遥控编码芯片HCS301及发射电路

遥控编码芯片HCS301及发射电路

1 Keeloq技术简介

Keeloq技术是一种复杂的非线性加密算法，经它加密后的码称为滚动码，它的特点是保密性好、难以破译。Microchip公司以Keeloq技术为基础开发了滚动编码系列芯片，HCS301只是其中一款。

2 滚动码与固定码芯片比较

传统的固定编码芯片是基于单向传输的安全系统。只能提供有限的保护，因为这种系统的保密性是靠提高代码的长度来实现的，而代码的长度是有限的，因而只能得到有限的代码组合，用空中捕捉和扫描跟踪的办法就很容易得到代码，这样就被非法用户擅自使用。而如果采用Ke eloq滚动码技术，由于在传输代码之前用滚动码加密算法对原始代码进行非线性加密，从而产生高度保密的滚动码，使得每次传输的代码都是唯一的，绝不重复，从而使捕捉和扫描跟踪的手段都难以凑效。

3 HCS301的管脚功能

HCS301为8脚的PDIP和SOIC二种封装，其管脚定义如图1：

1～4脚：按键输入接口，内部带有下拉电阻；5脚：地；6脚：PWM脉宽调制输出；7脚：L ED驱动；8脚：电源。

4 HCS301外围电路图2为HCS301四键应用电路。

5 片内EEPROM

HCS301内部有一个192位(共16Bit×12Word)的E2PROM，在使用之前必须对它进行编程，1 92位的数据主要包括了：64Bit的加密钥匙，28Bit的系列码，16Bit的同步码，用户可通过简单的串行I2C接口对E2PROM编程。为保密，只有在写E2PROM之后的限定时间内才能读回数据进行校验。

6 HCS301加密钥匙的产生

在HCS301使用之前，必须先产生一个唯一对应的加密钥匙，其产生过程如下：厂家代码和系统码一起经加密钥匙产生算法形成唯一的加密钥匙，然后写入E2PROM。厂家代码为64位，可称为系统码或超级用户码，对于整个Keeloq系统它的码是唯一的。系列码为28位，对应于每一个编码器，可当作一般用户码。加密钥匙的重复概率为1/(264×28)，几乎是不可能重复。

7 HCS301的编程过程

HCS301的编码过程如下：原始代码、加密钥匙及同步码经Keeloq算法加密后，产生32Bit 高度保密的滚动码，由于Keeloq算法的复杂性及16Bit同步码每次传输时都更新，故每次传输的代码完全不同。在传输216次后传输代码才有可能重复，我们以每天传输10次代码来算，这段时间间隔为18年。

8 HCS301的工作过程

HCS301的工作过程如图3所示，有以下特点：1 内带有省电模式，由按键唤醒。2 能保持传输代码的完整性，即在传输过程中直到按键释放，代码传输才结束。3 若在传输代码期间按键已改变，则中止传输，而开始新的代码传输。4 当按键超过25s，自动结束，回到省电状态。

该电路是一种电容三点式振荡，15P与1P的电容为分压反馈电容，调节分压比可以稳定起振，微带线除了是振荡的负载电感外，还充当天线的作用，相当于环形天线，一般短距离而要求天线在机壳内时应用；声表接在BE间较特殊，是否是B-GND间？因为是直接控制B极的偏压实现调制，所以在B极是不能接大电容的，否则发射宽度会受影响。

(一).15p的电容:(1)作为起振电容(2)做为交流信号来说,使得发射极的电阻为0,也就是让信号的放大倍数,接近三极管的自身的放大倍数.(3)与150欧的电阻,组成轻微的相位补偿电路.

(二)极电极与发射极的1P电容也是补偿

(三)极电极与地之间的1P电容是滤出高频杂波

典型的考毕兹电容分压振荡电路，印刷线圈接电池正端点在高频电路中等效接地，所以集发间电容C1）与发地间电容C2是提供反馈的分压点。这个电路是容易起振的，而集电极接地电容C 3、C1、C2共同组成高频谐振电容与印刷线圈产生谐振，声表则是基极正反馈的选频网络，只有声表的标称频点才能的到最大正反馈，电路才能顺利工作。如果LC振荡回路的主频点不在声表的频点上，该电路的振荡幅值就得不到最大值，表现的是振荡弱甚至没有幅值，就好像没有起振。关键的问题是你要把LC回路的主频点调到与声表一致就好了。可先用一个1.2nF的电容替代声表，检查、调试LC回路。