隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的普及和功能需求的多元化，工業(yè)控制和家用電器的設計也變得更加復雜。大多數(shù)的自動電子控制使用微控制器（MCU），即帶嵌入式內(nèi)存和輸入/輸出設備的微處理器，制造商開發(fā)出運行在MCU內(nèi)的實時嵌入式軟件來控制機電設備。為了確保嵌入式控制硬件和軟件設備的操作是安全的，國際監(jiān)管機構(gòu)發(fā)表了工業(yè)控制和白色家電的質(zhì)量和安全標準。在國際電工委員會的IEC60730標準的指引下，家電和工業(yè)控制的制造商必須考慮引入新的設計來改進電氣自動控制過程，以確保其操作的安全性和可靠性，保護用戶免受傷害和機器的損壞。

作為業(yè)界領先的5V MCU產(chǎn)品，GD32F170/190系列產(chǎn)品具備了優(yōu)異的抗擾性能和靜電防護等級。強大的系統(tǒng)電磁抗噪能力特別適合在電氣嚴苛環(huán)境下的控制應用，芯片級的ESD防護水平在人體放電模式可達7KV，器件放電模式可達1KV，遠高于行業(yè)安全標準，并減少對于外部電路保護元件的需要。更重要的，GigaDevice還提供了硬件容錯設計、自檢程序和軟件測試庫，這些構(gòu)成了已經(jīng)通過CVC檢測認證的IEC60730解決方案工具包，可幫助用戶達到IEC 60730 B類家電安全標準認證的要求，從而研發(fā)出更安全、更可靠的產(chǎn)品。

IEC60730中的詳細標準是確保機電設備不會對用戶造成危險的關鍵。IEC60730的內(nèi)容包括機械、電氣、電子、環(huán)境、持久性、EMC和交流設備的異常操作等方面。在IEC60730的電子控制要求（附錄H）中，特別詳細介紹了新的關于微控制器（MCU）測試和診斷的方法，以確保自動系統(tǒng)的嵌入式控制硬件和軟件的安全性。其重點是如果當系統(tǒng)的部件例如CPU、內(nèi)存、中斷、程序計數(shù)器、通信接口和軟件程序流程等發(fā)生故障時，仍能提供措施確保嵌入式軟件設計功能的安全可靠性。

IEC60730/EN60335將自動控制產(chǎn)品分為三類：A類: 不依賴于設備的安全，B類: 用來防止被控設備的不安全操，C類: 用來防止特殊危害。A類控制即使在發(fā)生軟件故障的情況時，也不會造成危險。因此，IEC60730不要求制造商對A類系統(tǒng)進行檢測。而一個B類系統(tǒng)會在可能發(fā)生危險并造成人身傷害的地方加入自動控制。一般來說，這種控制的特點表現(xiàn)為B類系統(tǒng)是怎樣實現(xiàn)的，以及安全關鍵系統(tǒng)是否表現(xiàn)出某種形式的冗余（在硬件和軟件方面）。

白色家電受到IEC60730 B類的依從性，有兩個簡單的組件，包括了防止不安全的操作能力的控制設備，以及軟件和代碼，旨在防止危害和設備發(fā)生故障。MCU必須執(zhí)行包括CPU和RAM測試、Flash測試、時鐘測試和外圍測試等特定軟件測試，確保在定期啟動和操作期間，確保系統(tǒng)運行正常。

Flash測試基于循環(huán)冗余校驗(CRC)，可以識別所有的1-bit錯誤和大多數(shù)multi-bit錯誤。CRC值用作校驗和可以計算軟件使用查表或移位;查找表需要更多的代碼空間但更少的CPU周期。GD32 還內(nèi)置了硬件CRC-calculation電路，在四個機器周期可以生成最多四個字節(jié)(32-bit)的CRC數(shù)據(jù)。

另外窗口看門狗定時器（WWDG）和獨立看門狗定時器（IWDG）也是至關重要的，因為它可以確保正確執(zhí)行MCU的控制算法。GD32系列MCU的硬件雙看門狗定時器設計滿足了IEC60730/B類產(chǎn)品的安全要求：必須有一個單獨的基于時間的振蕩器，它不能通過軟件禁用；必須實現(xiàn)基于硬件復位；必須獲得一個安全的I/O狀態(tài)后初始化和硬件復位。

GD32系列MCU還內(nèi)置了備份系統(tǒng)振蕩器（HSI），即當外部高速時鐘源啟動失敗的情況下，系統(tǒng)會自動切換到內(nèi)置的高速時鐘啟動，確保了電器使用穩(wěn)定安全。

具有定期自檢架構(gòu)的自檢程序（固件），可以具備對電器控制的關鍵功能進行定期檢查的能力，來解決使用運行中的問題。支持自檢選項的微控制器（MCU）就可以使用最低的成本提供最高級的消費者保護。

GigaDevice提供GD32 MCU的IEC 60730的解決方案工具包，包含了硬件容錯設計、自檢程序和軟件測試庫，并且已經(jīng)通過CVC實驗室基于IEC60730-1: 2013的Class B類國際互認檢測認證。簡言之，這套全新的測試和診斷工具明確了針對終端設備的嵌入式控制硬件和軟件的安全操作，并可以直接應用于客戶產(chǎn)品，從而為可靠性設計增添了全新的安全 級別。通過利用GD32 MCU 的IEC 60730解決方案工具包，用戶的設計團隊就能夠體驗到GD32 MCU極佳的易用性，從而在遵守相關安全規(guī)定的同時減少電子系統(tǒng)成本，創(chuàng)建一個強大的系統(tǒng)級開發(fā)平臺并完成出色的性能和高能效方案設計。