默认配置完毕！作为程序员，你只需要留意已经配置的具体UART，然后继续下一步操作即可。

对于那些已有项目但未配置UART的用户，只需打开项目的.ioc 文件，并按照图1所示进行修改即可。具体来说，

• 选择适当的外设实例
• 设置模式和配置参数（通常使用的设置如图1所示）
• 确保将适当的GPIO引脚配置为UART RX和TX。
• 完成后，保存.ioc 文件以生成项目的代码。

1.重新定向printf() 至UART实例

UART准备就绪后，只需添加几行代码即可添加printf() 。

a. 将#include <stdio.h> 添加到main.c 文件顶部的“包含”部分中（图2）。

#ifdef __GNUC__
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif

PUTCHAR_PROTOTYPE
{
  HAL_UART_Transmit(&huart?, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
  return ch;
}

b. 在main.c 文件中，将以下代码复制并粘贴到main() 函数前、UART句柄声明之后的位置。你可以选择“私有函数原型”部分，如下图3所示。请注意，UART句柄必须从&huart? 更改为所需UART外设的句柄（例如 &huart2）。

printf() 函数现在应该可以按预期运行了，除了浮点格式说明符。要启用这些格式说明符，请继续下一步。

2.启用浮点支持（可选）

为了说明浮点格式化的问题，我们可以使用printf() 参考页面提供的示例代码。

printf("Characters: %c %c\n", 'a', 65);
printf("Decimals: %d %ld\n", 1977, 650000L);
printf("Preceding with blanks: %10d\n", 1977);
printf("Preceding with zeros: %010d\n", 1977);
printf("Some different radices: %d %x %o %#x %#o\n", 100, 100, 100, 100, 100);
printf("floats: %4.2f %+.0e %E\n", 3.1416, 3.1416, 3.1416);
printf("Width trick: %*d\n", 5, 10);
printf("%s\n", "A string");

在将此代码添加到项目后，系统会显示警告，说明“不支持浮点格式化”。如果我们继续构建并运行项目，串行控制台上的输出将确认不会打印浮点数（图4）。

如果你的应用中未使用浮点数，那这可能就不是什么问题。但如果你需要使用浮点数，则可在“项目资源管理器”（Project Explorer）中右键单击项目名称，并选择属性（Properties ） 。在“C / C ++ Build”类别下选择设置（Settings ） ，并在工具设置选项卡下选择MCU( MCU Settings) 设置 。勾选“从newlib-nano使用printf的浮点数”旁边的复选框，如下图5所示。点击应用并关闭( Apply and Close ) 。

请注意，启用printf() 的浮点格式化支持将消耗相当数量的额外内存。具体来说，除了在未启用浮点支持时printf() 函数所消耗的内存之外，启用后还将消耗约0.35 KB的RAM和10.30 KB的闪存，这对低端设备而言已经是个问题。

现在，在重新构建项目并运行代码后，浮点数值已经正确格式化，并如图6所示。

更多 STM32的技术信息, 请查看以下内容:

• 使用 STM32 来控制 NeoPixels
• 轻松在 STM32 系列之间进行迁移
• 在STM32上轻松使用scanf
• 利用STM32CubeIDE中构建分析仪
• 意法半导体STM32F1系列零件编号细目

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作者：Adam Taylor

关键词： FPGA, 人工智能, 机器学习, 开发工具

从工业控制和安全到机器人、航空航天和汽车，FPGA 在许多应用中扮演着重要角色。凭借可编程逻辑内核的灵活性及其广泛的接口能力，FPGA 在需要部署 ML 推理的影像处理中的应用日渐广泛。FPGA 非常适合用来实现具有多个高速摄像头接口的解决方案。此外，FPGA 还能在逻辑中实现专门的处理管道，从而消除基于 CPU 或 GPU 的解决方案的相关瓶颈。

然而，对于许多开发人员来说，他们的应用需要更多 ML/AI 功能及更精细的控制或路由和逻辑，而这些是采用组合逻辑块 (CLB) 的经典 FPGA 架构所不能提供的。全新的 FPGA 架构方法解决了这些问题。例如，Efinix 的 Quantum 架构采用可交换逻辑和路由 (XLR) 块。

本文讨论了 Efinix FPGA 架构的主要特点和属性，重点介绍其 AI/ML 能力并探讨了其在真实世界的实现。随后，本文讨论了一款开发板及相关工具，开发人员可以借助它们快速开始后续 AI/ML 成像设计。

Efinix FPGA 器件

Efinix 目前提供两个系列的器件。最初推出的是 Trion 系列，逻辑密度为 4000 (4K) 至 120K 逻辑元件 (LE)，采用 SMIC 40LL 工艺制造。最新系列的器件则是 Titanium 系列，逻辑密度为 35K 至 100 万 (1M) 逻辑元件，采用非常流行的 TSMC 16 nm 节点制造。

这两个系列均基于 Quantum 架构，这在 FPGA 领域是独一无二的。标准 FPGA 架构基于 CLB，在最基础的层面上，包含一个查找表 (LUT) 和触发器。CLB 实现逻辑方程，然后通过路由互连。借助 XLR 块，Efinix 的 Quantum 架构摆脱了单独的逻辑和路由块。

XLR 块的独特之处在于，可以将其配置为具有 LUT、寄存器和加法器或路由矩阵的逻辑单元。这种方法带来一个更精细的架构，可提供路由灵活性，使复杂逻辑或路由的实现能够达到预期的性能。

最新的 Titanium 系列器件为开发人员提供了最先进的功能（图 2）。搭载 XLR 内核，该系列器件可提供运行速度为 16 Gbps 或 25.8 Gbps（具体取决于所选择的器件）的多千兆位串行链路。这些多千兆位链路对于实现芯片内外的高速数据传输至关重要。

Titanium 器件还提供广泛的输入/输出 (I/O) 接口功能，可归类为通用 I/O (GPIO)，并可支持单端 I/O 标准，如 3.3 V、2.5 V 和 1.8 V 的低压 CMOS (LVCMOS)。

对于高速和差分接口，Titanium 器件提供高速 I/O (HSIO)，支持单端 I/O 标准，如 1.2 V、1.5 V 的 LVCMOS，以及 SSTL 和 HSTL。HSIO 支持的差分 I/O 标准包括低压差分信号 (LVDS)、差分 SSTL 和 HSTL。

现代 FPGA 还需要紧密耦合的高带宽存储器来存储用于图像处理应用的图像帧、用于信号处理的采样数据，当然还要为 FPGA 内实现的处理器运行操作系统及软件。Titanium 系列器件能够连接动态数据速率四 (DDR4) 和低功耗 DDR4(x) (LPDDR4(x))。根据所选择的具体 Titanium 器件，支持的总线宽度为 x32 (J) 或 x16 (M)，而有些器件不支持 LPDDR4 (L)。

Titanium FPGA 基于 SRAM，需要配置存储器，通过主/从串行外设互连器件 (SPI) 或 JTAG 进行器件配置。为了确保这种配置方法安全，Titanium FPGA 使用 AES GCM 对比特流进行加密，同时使用 AES GCM 和 RSA-4096 提供比特流验证。采用这种强大的安全措施非常有必要，原因在于 FPGA 部署在边缘，恶意攻击者可在边缘访问并操纵其行为。

开发板介绍

开发板是 FPGA 评估流程的关键要素，因为它们可以用来探索器件的功能和原型应用，从而帮助降低整体风险。首款可用于评估 Titanium FPGA 和开始原型设计应用的开发板是 Ti180 M484（图 3）。此开发板具有一个 FPGA 夹层卡 (FMC) 连接器和 4 个Samtec QSE 连接器。

安装在此开发板上的 Ti180 FPGA 提供 172K XLR 单元、32 个全局时钟、640 个数字信号处理 (DSP) 元件和 13 Mb 的嵌入式 RAM。DSP 元件能够实现固定点 18 x 19 乘法和 48 位乘法运算。此 DSP 还可针对以双路或四路配置运行的单指令多数据 (SIMD) 运算进行优化。DSP 元件也可以配置为执行浮点运算。

像大多数开发板一样，Ti180 开发板提供了简单的 LED 和按钮。但是，其真正的强大之处在于连接能力。Ti180 开发板提供一个小引脚数的 FMC 连接器，可以连接各种外设。由于这是一种广泛使用的标准，因此有许多 FMC 卡可以实现高速模数转换器 (ADC)、数模转换器 (DAC)、网络和内存/存储解决方案的连接。

除 FMC 连接外，此开发板还配备 4 个 Samtec QSE 连接器，供开发人员添加扩展卡。这些 QSE 连接器用于提供 MIPI 输入和输出，其中每个 QSE 连接器提供一个 MIPI 输入或输出。

Ti180 开发板还提供 256 Mb 的 LPDDR4，以支持影像或信号处理应用所需的高性能存储器。此外，该开发板提供了一系列时钟选项（25、33.33、50 和 74.25 MHz），可搭配器件锁相环 (PLL) 使用以产生不同的内部频率。

在开发过程中，能够在开发板上实时重新编程和调试至关重要，而这需要 JTAG 连接，此板通过 USB-C 接口提供了此连接。另外，还提供了两个 256 Mb NOR 闪存器件形式的非易失性存储器，可用于演示配置解决方案。

此开发板由包装盒内随附的 12 V 通用电源适配器供电。附件还包括一个 FMC 到 QSE 分线板，以及基于 QSE 的 HDMI、以太网、MIPI 和 LVDS 扩展卡。为了演示 Ti180 的影像处理能力，还提供一个双 RPI 子卡和两个 IMX477 摄像头卡。

软件环境

实现针对 Ti180 开发板的设计时要使用 Efinix 软件 Efinity。该软件能够通过合成及布局布线生成比特流。此外，它还为开发人员提供了知识产权 (IP) 块、时序分析和片上调试功能。

请注意，需要有开发板才能使用 Efinity 软件。但与其他供应商不同的是，该工具没有其他需要额外许可的版本。

在 Efinity 中，针对所选的器件创建项目。然后，可以将 RTL 文件添加到项目中，并为定时和 I/O 设计创建约束条件。利用 HSIO、GPIO 和专用 I/O，开发人员还可在 Efinity 中实现 I/O 设计。

FPGA 设计的一个关键因素是利用 IP，特别是复杂的 IP，如 AXI 互连、存储器控制器和软核处理器。Efinity 为开发人员提供了一系列 IP 块，可用于加速设计过程。

虽然 FPGA 在实现并行处理结构方面表现优异，但许多 FPGA 设计包含软核处理器。这些处理器能够实现顺序处理，如网络通信。为了能够在 Efinix 器件中部署软核处理器，Efinity 提供了 Sapphire 片上系统 (SoC) 配置工具。Sapphire 允许开发人员定义一个多处理器系统，该系统具有跨多个处理器的缓存和缓存一致性，同时能够运行嵌入式 Linux 操作系统。在 Sapphire 中，开发人员可以选择 1 至 4 个软核处理器。

所实现的软核处理器是 VexRiscV 软 CPU，基于 RISC-V 指令集架构。VexRiscV 处理器是一款 32 位实现，具有流水线扩展，并提供可配置的特性集，使其非常适合用作 Efinix 器件中的软核处理器。可选配置包括乘法器、原子指令、浮点扩展和压缩指令。根据 SoC 系统的配置，性能范围为 0.86 至 1.05 DMIPS/MHz。

在 Efinix 器件中设计并实现硬件环境后，即可使用 Ashling RiscFree IDE 来开发应用软件。Ashling RiscFree 是一款基于 Eclipse 的 IDE，能够创建和编译应用软件，并可针对目标进行调试，以在部署前对应用程序进行微调。

如果要开发嵌入式 Linux 解决方案，将提供所有必要的启动工具，包括第一级引导程序、OpenSBI、U-Boot 和使用 Buildroot 的 Linux。另外，如果需要实时解决方案，开发人员可以使用 FreeRTOS。

AI 实现

Efinix 的 AI 实现以 RISC-V 软核运算为基础。其中利用 RISC-V 处理器的自定义指令功能，来实现 TensorFlow Lite 解决方案的加速。借助 RISC-V 处理器，用户还能够创建自定义指令，这些指令可用作 AI 推理后的预处理或后处理的一部分，从而创建出响应速度更快、更具确定性的解决方案。

要开始 AI 实现，第一步是探索 Efinix 模型库，这是一个已针对其终端技术优化的 AI/ML 模型库。对于使用 Efinix 器件的开发人员，可以访问该模型库，并使用 Jupyter Notebooks 或 Google Colab 来训练网络。训练网络后，便可使用 TensorFlow Lite 转换器将其从浮点模型转换为量化模型。

转入 TensorFlow Lite 格式后，可以利用 Efinix 的 tinyML 加速器在 RISC-V 解决方案上创建可部署的解决方案。tinyML 生成器使开发人员能够定制加速器的实现并生成项目文件。当以这种方式部署时，加速可达 4 至 200 倍，具体取决于所选的架构和定制方案。

总结

凭借独特的 XLR 结构，Efinix 器件可为开发人员提供灵活性。该工具链不仅能实现 RTL 设计，还能实现部署软核 RISC-V 处理器的复杂 SoC 解决方案。AI/ML 解决方案建立在软核 SoC 之上，可以实现 ML 推理的部署。

小编的话

的确，用FPGA来开发AI/ML影像处理是当前的一个主流方式，不过正如文中所言，针对AI/ML的具体应用，需要更为精细的架构才能满足更高的效率。Efinity 提供的创新架构，以及利用RISC-V 软核运算实现AI的方法，给了我们一个新的选择。您在部署AI/ML 开发时采用哪种器件？您是否有采用Efinix的FPGA进行开发？您在实现AI/ML方面有哪些开发经验和问题？欢迎留言，交流分享！

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关键词：大咖在DK, 安全, 方案

在迅速发展的数字时代背景下，配件和耗材用品的生态系统日益复杂，安全性和成本优化成为企业亟需解决的难题。出于这样的需求，针对配件和耗材用品的安全验证IC方案应运而生，为相关企业提供了全新的思路和解决途径。

安全身份验证IC会采用相应的加密技术，确保了整个生态系统的数据安全。通过强大的身份认证机制，它们可以有效地预防身份盗窃、伪造和篡改行为。

其适用范围非常广泛，目前在医疗、汽车、电动出行、数据中心、工业和消费类电子都有不错的适用场景。无论是大型企业还是初创公司，不论是配件还是耗材用品，都可以根据自身的需求选择适合的型号。为企业提供了更多选择，满足了不同行业、不同规模企业的多样化需求。

本期视频，我们特邀来自Microchip的专家，带大家进一步了解，Microchip在配件及耗材用品生态系统的安全身份验证IC方面，有哪些成本优化型方案。

主讲嘉宾：

吴宇轩（Brandon Wu），Microchip 安全和计算部门业务拓展经理

2019年加入Microchip，在半导体行业有着20年的工作经验。此前，在威盛电子、华硕电脑和新思科技任职。在安全芯片方面，有着丰富的研发及应用经验。

2002年毕业于美国哥伦比亚大学，获得电机工程硕士学位

与本期讲座相关技术文档资源，整理如下，

CryptoAuthentication系列物料概览

CryptoAuthentication™ 家族概览

Microchip信用平台

ATSHA204

ATSHA204 是一种完全交钥匙型安全器件。它包括分布在16 个插槽中的 4.5 Kb EEPROM。此阵列可用于存储密钥、杂项读/写、只读、密码或私密数据以及消耗跟踪。可采用多种方式来限制访问存储器的各部分，然后锁定该配置以防更改。

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ATSHA204 CryptoAuthentication相关资源

ATSHA204A和ECC508A安全IC

ATECC608

ATECC608集成了椭圆曲线密钥 (ECDH) 安全协议以及椭圆曲线数字签名算法 (ECDSA)。ECDH 方法超级可靠，可提供关键的加密/解密协议。ECDSA 是物联网 (IOT) 市场的标志验证认证技术，包括家庭自动化、工业网络和医疗以及配件和消耗品认证等。

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ATECC608A CryptoAuthentication相关资源

SHA104

SHA104是CryptoAuthentication™产品系列的一员，用于配件或一次性应用。该产品提供128位对称安全性，针对一次性和生态系统控制应用，旨在作为Microchip或其他供应商的微控制器的配套产品使用。该产品可用于需要单向认证或双向认证的系统。对于使用双向认证的系统，应将SHA104与SHA105或其他CryptoAuthentication主机侧设备配合使用，以确保对称密钥在主机中也得到保护。

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SHA105

SHA105是CryptoAuthentication产品系列的一员。该产品提供128位对称安全性，针对一次性和生态系统控制应用，旨在作为Microchip或其他供应商的微控制器的配套产品使用。该产品可用于需要单向认证或双向认证的系统。在使用双向认证系统时，SHA105作为主机侧设备运行。考虑在您的一次性或配件系统上使用SHA104作为客户端对称密钥。

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CEC1736

CEC173x是用于服务器、电信、网络、工业和嵌入式计算的实时平台根信任控制器。CEC173x是一款高度可配置的混合信号高级I/O控制器。它包含一个32位96 MHz的ARM® Cortex-M4处理器核心，具有紧密耦合的内存，以实现最佳的代码执行和数据访问。不可更改的Boot ROM嵌入在设计中，用于存储通电/启动序列和在运行时可用的API。当将电源应用于设备时，使用安全引导加载程序API从内部Flash存储中下载固件映射。

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SHA106 2引脚封装，用于一次性应用的，支持运行SHA256密码编码

SHA106是一款专为一次性应用设计的2引脚封装的安全认证IC。该设备内置了SHA256硬件加速器和4个密钥存储槽。2引脚封装形式中集成了一个电容，为IC提供寄生功率功能。一次性产品只需要一个电源引脚和一个GND引脚，数据通过电源引脚传输。这种紧凑的封装形式非常适用于控制器或一次性设备上受限的I/O或空间有限的应用场景。如果您需要具有相同加密功能但采用标准SOIC8和uDFN8封装或带有VCC、数据、GND的3引脚变体的产品，请查看SHA104。如果您希望在主机上保护对称密钥，SHA105是主机配套的安全认证IC。

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Digi-Key 零件编号: 150-SHA106-MCVCZ-BTR-ND

TA100

TA100是我们CryptoAutomotive™安全IC产品组合中的一个安全元件，用于汽车安全应用。它提供对代码认证（也称为安全启动）、通过MAC生成的消息认证、支持可信固件更新、Qi 1.3无线充电认证、多种密钥管理协议（包括TLS）以及其他基于根信任的操作的支持。通常情况下，它是与同一块电路板上的微控制器（MCU）或微处理器（MPU）配合使用的配套产品。

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TA010

TA010是CryptoAutomotive™产品系列的一员。该产品针对配件生态系统控制应用，旨在作为Microchip或其他供应商的微控制器的配套产品使用。建议在您的主机中使用TA100，用于执行汽车电子卡返回的签名的ECDSA P256验证功能。也可以利用同一台TA100进行与物联网云平台的双向认证，并在主机中添加许多其他认证用例。

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ECC204

ECC204是CryptoAuthentication™产品系列的一员。该产品针对一次性和生态系统控制应用，旨在作为Microchip或其他供应商的微控制器的配套产品使用。建议在您的主机中使用ATECC608，用于执行一次性或配件返回的签名的ECDSA P256验证功能。也可以利用同一台ATECC608进行与物联网云平台的双向认证。

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如需获取更多Microchip产品相关内容，请浏览得捷电子网站中的Microchip产品专题页面。

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关键词：AC/DC 电源，I/O连接器

产品一：XP Power FCB100 系列 AC/DC 电源

XP Power 的 FCB100 系列 AC/DC 电源通过医疗（包括 BF）、ITE 以及 I 类和 II 类（无接地连接）操作的家用标准认证。该开放式框架模块具有 I 类和 II 类配置的 B 类传导和放射辐射，并支持对流和风扇冷却应用。

FCB100 系列的所有型号均接受 80 VAC 到 264 VAC 的宽工作输入电压范围，支持全球兼容性和家庭保健应用，且空载功耗低于 0.3 W。有六种标准输出电压可供选择：12 VDC、15 VDC、19 VDC、24 VDC、36 VDC 和 48 VDC。

FCB100 系列的工作环境温度为 -25°C 至 +70°C。通过外部强制风冷，这些装置可在最高 +50°C 时提供 100 W，在 +70°C 时线性降额至 50 W。这些装置可采用对流冷却以实现低可闻噪音，在最高 +50°C 时提供 80 W/85 W，在 +70°C 时线性降额至 40 W/45 W，具体取决于型号。开放式框架型号的尺寸为 101.6 mm x 50.8 mm x 31.8 mm (4″ x 2″ x 1.25″)，重 160 g (0.35 lbs)。此外，产品还标配过压、过载、短路和过温保护。

输入到输出隔离为 4,000 VAC (2 x MOPP)、输入到地 1,500 VAC (1 x MOPP)、输出到地 1,500 VAC (1 x MOPP) 与低泄漏电流相结合，适用于 BF 级医疗设备。安全认证包括 IEC/ES/EN 60601-1、IEC/UL/EN 62368-1、IEC 60950-1 和 IEC 60335。该产品还符合 EN55035 和 IEC 60601-1-2 ed.4 EMC 标准。

产品特性

• 80 W 对流冷却/100 W 风扇冷却
• 4″ x 2″ 基底面，高 1.25″
• I 类和 II 类应用
• 医疗 (BF)、ITE 和家庭认证
• 宽输入范围：80 VAC 至 264 VAC
• B 类传导和放射辐射
• 空载输入功耗低于 0.3 W
• 短路、过压和过载保护
• 工作温度范围：-25°C 至 +70°C
• 12 VDC 至 48 VDC 稳压单输出

适用范围

• 医疗（包括 BF）
• 家庭护理设备
• 测试与计量
• 广播
• 联网
• 通信
• 工业设备

产品二：Amphenol Mini Cool Edge I/O连接器

Amphenol推出的Mini Cool Edge I/O连接器是间距为0.60mm的连接器，具有纤薄的外形设计，能够传输高达56G PAM4/PCIe® Gen 4/PCIe® Gen 5的高速信号。

与传统的PCB布线方法相比，Amphenol Mini Cool Edge IO连接器可实现更长的信号路径长度，同时保持SI性能。该OverPass™解决方案不仅提供SI性能就绪的信号传输，而且还提供了一种成本效益高、模块化程度高、可扩展且易于维修的系统设计。

产品规范

• 触点电阻
• 初始最大值：30mΩ
• 测试后最高改变15mΩ
• 300VDC 耐电压
• 耐用配接次数：250次

产品特性

• 使用一个相同的连接器支持电缆和卡缘应用
• 可选92Ω（G42系列）、85Ω（G97系列）和95Ω（G98系列）阻抗和各种引脚数选项 – 符合PCIe/NVMe/SAS/SFP(+)/QSFP规范
• 0.60毫米间距，垂直和直角配置
• 高达56Gb/s PAM4、PCIe第4代、PCIe第5代，传输距离超过1.0m

适用范围

• 通信
• 基带
• 商用系统
• 网络
• 无线电单元
• 数据
• 高端计算系统
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关键词: 电阻, 规格

问：电位器线性度公差

有四种方法可以说明电位器的线性度。首先，线性度是指输出电压和中轴机械旋转之间的差异。

1. 绝对线性度 – 电位器的实际电气角度
2. 独立线性度 – 工业应用中最常规定的线性度，可最小化偏差
3. 基于零点的线性度 – 这是独立线性度，其中理论参考线的零行程端延伸到了实际电气行程。在此图中，参考线延伸到了实际电气行程。
4. 端点基线性度 – 这是实际输出从通过最小和最大端点的直线参考线的最大偏差。

更多参考信息: Bourns®电位器的内容和图片补充

更多 电位器的技术信息, 请查看以下内容:

• MAKER MOD BLOCK – 电位器安装板 – #MMB011.1
• 线性与对数电位器测试
• 如何利用电位器，手动调节电源输出电压
• CTS电子元件296电位器的零件编号
• 数字电位器的基本原理及用法

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关键词: 开发工具, 编程, 网络

问：如何在树莓派以及流量测量( NAPT 模式)上构建 Wi-Fi接入点

物联网 ( IoT ) 是一种利用网络上产品的互连性的技术，通过使用传感器和摄像头图像实现数据交换和产品远程控制。随着物联网的采用不断扩大，对网络通信(通常称为流量)有更深入了解的需求日益增长。这些信息对于确定网络的容量和使用情况至关重要，因为一旦知道了流量，以下内容就变得清晰起来:

• 全面使用所需的通信速度和带宽
• 商业研究中预估的现收现付网络使用量

流量可以根据传感器和产品规格来计算，但在加密和系统集成期间产生的开销可能会导致这些因素的显著变化。彻底的测量是贴近实际的最佳方式，但如果传感器或摄像头侧没有流量测量机制，甚至可能无法实现。

因此，在本项目中，我们将介绍一个系统，其中 树莓派 用作 Wi-Fi 接入点，在测量流量的同时中继来自传感器和摄像机的流量。

首先，我们必须在树莓上安装‘hostapd‘软件，可以使网络接口卡充当接入点和身份验证服务器，并配置其无线 LAN 接口(wlan0) ，使其被接受为Wi-Fi接入点。确保使用有线 LAN ( eth0 ) 与 Internet 端通信。

通过 Wi-Fi 使用 dnsmasq 进行 IP 地址分配 ( DHCP ) 连接到树莓的产品，和使用 nftables 进行地址转换 ( NAPT ) 通过树莓來通信。 然后我们将使用 pmacct 来测量通过无线 LAN 接口的流量。

通过使用 NAPT，即使许多物联网产品连接到无线网络侧，它们也可以使用分配给有线网络侧的单个 IP地址进行通信，其优点是最大限度地减少对现有环境的影响。

除了 NAPT 模式之外，还有用于构建接入点的桥梁模式，架构几乎相同。

使用树莓派( NAPT模式 )构建 Wi-Fi 接入点的步骤

让我们实际构建它。大概需要30分钟。

我们使用的是树莓派 3 model B+。你可以使用同时具有无线局域网和有线网络的任何型号，但我们推荐model 3或4。

1.树莓派 Imager 编程时的设置

树莓派 Imager 是一个流行的工具，用于安装树莓派操作系统，包括 Lite 版本(64位)。

编程时的设置如下

项目	配置示例	注意
主机名	hostapd-napt	可选
SSH	使能	认证方式可选。公钥认证需要SSH密钥。如果你对此没有准备，请选择密码身份验证。
用户名和密码	FooBar -User name= hostapdPassword = FooBar	可选项。特别对于密码，请指定不可预知的字符串。使用密码生成工具也是有效的。
Wi-Fi	无设置
语言环境设置	us – Timezone = Asia/Tokyo Keyboard Layout = us	可选项推荐

2. 从树莓的有线网络检查互联网连接

将电缆插入树莓的有线网络端口( eth0 )，并确保它可以连接到Internet。下面的任务也可以通过 SSH 远程访问来工作。

3. 第一次启动后更新 OS

启动树莓派 OS 后，请首先更新安装软件和库。重启完成更新。

4. 通过 dhcpcd 禁用 wpa_supplicant 激活并为 wlan0 分配固定 IP 地址

wpa_supplicant 是连接到 Wi-Fi 接入点时通过身份验证( WPA )的软件。在这种情况下，由于树莓本身将是一个 Wi-Fi 接入点，因此该软件在运行时会引起冲突，因此它将被停止。同时，为无线 LAN 接口( wlan0 )分配固定的IP地址。
我们将地址 10.0.2.254 用于 wlan0。基本上，让它保持原样没有问题，但如果它与 eth0 侧的网络冲突，请更改。

确认
使用以下命令确认上述配置已完成

5. hostapd 用于 Wi-F i接入点

hostapd 是一个 Wi-F i接入点服务器软件。该软件允许树莓派的无线局域网接口充当 Wi-F 接入点。
这里设置 SSID = TESTWLAN0, password = Aihei2oB。你可以根据自己的需要修改这些设置。

确认
使用以下命令确认上述配置已完成。

6. dnsmasq DHCP 服务器

dnsmasq是轻量级的 DNS/DHCP 服务器软件。此时通过DHCP功能为连接到 Wi-Fi 接入点的产品分配 IP 地址。
分配的IP地址范围为 10.0.2.100 ~ 10.0.2.109 之间的10个地址。另外，DNS 服务器分别是 Google 和 Cloudflare 运营的公共 DNS 服务器地址，用于分发。地址和 DNS 服务器的数量都应该保持原样，但是如果你需要更多的 IP 地址或你的组织应该使用的 DNS 服务器地址，请更改它们。

确认
使用以下命令确认上述配置已完成。

7. nftables 用于 NAPT 网关

nftables是一个 IP 包过滤中间件，它集成了 iptables等。在本例中，它用于在 wlan0 和 eth0 之间的通信中应用地址转 换( NAPT )。我们还启用了net.ipv4.Ip_forward 允许 wlan0 和 eth0 之间的通信。

确认
使用以下命令确认上述配置已完成。

8. 尝试连接到树莓派内置的 Wi-Fi 接入点

现在你已经构建了树莓派作为 Wi-F i接入点，让我们尝试从智能手机或 PC 连接到使用树莓派构建的 Wi-Fi 接入点。

连接后，检查是否可以查看https://ifconfig.io等工具网站。

使用 pmacct 进行流量测量

pmacct 是一款流量测量软件。例如，下面将允许你测量通过配置为 Wi-Fi 接入点的 wlan0 接口的流量(流量)。

每隔10秒，将向屏幕输出以下内容。

从 10.0.2.100 (=检查使用的智能手机)到 1.1.1.1.1 或 8.8.8.8.8 的通信被设置为DNS服务器，此时的通信量以包数和字节数计算。利用这个，就有可能掌握通信量。

这里我们只是在屏幕上显示数据，但pmacct还支持在数据库(如 SQLite )中存储数据。具体操作请参见在SQLite中保存流量测量工具“ pmacct ”的结果。

未来操作-以稳定的树莓派操作为目标

虽然我们能够将树莓派变成 Wi-Fi 接入点，但我们希望快速运行这种事情，并且只在验证期间运行。因此，请考虑“一个仅通过打开和关闭电源来运行的系统”作为稳定运行树莓派的一种方式。

用于检查蜂窝通信流量的 Soraom Peek

除了 Wi-Fi, LTE 和 5G 等蜂窝通信也用于物联网。在这种情况下，请使用 Soracom Peek，它可以在Soracom 平台上捕获 IP 数据包。

Soracom Peek 可以以 SIM (=通信线)或 VPG (=网络)为单位进行捕获，格式为 pcap 格式，可以通过 Wireshark 等标准包分析工具进行分析。

结束的话

估计通信量对于全面使用物联网至关重要。尤其是现在，摄像头的使用往往会增加通信量。通过至少进行一次测量并确认所需的通信速度和带宽，将有可能构建稳定的物联网系统。

这是可以实现的，同时保持低成本，所以一定要利用它。

更多网络的技术信息, 请查看以下内容:

• 如何在蜂窝网络上打开 nRF9160 FEATHER 物联网开发板
• Mesh网络的比较
• Advantech 工业级 LoRaWAN 无线输入/输出模块 WISE-4610 入门
• 频率滤波器的说明
• 什么是 Zigbee？

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作者：Jody Muelaner

关键词：连接器, 工作原理

在工业应用中会用到有各种各样的连接器，他们将电缆上的电力、传感器信号和控制数据通过其连接点送入和带出自动化组件。重型连接器有时在连接器产品名称中缩写为HDC，其组成取决于具体应用，所以有时是相对的。这就是说，加固耐用型工业连接器与那些包含基本以太网和轻载电源的清洁室内自动化应用中使用的轻载RJ和IEC连接器之间有着明显的区别。

重型连接器可以具有更强大的整体坚固性，以及更强的侵入保护性能、更低的可燃性、很宽的工作温度范围、互锁、接地屏蔽，或者仅仅是更可靠的连接和更牢固的连接。

重型电缆密封套与连接器

电缆密封套（有时也称为压线装置）大多是机械部件。当电缆穿过工业控制面板以及其他金属板和硬塑料制成的外壳、连接器和控制器主体的边界时，电缆密封套会环绕包裹电缆。电缆密封套有三个作用。具体作用如下：

• 固定电缆
• 防止电缆刮擦和其他磨损
• 在电缆周围形成密封，以防湿气进入和通过虹吸方式进入外壳内部

电缆密封套采用了具有以下功能的电缆固定方式：防止在电缆被拉扯或者受到其他干扰时电气触头受损。电缆密封套还可以防止电缆护套与外壳上的尖锐孔缘发生摩擦，因为密封套本体会在这些边缘填充并外扩。如果没有电缆密封套，即使是最轻微的移动，电缆也会被外壳上开孔的锋利边缘迅速切开，直至其外部绝缘层被完全锯开…最后导致电缆芯线短路。

与这些电缆密封套（环绕电缆）相反，连接器用于端接电缆——通常可以更方便地断开和重新连接电缆，以及连接多个组件和电缆。一般情况下，这种连接器的重型版本包括一项或多项加固功能。

重型电缆连接器可以采用通用电缆密封套、电缆夹或密封和防扭器件来提供电缆入口保护。无论机械形式如何，这些器件都能固定电缆并防止其从端子上被拉出。电缆入口保护也能像独立的电缆密封套那样防止电缆受到磨损。请注意，片状插件（有多个触指的接头）在中等加固型连接器上很常见，尽管插件需要定期重新拧紧来保证入口保护。对于重型应用来说，密封套可以提供连续密封并夹持电缆，是一种更可靠的常见选择。

一些重型电缆连接器上的保护罩会包围插头的导电体，同时提供绝缘和侵入保护——还有一些锁定或闩锁的套管或杠杆，以保持连接器的两个部分组合在一起。

在许多重型电缆连接器上，公插件包括公插针以及导电线芯与插针接触部分的螺钉或压接端子。在此类连接器中，母头插件包括互补式插口以及导电线芯与插口接触部分的插座或压接端子。

重型电缆连接器的坚固外壳可能是其最显眼的特征——通常包括绝缘和侵入保护功能。其配件可能包括额外的保护罩和针脚代码指南。

重型连接器侵入保护的 IP 代码

对于重型连接器来说，针对液体和固体颗粒进入的保护也是非常规范的。连接器的侵入保护是使用与外壳相同的侵入防护 (IP) 代码来评定的。IP 代码的第一位数字表示针对固体的防护，数值范围从 0（表示没有保护）到 6——表示完全防尘。IP 代码的第二位数字表示针对液体的防护，数值范围从 0（无保护）到 8（在 1 米深处能够连续防水）或者甚至 9K——表示针对高压喷射流的防护。例如，IP67 级连接器可以抵御灰尘的侵入和暂时浸入水中。

专有连接器变型——为什么如此常见？

由于重型连接器对机械闭合和密封功能的强烈依赖，目前市场上的许多选择要么是专利设计，要么是特定应用的连接器变型。例如，整个行业都将 Harting Hank 系列重型矩形连接器用于电源和控制连接。事实上，这个商标的连接器品牌有时被认为是一般重型连接器的代名词。

Han 系列连接器的针脚排列在一个矩形护罩内，匹配矩形壳体内的相应插座。连接器通常配备有锁定杆，让安装人员轻松、可靠地闭合连接器：——确保其无法被拉开…即使施加相当大的作用力时也是如此。

护罩（螺栓连接的连接器外壳）在电力电缆端接中最常见，提供顶部进入和侧面进入式配置。外壳可采用螺纹安装、表面贴装或穿板式安装， 便于在仪表或机器上连接。另外，外壳也可以端接电缆，用于电缆之间的连接。护罩和外壳通常由压铸合金制造…但不锈钢和塑料外壳也很常见。一些制造商提供了可配置的连接器，可以在外罩或外壳内连接。这可以让所有不同的模块都有更大的引脚数。这种连接器如 Molex 的 GWconnect HDC 和 TE Connectivity HDC 品牌产品。

用于数据和传感器信号电缆的加固型电缆连接器会略有不同。在这里，M 系列连接器遥遥领先。该系列连接器坚固耐用，可用于电力传输和包括基于以太网的连接在内的各种数据连接。加固型 M 系列连接器在涉及 PROFINET、现场总线和工业以太网的工业网络应用中最为常见，用于连接传感器、交换机和 PLC。

正如 DigiKey 以前的文章所述，M 系列连接器由圆形公头和母头连接器组成，采用标准的公制螺纹套管，包裹并保护内部引脚和插座。标准尺寸包括 5 mm M5、8 mm M8、12 mm M12、16 mm M16 和 23 mm M23 连接器。螺纹套管使得连接非常牢固、可靠，不容易被拉开，并且保证了非常可靠的电气连接，最大限度地减少了信号的不连续性。该套管还使得 M 系列连接器实现了高水平侵入保护，在许多情况下，甚至可以在遭受冲刷和腐蚀的环境中使用。最常见的尺寸是 M8 和 M12 连接器，提供 2、3、4、5、8 或 12 针版本。通常，3 或 4 针 M 系列连接器用于传感器和电源；4 或 8 针 M 系列连接器用于以太网和 PROFINET 设备；4 或 5 针 M 系列连接器用于现场总线、CAN 总线和 DeviceNet 自动化设备。

工业应用中使用的数据连接包括以太网、ModbusTCP/IP、EtherCAT、以太网/IP 和 Profinet…以及各种专有形式。RJ 连接器是所有以太网实施的标准——但没有侵入保护功能，也不具备特别坚固的性能。虽然有一个公头侧塑料凸片卡在插口中，将连接器的两部分固定在一起，但其相当脆弱…甚至适度的拉扯下就能将插头从插口上拔出来。所以，在自动化装置受到运动影响以及被偶然滥用的情况下，M 系列连接器是一个非常不错的选择。

不过，有一点需要注意。虽然标准的 M 系列连接器是工业连接器的合适选择，但要实现可靠的连接和规定的侵入保护等级，取决于技术人员是否正确地拧紧了连接器的螺纹。一些连接器供应商甚至推出可以自动锁定的推入式连接器来解决这一潜在的故障点。其中最成熟的产品也许是 Molex Brad 系列连接器，该产品可以直接替代标准 M12 连接器。这种连接器产品取消了螺纹套管，取而代之的是可靠的按压锁定机构…因此，只需将连接器的两个部分按压在一起，就能确保完美的锁定和可靠的连接，彻底消除了无信号或信号断续的风险。这些连接器有各种配置，包括具有 IP65 防护等级的推入式和拔出式连接器。

当用于以太网应用时，M 系列和 Molex Brad 连接器还可以使用以太网供电 (PoE) 标准提供电源，且包括 A 型、B 型和 4PPoE 三种型号，以支持不断变化的带宽和供电水平。

可满足高功率要求的 IEC 电源连接器

国际电工委员会 (IEC) 为民用、商用和工业应用中的电源连接器定义了各种标准。例如，IEC 60320 标准涵盖了电压和电流分别高达 250V 和 16A 的非锁定式连接器。这类连接器包括大型非加固 C13/C14 连接器以及工业应用中电子设备上常见的较大型 C19/C20 耦合器——包括计算机电源和服务器外壳。这类耦合器通常被认为是非重型连接器。

相比之下，IEC 60309 锁定式连接器已经过加固——可用于传输电压和电流分别高达 1000V 和 800A 的工业电缆。所有 IEC 60309 锁定连接器都具有一定程度的入侵保护能力，标准配置可证明具有 IP44 防溅，IP67 防水或 IP66/67 防喷射、防水保护能力。

该标准还允许采用互锁插座：只有在与插头相配的情况下才允许连接器通电…且在切断电源前，无法拔出插头。以下颜色编码表示连接器的允许电压和频率范围。

• 黄色表示 IEC 60309 电源连接器适用于在 50 Hz 或 60 Hz 下传输 100 V 至 130 V 电压。
• 蓝色表示 IEC 60309 电源连接器适用于在 50 Hz 或 60 Hz 下承载 200 V 至 250 V 电压。
• 红色表示 IEC 60309 电源连接器适用于在 50 Hz 或 60 Hz 条件下传输 380 V 至 480 V 电压…通常是三相配置。

结论

重型连接器必须满足各种要求。连接器是否需要抵御冲击负载的挤压——或被拉开？是否需要防尘或防水的侵入防护？连接器需要耐受什么样的温度？重型连接器是否可以安装在具有易燃性问题的环境中？

针脚数量和每个针脚要承载的电压和电流也必须加以考虑——还有电缆进入的方向和电缆保护水平。在自动化机器上，如果电缆及其接头需要移动，必须提供合适的接头和电缆夹…且防扭装置也是审慎的做法。

对于相对较轻但在恶劣环境下工作的电气负载，M 系列连接器及其衍生产品通常是合适的选择。对于较高电力负载，矩形连接器可能是更好的解决方案…特别是这类连接器可以通过不同的电缆入口方向、安装选项和一般的模块化构件进行配置，以满足几乎任何复杂的要求。而且，对于单相或三相 AC 电源的简单电源连接，IEC 60309 锁定式工业连接器是主要的选择（如果不是唯一）。

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关键词: 工具, 安装, 连接器

问：使用工程师 PA-09 压接工具压接 JST PH 连接器

关于如何使用工程师 PA-09 压接 JST PH 系列外壳连接头的手动压接说明:

下图为Digi-Key在售的压接工具（Adafruit零件编号350），可用于压接从20到32 AWG电线的许多外壳连接头。

这是常用于单芯灰色袋式锂电池和我们在售的许多电池座的矩形连接器外壳，它也是全球使用最为广泛的连接头外壳。

以下说明适用于JST PH系列，但许多矩形连接器外壳的连接头都非常相似，因此这些说明也适用于许多类型的连接器，只需注意特定连接头的建议电线长度。

说明中使用的零件：

JST 2位外壳零件编号： PHR-2

JST 24-28 AWG连接头零件编号： SPH-002T-P0.5L

个人而言，我会多买一些压接端子，以防因任何错误压接而无法通过张力测试。

使用的工具

工程师压接工具零件编号：PA-09——Adafruit零件编号：350

剥线器—— Seeed Technology零件编号： 1404080001

可选：

镊子或精细尖嘴钳，用于将连接头安装在外壳内。

在购买之前，需注意，PA-09压接工具并不是厂商建议用于压接这些连接头的压接工具。

这是一款无棘轮手动压接工具，如果你要装配大量连接头，则不建议使用这款工具，因为大量重复压接这些类型的连接头会使手腕受伤。

这类工具压接起来非常方便，通常适用于电子爱好者或原型制作。

JST建议剥除长度在1.9到2.5mm（即0.075到0.098英寸）之间任意位置的电线。如果你对长度没有什么概念，请注意，它只比25美分硬币稍宽一点。

你也可以增加剥除长度，然后再修剪至所需长度。

接着，用手指将新剥除的电线拧在一起，以免电线松动。

我们来熟悉一下压接连接头的不同部分的术语

一只手握住工具，另一只手将压接连接头的线箍部分插入压接工具1.4mm处，并轻轻将连接头夹在工具中。

确保线箍部分的凸片向上朝着压接工具的数字和心形曲线。

现在，将已剥除并扭绞的电线插入压接器的钳口内，使绝缘层靠近工具的外缘或与之平齐（注意不要压接线箍部分内的任何绝缘层），然后用力挤压。

如果用放大镜看，压接的连接头应如下所示：

你肯定不希望磨损的股线露出来，但如果绝缘层和线箍之间露出一点电线也是有所帮助的，因为这样可以确保绝缘层没有压接在线箍中。

在这种情况下，可以用力拉连接头和电线，以测试机械结合是否牢固。

如果你正在为不同的连接器压接不同的连接头，并且拉力测试失败了，请试着使用小一点的压接器和新的连接头，看看这样是否可以解决问题。

接着，用压接工具的钳子端部向内夹住较长的绝缘桶凸片。这一步用尖嘴钳更容易，用镊子也可以；你需要将绝缘桶的顶部向内和向下折叠，折叠完毕后再进行压接。

现在，将绝缘桶凸片插入1.9mm压接钳口中，压接连接头的应变消除部分并挤压。

理想情况下，最终压接完毕的连接头应如下所示：

最后，再次进行拉拽测试，如果需要，可以在周围放置目视放大镜以进行检查，观察是否有任何松动的绞线或不正确的压接。

10倍放大目视放大镜Aven工具零件编号： 26034

连接器外壳的侧面有一些凸起的小孔。将连接头插入外壳时，请确保小型连接头矛状杆正对外壳上的孔，如图所示。

你也可以使用细绞线，并且在将连接头插入外壳连接器时，可以使用精细尖嘴钳或镊子夹住连接头的背部，以便将其固定住。

更多压接的技术信息, 请查看以下内容:

• 正确压接：识别正确与不正确的压接
• 平行压接轮廓与双面压接轮廓的比较
• Aven 压接工具 10170-KIT
• 检查连接器端子上的压接
• 环形端子的压接

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