DS28E39评估系统：硬件设计与应用详解

在电子工程师的日常工作中，评估系统对于新产品的研发和测试起着至关重要的作用。今天我们要介绍的是Maxim Integrated的DS28E39评估系统，它主要用于评估DS28E39和DS2476这两款器件。下面，我们将从系统概述、套件内容、功能特点、硬件设置与驱动安装以及支持的功能等方面进行详细介绍。

文件下载：DS28E39EVKIT#.pdf

系统概述

DS28E39评估系统（EV系统）为我们提供了测试DS28E39功能所需的硬件和软件。该系统由五个采用6引脚TDFN封装的DS28E39/DS2476器件、一个DS9121AQ +评估TDFN插座板以及一个DS9481P - 300# USB - to - I2C/1 - Wire®适配器组成。评估软件可在Windows 10、Windows 8和Windows 7操作系统的64位和32位版本上运行，为我们提供了一个方便的用户界面来测试DS28E39和DS2476的功能。

EV套件内容

QTY	DESCRIPTION
5	DS28E39Q + DeepCover Secure Bidirectional Authenticator w/ChipDNA PUF protection (6 TDFN)
5	DS2476Q + DeepCover Secure Coprocessor (6 TDFN)
2	DS9121AQ + Socket Board (6 TDFN)
1	DS9481P - 300# USB to 1W/I 2 C Adapter
1	USB Type - A to Micro - USB Type - B Cable

功能特点

器件功能展示

该评估系统能够演示DS28E39的DeepCover® Secure ChipDNA 1 - Wire认证器功能，以及DS2476的DeepCover安全协处理器功能。

通信记录

1 - Wire/I2C通信会被记录下来，这有助于固件设计师更好地理解DS28E39和DS2476的工作原理。

虚拟COM端口

1 - Wire/I2C USB适配器可以在任何PC上创建一个虚拟COM端口，并且完全符合USB规范v2.0。

软件兼容性

软件可在Windows 10、Windows 8和Windows 7的64位和32位版本上运行。

其他特点

具备3.3V ±3%的1 - Wire工作电压，板上有方便的测试点和TDFN插座，评估软件可通过申请获取。

硬件设置与驱动安装

所需设备

• DS9481P - 300# USB to 1 - Wire/I2C适配器（套件包含）
• DS9121AQ + TDFN插座板（两个，套件包含）
• DS28E39Q +（五个，套件包含）
• DS2476Q +（五个，套件包含）
• USB Type A to Micro - USB Type B电缆（套件包含）
• 装有Windows 10、Windows 8或Windows 7操作系统（64位或32位）且有空闲USB 2.0或更高端口的PC

安装步骤

1. 获取并解压DS28E39_EV_Kit_Software_Setup_V1.0.0.zip文件（或最新版本）。
2. 在文件查看器中，双击DS28E39_EV_Kit_Software_Setup_V1.0.0.exe开始安装。
3. 安装向导打开后，点击“Next”。
4. 点击“Browse”选择默认文件夹位置，然后点击“Next”安装EV套件软件。
5. 点击“Next”安装快捷方式到默认文件夹。
6. 拔掉所有Maxim适配器，点击“Next”，默认设置已选中，这将选择并安装DS9481P - 300#驱动，用于通过虚拟COM端口进行USB通信。
7. 点击“Install”，弹出新窗口显示安装进度。
8. 当设备驱动安装向导出现时，点击“Next”。
9. 点击“Finish”关闭最终窗口，确认驱动安装正确。
10. 将DS9481P - 300#通过以下步骤连接到PC：
    • （可选，仅在使用协处理器时执行）打开第一个插座，将DS2476插入其中一个插槽，注意封装上的“+”号必须与插座上的标记在相反一侧。
    • 打开第二个插座，将DS28E39按照相同方向插入其中一个插槽。
    • 关闭两个老化插座。
    • 将第一个DS9121AQ J2的6引脚母插座连接到DS9481P - 300#的6引脚公插头。
    • 将第二个DS9121AQ J2的6引脚母插座连接到第一个DS9121AQ J1的6引脚公插头。
    • 对于包含DS2476的第一个DS9121AQ +插座板，根据说明配置跳线JP1使用SDA，JB1使用3.3V。
    • 对于包含DS28E39的第二个DS9121AQ +插座板，根据说明配置跳线JP1使用1W，JB1不安装。
    • 使用USB Type - A to Micro - USB Type - B电缆将DS28E39 EV套件插入PC。
11. 点击“Finish”关闭最终窗口，确认软件安装正确。
12. DS28E39 EV套件程序打开并自动连接到COM端口，可在窗口右下角进行验证。

EV套件支持的功能

DS28E39 EV套件程序是一个使用示例，它可以选择使用内置软件ECDSA引擎或DS2476Q +协处理器作为主机计算引擎，默认使用软件ECDSA引擎。若要使用协处理器，可在“Settings”菜单下的“ECDSA Engine”中选择“DS2476”。GUI会显示每个步骤执行的所有I2C和1 - Wire序列，以帮助固件工程师进行开发。具体支持的功能如下表所示：

FLOW*	DS2476 SUPPORT	DESCRIPTION
Set Up System		这是在配置机构执行的示例，包含设置系统权限密钥对、写入密钥对和写入证书所需的操作。
Set Up Device		在配置机构（如设备制造商的安全服务器），包含设置DS28E39设备所需的操作。
Authenticate Device	X	这是用于使用ECDSA对DS28E39设备的内存读取页面进行认证的示例。
Write and Authentication		这是使用ECDSA认证将内存页面写入DS28E39设备的示例。
Decrement Counter		当第4页设置了DC保护时，执行递减17位递减计数器的操作。每次调用时计数值减1，计数值达到0后，无法再进行递减。
Read RNG		执行从DS28E39设备生成随机数的操作，这是一个符合FIPS/NIST标准的真随机数生成器（TRNG）。

详细硬件描述

DS28E39 EV套件硬件包括带有USB接口的MAXQ1010微控制器和两个DS9121AQ插座适配器，用于容纳DS28E39或DS2476设备。MAXQ1010加载了固件，可作为虚拟COM端口，将UART信号桥接到I2C和1 - Wire。可选地，DS2476可用于卸载ECDSA计算。DS28E39的1 - Wire从机功能用于在认证期间执行ECDSA公钥签名，并包含所需元素的存储空间。

订购信息

PART	TYPE
DS28E39EVKIT#	EV Kit

总结

DS28E39评估系统为电子工程师提供了一个全面的平台，用于评估DS28E39和DS2476的功能。通过详细的硬件设置和驱动安装步骤，以及丰富的支持功能，工程师可以更好地了解和开发相关产品。你在使用类似评估系统时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。