全新亮點(diǎn)
·新平臺集成了安全子系統(tǒng)和軟件生態(tài)系統(tǒng),,利用安全執(zhí)行環(huán)境(SEE),,為開發(fā)人員提供前所未有的安全功能。
·LPC5500單核和雙核100MHz Cortex?-M33微控制器(MCU),,采用40nm閃存技術(shù),面向大量不同的工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)邊緣應(yīng)用,。
·i.MX RT600跨界處理器,,搭載最高300/600MHz的Cortex-M33/數(shù)字信號處理器(DSP)內(nèi)核,采用28nm FD-SOI技術(shù),,可在超低功耗的邊緣處理應(yīng)用中提供高性能語音和音頻,。
為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)邊緣設(shè)備和云至邊緣連接安全的愿景,恩智浦半導(dǎo)體(納斯達(dá)克代碼:NXPI)將強(qiáng)化的安全子系統(tǒng)和軟件集成到安全執(zhí)行環(huán)境(SEE)中,,以提升信任,、隱私和保密方面的性能標(biāo)準(zhǔn)。在公司新推出的基于Cortex-M33的解決方案LPC5500微控制器和i.MX RT600跨界處理器中,,新安全功能成為主要亮點(diǎn),。
保護(hù)嵌入式系統(tǒng)安全的多層方法
恩智浦依靠自身的安全技術(shù)專業(yè)知識,構(gòu)建出通過硬件實(shí)現(xiàn)的多層保護(hù)機(jī)制,,這在當(dāng)今業(yè)界是獨(dú)一無二的,。這種分層安全方法對于物理保護(hù)和運(yùn)行時保護(hù)至關(guān)重要,可通過以下方式來保護(hù)嵌入式系統(tǒng):
·基于硬件的不可變“信任根”的安全引導(dǎo)
·基于證書的安全調(diào)試身份驗證
·加密的片上固件存儲,,提供實(shí)時的無延遲解密
這些功能與Armv8-M TrustZone?和內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的Arm? Cortex-M33增強(qiáng)功能相結(jié)合,,利用基于硬件的存儲器映射隔離來實(shí)現(xiàn)基于特權(quán)的資源和數(shù)據(jù)訪問,從而實(shí)現(xiàn)物理保護(hù)和運(yùn)行時保護(hù),。
恩智浦資深副總裁兼微控制器業(yè)務(wù)總經(jīng)理Geoff Lees表示:“通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的互聯(lián)世界具有廣闊的遠(yuǎn)景,。利用恩智浦在安全和處理方面的深入專業(yè)知識,以及軟件生態(tài)系統(tǒng)和廣泛產(chǎn)品組合,,我們占據(jù)了得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,,可幫助所有開發(fā)人員實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域的創(chuàng)新進(jìn)步?!?/p>
獨(dú)特的安全增強(qiáng)功能
恩智浦基于ROM的安全引導(dǎo)過程奠定了設(shè)備可信任度的基石,,它利用設(shè)備唯一密鑰,創(chuàng)建不可變的硬件“信任根”,。這些密鑰現(xiàn)在能夠由基于SRAM的物理防克隆技術(shù)(PUF)在本地按需生成,該技術(shù)利用SRAM位單元固有的自然變異特性,。這樣就可實(shí)現(xiàn)最終用戶與原始設(shè)備制造商(OEM)之間的封閉式事務(wù)處理,,從而杜絕在可能不安全的環(huán)境中進(jìn)行第三方密鑰處理。另外,,密鑰也可通過基于Fuse的傳統(tǒng)方法來注入,。
此外,恩智浦的SEE通過對SRAM PUF的創(chuàng)新利用,,生成設(shè)備唯一的密鑰,,從而改進(jìn)了邊緣至邊緣、云至邊緣通信的對稱和非對稱加密。通過可信計算組織(TCG)制定的設(shè)備識別構(gòu)成引擎(DICE)安全標(biāo)準(zhǔn),,公鑰基礎(chǔ)設(shè)施(PKI)或非對稱加密的安全性得以增強(qiáng),。SRAM PUF根據(jù)DICE的要求,確保唯一設(shè)備密鑰(UDS)的保密性,。新推出的解決方案支持非對稱加密加速(RSA中密鑰長度為1024至4096位,,ECC),還支持最多256位的對稱加密和哈希(AES-256和SHA2-256),,提供針對mbedTLS優(yōu)化的庫,。
Arm副總裁兼嵌入式和汽車電子業(yè)務(wù)總經(jīng)理John Ronco表示:“要保持互聯(lián)設(shè)備的迅猛增長,就必須增加用戶對這些設(shè)備的信任,。恩智浦致力于保護(hù)互聯(lián)設(shè)備的安全,,這一點(diǎn)在基于Cortex-M33的新款產(chǎn)品中體現(xiàn)得非常明顯,這些產(chǎn)品基于TrustZone技術(shù)經(jīng)過驗證的安全基礎(chǔ)構(gòu)建,,同時又融入了Arm的平臺安全架構(gòu)(PSA)的設(shè)計原則,,推動提升Cortex-M性能效率的極限?!?/p>
提升機(jī)器學(xué)習(xí)速度和DSP計算性能
恩智浦具有戰(zhàn)略性地選擇了Cortex-M33,,充分利用Armv8-M架構(gòu)的首次全面功能實(shí)施方案,與現(xiàn)有的Cortex-M3/M0 MCU相比,,具有顯著的性能和安全平臺優(yōu)勢(分別實(shí)現(xiàn)了超過15%至65%的改進(jìn)),。Cortex-M33的主要特性之一是專用協(xié)處理器接口,它實(shí)現(xiàn)了緊耦合協(xié)處理器的高效集成,,從而擴(kuò)展了CPU的處理能力,,同時還保持完全的生態(tài)系統(tǒng)和工具鏈兼容性。恩智浦利用這種功能來實(shí)現(xiàn)協(xié)處理器,,用于加快關(guān)鍵的機(jī)器學(xué)習(xí)和DSP功能的執(zhí)行速度,,例如卷積、關(guān)聯(lián),、矩陣運(yùn)算,、傳遞函數(shù)和濾波;與在Cortex-M33上執(zhí)行相比,性能提升達(dá)10倍,。協(xié)處理器還進(jìn)一步利用常見CMSIS-DSP庫調(diào)用(API)來簡化客戶代碼移植,。
LPC5500 平臺 – 面向工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的多核Cortex-M33 MCU
單核或雙核Cortex-M33集成DC-DC轉(zhuǎn)換器,可提供業(yè)界領(lǐng)先的性能,,而功率預(yù)算低于同類產(chǎn)品,,最高達(dá)到90 CoreMarks?/mA。高密度片上存儲器,,提供最多640KB閃存和320KB SRAM,,可高效執(zhí)行復(fù)雜的邊緣應(yīng)用,。此外,恩智浦的自動可編程邏輯單元用于分擔(dān)并執(zhí)行用戶定義任務(wù),,從而增強(qiáng)實(shí)時并行性能,。
i.MX RT600跨界平臺 – 面向?qū)崟r機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)/人工智能(AI)應(yīng)用的能效優(yōu)化Cortex-M33/DSP MCU
具有較寬的電壓和性能范圍,采用最高300MHz的Cortex-M33和600MHz的Cadence? Tensilica? HiFi 4 DSP,,提供最多4.5MB的共享片上SRAM ,,可實(shí)現(xiàn)高效本地音頻預(yù)處理、沉浸式3D音頻播放和支持語音的體驗,。為DSP提供4個32位MAC,、矢量浮點(diǎn)功能單元、256位寬訪問數(shù)據(jù)總線,,以及特殊激活函數(shù)(例如Sigmoid等傳遞函數(shù))的DSP擴(kuò)展,,進(jìn)一步增強(qiáng)機(jī)器學(xué)習(xí)性能。
Dover CoreGuard – 利用基于硬件的防御措施保護(hù)安全
恩智浦已與Dover Microsystems攜手合作,,在未來的平臺中引入Dover的 CoreGuard?技術(shù),。CoreGuard是基于硬件的主動式防御安全I(xiàn)P技術(shù),可即時攔截違背預(yù)先建立的安全規(guī)則的指令,,從而讓嵌入式處理器自身能夠防御軟件漏洞和基于網(wǎng)絡(luò)的攻擊,。