分析SOC芯片与HK32F103如何在5G物联网中运用

刘 涛

（豪尔赛科技集团股份有限公司，北京 100070）

0 引言

社会经济的发展在一定程度上促进科学技术的不断进步，移动通信技术在科学技术不断发展的背景下不断进行改革创新，使其能够适应社会时代的整体发展。众所周知，目前我国应用的移动通信技术主要以4G为主，虽然5G已经被提出，但是仅局限在部分地区应用，目前还未得到大范围的推广及应用。

1 5G通信技术的概述

现阶段，5G通信技术的理论概念通过不同的手段和渠道在我国各个地区得到了宣传，逐渐被人们所知，但是并没有被广泛的应用。5G通信技术的诞生相比较4G通信技术而言，在一定程度上弥补了4G通信技术应用中存在的不足之处，比如，5G通信技术在应用过程中具有低时性、低功耗和高可靠的特点，打破了4G技术应用中的瓶颈。5G通信技术的出现是在4G通信技术的基础上进行探究的，该技术的变化主要是能力指标的变化，进一步提高了网络运行的速度，实现数据信息的高速传输。在5G通信技术的发展中SOC芯片与HK32F103的存在及应用起到了重要作用。

2 HK32F103产品的基本特点及优势

2.1 HK32F103产品的基本特点

HK32F103产品在应用过程中主要采用的是高性能的ARMCortexTM-M332位的RISC内核，其工作的最高频率在96兆赫兹，具有128KB的闪存功能和20KB的静态随机存储功能，此外，该产品中还包括1个高性能的计时器和3个普通的计时器等等。

2.2 HK32F103产品的优势

2.2.1 时钟启动模式的优势

时钟启动模式的优势主要表现在以下方面：其一，系统时钟在启动时会根据具体情况选择启动模式，一般情况下，在复位过程中，当内部是8赫兹时会选择默认的中央处理器时钟，然后选择4-16赫兹的外部时钟，如果外部时钟在运行过程中出现失效的情况，可能是被外界所隔离。如果想要避免此种情况的出现，需要采取相关措施对外部时钟的运行进行中断管理，使其在受到外部隔离后仍能继续工作；其二，拥有多个预分频器，并且将其应用到不同配置的总线区域中，比如高速外围总线和高性能总线的最高频率是80赫兹，而低速高性能总线的最高频率是40赫兹[1]。

2.2.2 超宽工作电压的输入优势

一般情况下，超宽工作电压主要集中在2.0V-5.5V之间，在该范围内的工作电压输入时优势主要体现在以下方面：其一，器件内拥有可编程电压监测器，该监测器存在的主要作用是为了监视5G物联网中的主电源供电情况和阀值情况，如果主电源在运行过程中低于或者高于阀值，那么主电源的运行状态可能会被中断，当主电源中断后，系统将会发出警告的信号，将5G物联网的运行转入到安全运行模式。其二，具有双电源域，即主电源和备用电源，当主电源在运行过程中出现掉电的情况时，则需要备用电源发挥其作用，继续工作；其三，该产品的内部包括掉电复位和上电复位两个电路，电路在工作过程中需要始终保持2V以上进行工作。

3 HK32F103产品在5G物联网中的运用

3.1 HK32F103支持多种低功耗模式

经过相关调查发现，HK32F103产品中多种低功耗模式主要包括睡眠模式、待机模式和停机模式三个方面，由于5G物联网具有低耗能的特点，因此HK32F103产品在5G物联网的运用中充分发挥了自身的价值。其一，睡眠模式下的低功耗主要表现如下当HK32F103产品处于睡眠状态时，中央处理器的运行状态会被停止，5G物联网中的其他设备的运行状态在此种情况下可能会出现中断的现象，此外，也可能会因为某事件而叫醒中央处理器，在一定程度上降低了5G物联网运行的能耗；其二，待机模式下低功耗的表现，在5G物联网的运行过程中，HK32F103产品会帮助其在待机模式下产生最低的电源能耗，当HK32F103产品内部中的LDO处于关闭的状态时，5G物联网中所有1.5V的供电设备将会被中断，减少能源的消耗；当5G物联网处于待机模式时，静态储存器中的内容将会消失，减少空间的占用，但是此种模式下并不影响后备寄存器内容的保存。其三，停机模式下低功耗的表现，在静态储存器中的内容不丢失的前提下，停机状态下消耗的电能最少，5G物联网在停机的状态下，内部各个设备的时钟都会被关闭，并且不会因某个事件而叫醒中央处理器[2]。

3.2 HK32F103产品的性能应用

HK32F103产品在5G物联网中主要表现的性能是具有最大的且绝对的额定值，此处的额定值主要指的是HK32F103在5G物联网中运用中短时间内所表现出的压力值。在此种情况下，SOC芯片在规定值的范围内是不能从设备中获取的，如果5G物联网在运用过程中HK32F103的运行的压力值超出了最大的额定值，那么将会直接损害SOC芯片，并不能对其进行后期补救。因此在HK32F103产品运行过程中需要对其运行的时间进行合理的控制，避免长时间处于最大额定值的范围内，影响SOC芯片的使用效果。

3.3 HK32F103在5G物联网中运用时的注意事项

首先，在应用HK32F103时，需要将5G物联网的所有电源和地引脚设备连接到外部规定范围内的供电系统上，从而保证HK32F103产品在5G物联网中的正常运行；其次，避免HK32F103在5G物联网运用中反向注入电流，并且在规定的范围内对电流进行注入，避免干扰5G物联网中其他设备的正常工作；最后，如果同时对I/O口注入电流，需要保证注入的电流值是反向注入电流和正向注入电流的绝对值之和，有利于HK32F103在5G物联网中发挥最大的作用[3]。

4 结束语

5G物联网已经成为社会中人们熟知的新科技概念，5G的出现，让很多电子爱好者跃跃欲试，但是由于种种原因目前仍未被广泛的推广及应用。在5G物联网中应用了HK32F103产品，该产品的兼容性较强、性价比较高、能耗较低，更加符合5G的特点，文中分析了HK32F103在5G物联网中的应用情况，希望对5G物联网未来的发展具有促进作用。