隨著智能門鎖市場(chǎng)規(guī)模逐年遞增，行業(yè)“內(nèi)卷”也持續(xù)激烈。伴隨著一路加碼的功能賣點(diǎn)，智能門鎖制造商正面臨著產(chǎn)品功能芯片增多和成本優(yōu)化的雙重挑戰(zhàn)。消費(fèi)者不僅追求易用性、智能化和美觀性，更期待產(chǎn)品具有良好的性價(jià)比。

而在智能門鎖的眾多技術(shù)功能中，以「集成貓眼」為功能代表的產(chǎn)品在市場(chǎng)上頗受消費(fèi)者的青睞。這種集成化的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，賦予了智能門鎖安防監(jiān)控的能力，讓用戶能夠?qū)崟r(shí)掌握家門外的安全動(dòng)態(tài)，帶來可視化的安全防護(hù)。

01｜航芯高性價(jià)比貓眼智能鎖方案

該方案采用航芯ACM32FP4系列作為主芯片，搭載國(guó)產(chǎn)Cortex-M33處理器，主頻高達(dá)180MHz，可實(shí)現(xiàn)高分辨率和高幀率的圖像處理功能；內(nèi)置2560KB大容量Flash，為存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)提供充足空間；擁有多達(dá)80個(gè)可編程GPIO管腳和豐富的通信接口，提供靈活的IO配置，可適配不同攝像頭模塊的需求；能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控門外狀態(tài)，進(jìn)行圖像抓拍或視頻錄制；該方案整機(jī)BOM成本低，具備高集成度和高性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。

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簡(jiǎn)化攝像頭驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化

該方案支持無DCMI驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)攝像頭的圖像采集；即單片機(jī)無需配備專用的圖像接口，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像頭的驅(qū)動(dòng)。通過主芯片通用的IO口，模擬攝像頭圖像采集的時(shí)序，即可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的圖像處理算法。該方案具備更好的靈活性和兼容性，能夠適配各種攝像頭模塊，簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì)和降低成本。

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減少CPU負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化

該方案采用的圖像采集方式為：定時(shí)器輸入捕獲+中斷處理+DMA傳輸。通過優(yōu)化軟件算法，利用主芯片的中斷機(jī)制和直接內(nèi)存訪問（DMA），將圖像數(shù)據(jù)在內(nèi)存和外設(shè)之間高效傳輸。這種方式減少了CPU在圖像數(shù)據(jù)采集和傳輸過程中的參與，從而減輕了CPU的負(fù)載，讓CPU可以更專注于其他任務(wù)，從而為智能門鎖的高級(jí)功能提供更多的處理能力。

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全方位技術(shù)支持，助力快速開發(fā)

針對(duì)該方案涉及的攝像頭時(shí)序和控制邏輯，航芯將提供全面的開發(fā)文檔和技術(shù)支持，包括詳細(xì)的IO配置和模塊初始化流程，幫助客戶快速完成功能調(diào)試，加速產(chǎn)品開發(fā)周期。

方案實(shí)現(xiàn)：刷新率測(cè)試結(jié)果

該方案的刷新率測(cè)試結(jié)果如下表所示。由于是基于串口上位機(jī)能正常顯示圖像測(cè)得幀率，如除去串口傳輸，僅進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，那么實(shí)際幀率將會(huì)更高。

圖像顯示效果：分辨率為320*240

圖像顯示效果：分辨率為640*480

02｜航芯ACM32FP4系列性能優(yōu)勢(shì)

航芯鎖控三合一芯片ACM32FP4產(chǎn)品系列，單芯片集成多種功能模塊，可為智能門鎖提供完整的芯片解決方案。歷經(jīng)四年的市場(chǎng)驗(yàn)證，該芯片已被小米、華為等頭部品牌門鎖廠家廣泛選用，成為智能門鎖中不可或缺的核心部件。該芯片可實(shí)現(xiàn)指紋開鎖、觸摸按鍵密碼開鎖、NFC無感開鎖、貓眼、語音播放、人臉識(shí)別等人機(jī)交互功能。以更低的系統(tǒng)成本提供更好的性能，具有出色的性價(jià)比，助力智能門鎖制造商快速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化，從而在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中嶄露頭角。

一芯多用，高效集成

ACM32FP4系列芯片僅一顆便可集成并實(shí)現(xiàn)三大功能：MCU主控+指紋算法+語音播放。搭載國(guó)產(chǎn)高性能內(nèi)核Cortex-M33，最高工作頻率180MHz，集成數(shù)學(xué)硬件加速，支持小點(diǎn)陣圖像算法處理；內(nèi)置2560KB大容量Flash，可存儲(chǔ)指紋和語音數(shù)據(jù)；支持DAC語音播放，省去了外掛SPI-FLASH和語音芯片；支持低功耗ADC檢卡；提供觸摸按鍵算法，支持14通道觸摸按鍵；多達(dá)80個(gè)可編程GPIO管腳和豐富的通信接口，具備靈活性與可擴(kuò)展性；整機(jī)方案BOM成本低，利于成本管控。

低功耗設(shè)計(jì)，持久續(xù)航

ACM32FP4系列芯片支持多路喚醒源的低功耗待機(jī)模式，整機(jī)待機(jī)電流約35uA，待機(jī)功耗低至2uA，這也將給智能門鎖產(chǎn)品帶來優(yōu)越的續(xù)航能力，確保系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。

更加安全，更加可靠

ACM32FP4系列芯片為智能門鎖設(shè)備提供了完善的安全機(jī)制和保護(hù)措施，防止各類惡意攻擊和威脅。芯片內(nèi)置加密引擎AES-128/-192/-256、真隨機(jī)數(shù)生成器TRNG和哈希函數(shù)等。支持Flash存儲(chǔ)加密和權(quán)限管理；支持安全啟動(dòng)，程序加密下載，OTA系統(tǒng)升級(jí)。

該芯片可在-45℃~+105℃的環(huán)境中穩(wěn)定工作，ESD靜電保護(hù)±4kV（HBM模型），減少靜電對(duì)電路的損害，提高其可靠性和耐用性。