UWB数字钥匙指的是利用UWB超宽带技术的精准定位、高安全等特性，让以智能手机为媒介的智能终端能够以较为安全的方式存储、验证和共享车辆的数字密钥，进而实现无钥匙开车锁和启动车辆、个性化设置及ADAS相关功能设置，提升用车便捷性。UWB数字钥匙的实现必须依赖具备UWB功能的智能手机、手表、手环等终端。
UWB已是数字钥匙中采用的第三代通信技术，与第一代近场通信(NFC)、第二代蓝牙(BLE)相比，UWB在定位精度、安全性、功耗以及应用拓展方面优势明显，其定位可达到厘米级。
风算WP UWB数字钥匙方案是基于GD车规级MCU-A503，搭载高性能UWB芯片和蓝牙芯片实现UWB数字钥匙。用户只需手机/智能手表，便能够支持车外感应区、迎宾区、解锁区的划分与覆盖范围的灵活调整。可精准适配灯光指示、无钥匙进入、一键启动等交互功能。也可复用车端UWB硬件实现UWB雷达功能，实现UWB活体雷达和UWB脚踢雷达等。
风算的UWB数字钥匙解决方案从硬件角度由六块集成电路板组成：五块FS_UWB_A503开发板、一块钥匙端开发板(研发中暂无实物图)。
• FS_UWB_A503开发板：围绕兆易创新车规级MCU-A503为核心设计的开发板，此开发板充分利用了A503强大的核心资源。风算UWB数字钥匙方案由四块FS_UWB
_A503开发板布置在车辆外围四角,一块FS_UWB_A503开发板布置在车内中控位置构成4个从锚点、1个主锚点。通过钥匙端运动传感器检测到移动或震动时，唤醒BLE广播，做前期连接配置UWB以及低功耗管理。当BLE与车身基站配对成功后，钥匙端的UWB与各个UWB锚点开始测距。车内主锚点BLE与钥匙端配对成功后将唤醒从锚点进行测距，并同时将距离信息发送至BCM，由BCM控制整车状态。该开发板包含模拟车内12v(锚点端、USB5V(调试用))USB端口可通过跳线帽分开调试MCU与BLE。
本解决方案电路设计配置简单、灵活，其他控制外围不需做更多的修改，硬件系统框图如下所示。
GD32A503系列MCU
核心主控是基于GD32A503系列车规级微控制器，该系列产品以均衡的处理性能、丰富的外设接口和增强的安全等级，为多种电气化车用场景提供主流解决方案，遵循车规级设计理念和生产标准，符合车用高可靠性和稳定性要求。GD32A503系列MCU可以广泛用于多种车用场景，如车窗、雨刷、空调、智能车锁、电动座椅、电动后备箱、氛围灯、动态尾灯等车身控制系统、车用照明系统和电机电源系统，以及仪表盘、车载影音、娱乐音响、中控导航、车载无线充等智能座舱系统。得益于出色的安全监测机制，GD32A503也适用于部分ADAS辅助驾驶系统，如环视摄像头、AVAS声学警报系统等。
• 通过汽车行业质量管理体系IATF 16949:2016规范认证;
• 遵循AEC-Q100 Grade 1可靠性和安全性标准;
• Arm Cortex-M33 32位处理器核心;
• Flash：128KB/256KB/384KB;
• SRAM: 24KB/32KB/48KB;
• 提供两个12bits ADC，一个DAC，一个比较器，最多一个通用的16位计时器，两个基本计时器，四个PWM高级计时器;
• 工作频率高达100 MHz;
• 标准和高级通信接口: I2Cx2，SPIx2，USARTx3，I2Sx1，CANx2;
• 触发选择控制器(三角形)、多功能通信接口(MFCOM)、DMA请求多路复用器(DMAMUX);
• 供电电压：2.7V~5.5V;
• 工作温度范围：-40~+125°C;
UWB芯片
• 支持11个UWB通道;
• 覆盖6.5~10GHz的超宽频带范围;
• 支持同时3通道接收;
• 集成UWB PHY/MAC协议和测角测距算法;
• 支持雷达模式，场测测距精度1cm，测角精度1°;
• 符合IEEE 802.15.4-2020和IEEE 802.15.4z协议标准以及FiRa联盟规范;
蓝牙芯片
• 专用双核处理器架构;
• 内置32位Cortex-M3 CPU，用于通信和应用子系统，频率为48MHz;
• 嵌入式96KB+416KB SRAM，128KB ROM;
• Coretex-M3的XIP闪存1MB;
• 高达78x4Mbps QSPI接口;
• 极低功耗设计;
• 蓝牙双模式5.1规范无线电;
• 蓝牙双模式5.1规格控制器;
• 高性能低功耗音频;
• 集成电源管理单元;
• 符合AEC-Q100二级标准;
因该产品需要硬件在工作中进行监控，以确保安全稳定工作：
• 电压：规定工作范围(9V到16V)可靠工作。低压和高压进行不工作保护;
• 电流：集成电流保护，确保正常工作;
• 温度：片内集成温度传感器，可自定义过温关断阈值(最高125°C);
技术参数
方案展示
FS_UWB_A503开发板
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