|
ARM公司的Cortex-M家族32位微控制器（MCU）早已非常流行了。該家族包括超低功耗的Cortex-M0/0+、主流的Cortex-M3、帶DSP浮點運算的Cortex-M4和最高性能的Cortex-M7系列。很多全球的大型IC廠商都購買了Cortex-M的IP，有的廠商甚至憑借Cortex-M成為了MCU領域的領導者。可以說，Cortex-M是業內最廣為人知的MCU架構。 然而，事物總是在發展、演變的。最近，ARM公司又推出了Cortex-M家族的繼承者，這就是針對物聯網時代而優化的Cortex-M23和Cortex-M33 MCU。其中，Cortex-M23是Cortex-M0+的繼任者，主打超低功耗，而Cortex-M33是Cortex-M3和Cortex-M4的繼任者，性能更強，具有DSP浮點運算功能。那么，新產品與上一代產品的最主要差別在哪里，優勢表現在哪些方面呢？ 簡單地說，Cortex-M23和Cortex-M33是基于ARM公司最新的ARMv8-M架構，而Cortex-M0/0+、Cortex-M3、Cortex-M4和Cortex-M7則是基于上一代的ARMv7-M架構。 這好像什么也沒說。ARMv8-M架構與ARMv7-M架構又有什么區別呢？ ARMv8-M架構與ARMv7-M架構的主要區別在于，ARMv8-M引入了TrustZone技術。通過在整個處理器系統中創建獨立的可信和非可信狀態，TrustZone能夠確保數據、固件和外設的安全性。（參見http://m.qingdxww.cn/thread-156382-1-1.html） 
在TrustZone技術中，有一個稱作Cryptocell的硬件加密/加速技術。2015年7月，ARM公司收購了以色列物聯網安全網絡專家Sansa（該公司的前身是Discretix），獲得了Cryptocell技術。ARM將Cryptocell與ARM原有的TrustZone安全技術整合在一起，使得系統的安全性得到最大程度的提升。 也就是說，TrustZone將系統劃分為安全世界和非安全世界兩部分。非安全核僅能訪問非安全世界的資源，而安全核能訪問所有資源。Cryptocell屬于硬件加密/加速技術，對于追求硬件性能的嵌入式系統，TrustZone Cryptocell技術可以在有限的功率預算下獲得突出的系統性能。
好吧，ARMv8-M、TrustZone、Cryptocell。這么多名詞，好像不太好記。實際上，其目的就是一個：保證聯網狀態下系統的安全性，讓物聯網設備的安全性設計更簡單、更方便。 據ARM公司全球營銷和戰略聯盟副總裁Ian Ferguson和ARM公司應用市場事業部總經理Noel Hurley介紹，雖然Cortex-M23和Cortex-M33是Cortex-M系列的接替者，但短期內不會取代Cortex-M0+、Cortex-M3和Cortex-M4。ARM的處理器IP壽命周期很長，現在很多芯片制造商仍在購買早期版本的處理器IP。例如，ARM公司CEO Simon Segars 在20年前帶領團隊設計了ARM7，而現在ARM7架構的出貨量仍然占據總出貨量的20%，而且每年還有新的許可在簽訂。由于業界很多公司對Cortex-M0+和Cortex-M3已經非常熟悉了，將來許多物聯網設備還會在此基礎上搭建。 而且，Cortex-M23和Cortex-M33的推出并不意味著上一代產品不能用于物聯網；芯片廠商可以自己設計安全模塊。由于ARM的新產品在IP層面上解決了網絡安全問題，因此將來芯片廠商的軟件開發會更加簡單。而且，因為底層設計相同，可以避免出現軟件跨平臺的復雜情況出現。 總之，基于ARMv8-M架構的Cortex-M23和Cortex-M33由于引入了TrustZone和Cryptocell技術，更容易保證物聯網設備的安全，是將來的主流產品。但現有的Cortex-M0+和Cortex-M3由于接受度很高，在相當長的時間內將繼續流行，完全可以用于物聯網設備。
|
