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為了實現保護物聯網邊緣設備和云至邊緣連接安全的愿景，恩智浦半導體將強化的安全子系統和軟件集成到安全執行環境（SEE）中，以提升信任、隱私和保密方面的性能標準。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。 保護嵌入式系統安全的多層方法 恩智浦依靠自身的安全技術專業知識，構建出通過硬件實現的多層保護機制，這在當今業界是獨一無二的。這種分層安全方法對于物理保護和運行時保護至關重要，可通過以下方式來保護嵌入式系統： • 基于硬件的不可變“信任根”的安全引導 • 基于證書的安全調試身份驗證 • 加密的片上固件存儲，提供實時的無延遲解密 這些功能與Armv8-M TrustZone和內存保護單元（MPU）的Arm Cortex-M33增強功能相結合，利用基于硬件的存儲器映射隔離來實現基于特權的資源和數據訪問，從而實現物理保護和運行時保護。 恩智浦資深副總裁兼微控制器業務總經理Geoff Lees表示：“通過物聯網實現的互聯世界具有廣闊的遠景。利用恩智浦在安全和處理方面的深入專業知識，以及軟件生態系統和廣泛產品組合，我們占據了得天獨厚的優勢，可幫助所有開發人員實現物聯網安全領域的創新進步。” 獨特的安全增強功能 恩智浦基于ROM的安全引導過程奠定了設備可信任度的基石，它利用設備唯一密鑰，創建不可變的硬件“信任根”。這些密鑰現在能夠由基于SRAM的物理防克隆技術（PUF）在本地按需生成，該技術利用SRAM位單元固有的自然變異特性。這樣就可實現最終用戶與原始設備制造商（OEM）之間的封閉式事務處理，從而杜絕在可能不安全的環境中進行第三方密鑰處理。另外，密鑰也可通過基于Fuse的傳統方法來注入。 此外，恩智浦的SEE通過對SRAM PUF的創新利用，生成設備唯一的密鑰，從而改進了邊緣至邊緣、云至邊緣通信的對稱和非對稱加密。通過可信計算組織（TCG）制定的設備識別構成引擎（DICE）安全標準，公鑰基礎設施（PKI）或非對稱加密的安全性得以增強。SRAM PUF根據DICE的要求，確保唯一設備密鑰（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優化的庫。 Arm副總裁兼嵌入式和汽車電子業務總經理John Ronco表示：“要保持互聯設備的迅猛增長，就必須增加用戶對這些設備的信任。恩智浦致力于保護互聯設備的安全，這一點在基于Cortex-M33的新款產品中體現得非常明顯，這些產品基于TrustZone技術經過驗證的安全基礎構建，同時又融入了Arm的平臺安全架構（PSA）的設計原則，推動提升Cortex-M性能效率的極限。” 提升機器學習速度和DSP計算性能 恩智浦具有戰略性地選擇了Cortex-M33，充分利用Armv8-M架構的首次全面功能實施方案，與現有的Cortex-M3/M0 MCU相比，具有顯著的性能和安全平臺優勢（分別實現了超過15%至65%的改進）。Cortex-M33的主要特性之一是專用協處理器接口，它實現了緊耦合協處理器的高效集成，從而擴展了CPU的處理能力，同時還保持完全的生態系統和工具鏈兼容性。恩智浦利用這種功能來實現協處理器，用于加快關鍵的機器學習和DSP功能的執行速度，例如卷積、關聯、矩陣運算、傳遞函數和濾波；與在Cortex-M33上執行相比，性能提升達10倍。協處理器還進一步利用常見CMSIS-DSP庫調用（API）來簡化客戶代碼移植。 LPC5500 平臺 – 面向工業和物聯網應用的多核Cortex-M33 MCU 單核或雙核Cortex-M33集成DC-DC轉換器，可提供業界領先的性能，而功率預算低于同類產品，最高達到90 CoreMarks/mA。高密度片上存儲器，提供最多640KB閃存和320KB SRAM，可高效執行復雜的邊緣應用。此外，恩智浦的自動可編程邏輯單元用于分擔并執行用戶定義任務，從而增強實時并行性能。 i.MX RT600跨界平臺 – 面向實時機器學習（ML）/人工智能（AI）應用的能效優化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 ，可實現高效本地音頻預處理、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、矢量浮點功能單元、256位寬訪問數據總線，以及特殊激活函數（例如Sigmoid等傳遞函數）的DSP擴展，進一步增強機器學習性能。 Dover CoreGuard – 利用基于硬件的防御措施保護安全 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。CoreGuard是基于硬件的主動式防御安全IP技術，可即時攔截違背預先建立的安全規則的指令，從而讓嵌入式處理器自身能夠防御軟件漏洞和基于網絡的攻擊。 |
