群雄逐鹿，各有千秋—智能门锁“芯”浪潮

在全屋智能蔚然成风的发展形式下，智能门锁作为近年来的爆款产品，被市场寄予厚望，大有成为房屋标配的趋势。智能门锁竞争的焦点在于智能，门锁如何感知、如何计算、如何确保安全都系于一颗“芯”上，可以说谁掌握了主控芯片应用，谁就掌握了核心科技。

英飞凌PSoC6单芯片方案

英飞凌的智能门锁方案，提供低功耗双核MCU处理器芯片，安全认证加密芯片，WiFi/BT和ToF sensor等芯片，并根据产品功能定义来选择方案搭配芯片。

在感知模块上，英飞凌给出的方案上包含了触摸传感器、指纹传感器、ToF传感器、 G-sensor、HAL sensor、地磁等，并采用了基于自家REAL3图像传感器 的3D ToF人脸识别系统。人脸识别模块上应该不用担心，英飞凌ToF sensor IRS2877C已经在旗舰手机上实现了量产Face ID功能。根据官方给出的数据，基于REAL3图像传感器的3D ToF人脸识别系统误识率为0.002%，误据率为3%。

PSoC6单芯片方案以高集成度、高精度、低功耗在业内有着较为突出的优势，被很多排名靠前的门锁厂商采用。PSoC6单芯片集成指纹算法处理、系统控制、语音控制、触控感应、BLE蓝牙及RTC功能，指纹识别时间<200ms。低功耗是如今很多厂商都十分看重的指标，该方案下整把锁的功耗会在35uA，带BLE也会低于50uA。

智能门锁最大的风险，也是人们最关注的，就是安全问题。对于特斯拉线圈这种外部的物理安全问题，英飞凌通过改进电机控制，改动功能组件配置位置等方法极大程度上应对了此类问题的发生。内部安全应对措施包括网络连接安全认证，数据传输加密，指纹信息安全存储，OTA固件签名处理安全升级，MCU运行程序安全启动等。此方案中SecureBoot在上电过程时会要求进行签名验核，如果发现被篡改记录导致验核不通过，则会发出警告并停止启动流程。核验通过后，PSoC6也采取了多种保护机制，确保数据处于有效加密状态下。在整个流程中还支持基于IP的保护、基于硬件的多重生物验证，以及流加密支持与合规监控等应用需求。

比亚迪半导体“三合一”方案

什么是“三合一”方案，据比亚迪半导体嵌入式产品中心总监杨云的解读，是锁控MCU“Touch-Key、MCU主控、RFID”+“指纹模组”。

在指纹传感器领域，比亚迪有较为全面的传感器种类，几乎覆盖全尺寸像素矩阵。面向智能门锁领域，比亚迪自研的指纹对比算法结合了特征点算法和图像算法，再利用算法DSP芯片完成比对，业内首屈一指。

“三合一”锁控MCU是国内首款集成触摸、RFID智能锁主控MCU。多年的MCU经验，以及完全掌握8/32位ARM处理器设计与应用的技术实力，比亚迪半导体在软硬件整合能力上给智能门锁行业带来了不少新创意。在指纹传感器上领先同行的技术实力，有可能在缺芯的行业背景下爆发新的行业机遇。

据悉，“四合一”方案将在今年第四季度送样，“四合一”会有怎么样的创新可以拭目以待。

龙芯1C101智能门锁解决方案

龙芯1C101是龙芯中科针对智能门锁行业应用，在前一代产品龙芯1C100的基础上优化设计而成的单片机芯片。

该芯片以LS132R处理器核运行，主频10MHz，集成了Flash、SPI、UART、I2C、RTC、TSENSOR、VPWN、以及6路输入的12bitADC功能模块。在迭代上龙芯也注重了应用端降低功耗的需求，1C100的典型功耗仅在0.15W。龙芯该套方案满足低功耗需求，可靠性也有所提升，在BOM上也大幅降低。

目前该方案支持指纹解锁、密码解锁、以及卡片解锁。

ChipON KF32L201应用方案

KF32LS201是基于KungFu32处理器架构的单组电源超低功耗型32位MCU。

从GPIO占比来看，单组电源，高I/O占比，比同类竞品多出3个GPIO。这一点有助于提升产品性价比，让应用端客户选型更加灵活。从官方给出的数据来看，Shutdown功耗为0.2uA；Standby功耗为1.2uA；整体待机功耗可低至10uA，动态功耗60uA/Mhz，满足AIoT领域对MCU即要低功耗、又要高性能的需求。

集成模块也可圈可点，包括高灵敏度TouchKey、RTC实时时钟和LCD驱动等模块。内置的128KB Flash容量和32KB RAM空间也足以应对智能门锁里的复杂功能。

小结

随着智能门锁业务发展，国内外智能门锁的相关芯片方案差异并不大，如何在安全，创新，降低功耗上做出突破会是上游供应商角逐的一大热点。优质的智能锁“芯”方案不在少数，本文挂一漏万。