電壓監(jiān)測儀是對電力系統(tǒng)正常運行狀態(tài)緩慢變化所引起的電壓偏差進行連續(xù)的監(jiān)測和統(tǒng)計的統(tǒng)計型電壓監(jiān)測儀；其具備監(jiān)測、分析、記憶、查詢、參數(shù)設(shè)置等功能，支持GSM 短信、GPRS網(wǎng)絡(luò)、變電站以太網(wǎng)組網(wǎng)、無線電臺；

但是常規(guī)的電壓監(jiān)測儀在生產(chǎn)過程中將所有的電路集成在一塊線路板上，信號處理與 GPS、GPRS等均安裝于一塊線路板上后容易造成信號的干擾，不但影響對監(jiān)測信號的處理， 而且對GPRS的通訊傳輸、GPS的定位信號容易造成干擾，影響電壓監(jiān)測儀的性能質(zhì)量；同時，為了提高電壓監(jiān)測儀的安全通訊質(zhì)量，需要引入加密機制。

下面介紹的電壓監(jiān)測儀包含有安裝于主板上的主電路以及安裝于擴展板上的通訊模塊、 備用電源模塊，主板和擴展板通過排針和插座配合相連接，主板上安裝有處理模塊以及與處理模塊相連的信號采集模塊和加密模塊，擴展板上裝有與處理模塊相連接的通訊模塊。

主板上還安裝有復位模塊，復位模塊與加密模塊相連接，復位模塊包含有場效應(yīng)管，一高電平經(jīng)電阻后接入該場效應(yīng)管的柵極，且該場效應(yīng)管的柵極接入一脈沖信號源，場效應(yīng)管的源極接入上述高電平，該場效應(yīng)管的漏極接入加密模塊的復位端口；加密模塊的型號為 NRSEC3000。

安全芯片NRSEC3000采用32位嵌入式RISC架構(gòu)的CPU。特點是低功耗、高性能、高代碼密度，具有獨立的存儲器保護單元（mpu）和存儲器加密單元（meu），是高性能、低功耗、具有豐富的內(nèi)部協(xié)處理器和對外接口的安全芯片。

芯片內(nèi)部實現(xiàn)了國家商用密碼產(chǎn)品所需的SM2和SM1算法專用加密模塊、DES/3DES加密模塊和RSA公鑰算法引擎。另外，芯片提供32位硬件加密處理器，可用于實現(xiàn)公鑰算法，摘要算法以及AESDES等對稱算法。芯片內(nèi)嵌32位真隨機數(shù)發(fā)生器TRNG，可滿足COS開發(fā)者的密碼學應(yīng)用，可節(jié)約軟件開銷，提高軟件實現(xiàn)效率。

NRSEC3000產(chǎn)品特點

1、芯片擁有豐富的對外接口，包括：7816（智能卡接口、一種串口，半雙工）主/從收發(fā)器，可實現(xiàn)t=0和t=1協(xié)議，支持多種通信速率；硬件spi（一種串口，全雙工）主/從模塊。

2、芯片提供增強的安全特性。通過對存儲器管理單元mmu進行配置，完成工作模式設(shè)置及相關(guān)權(quán)限設(shè)置，可實現(xiàn)由硬件保證安全性的一卡多應(yīng)用。另外，芯片提供了包括電壓、頻率檢測機制，程序和數(shù)據(jù)加密存儲機制以及代碼保護機制等安全機制，以對抗物理攻擊、剖片探測等。

3、芯片是高性能、低功耗、具有豐富的內(nèi)部協(xié)處理器和對外接口。

產(chǎn)品性能

SM2簽名：2.34s/次

SM 1加解密：3.38mb/s

SM2密鑰產(chǎn)生：1.62 s/次

SM 2簽名驗證：4.68s/次

SM 2公鑰運算：4.67s/次

SM2私鑰運算：1.63 s/次

審核編輯：劉清