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新唐科技推出物联网安全并内建TrustZoneR技术之NuMicroR M2351系列微控制器
 

【CTIMES/SmartAuto 編輯部报导】   2018年09月10日 星期一

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物联网时代的兴起使人们对物理世界与数位系统整合的认知随之提升,数位化提升了生活效率和经济效益,但也让系统开发者面临了新的挑战,由於安全性和功耗效率为物联网应用的关键考量,新唐科技开发了NuMicroR M2351 微控制器系列产品,满足物联网应用於低功耗运行亦必须执行安全连网的开发设计需求,其安全性能与多元的电源管理模式适用於创新物联网应用及二次开发,例如具备安全联网功能的物联网设备、智慧家居设备、指纹锁等。

NuMicroRM2351系列微控制器系列以ArmR CortexR-M23为核心、内建Armv8-M架构和TrustZoneR技术,可将传统的韧体安全性提升至更完整的软体安全防护。M2351系列微控制器运行频率可高达64 MHz,内建512 KB双区块 (Dual Bank) 架构快闪记忆体 (Flash) ,可支援Over-The-Air (OTA) 韧体升级,并内建96 KB SRAM。此外,M2351系列提供高性能外设介面,如UART,SPI,I2C,GPIO,USB和ISO 7816-3,其安全性与多元的功耗管理模式使得物联网应用的创新更臻便捷。

内建Armv8-M TrustZoneR 与新唐科技研发之安全技术

NuMicroR M2351系列内建Armv8-M架构的 TrustZoneR 技术,该技术是单晶片系统 (SoC) 与CPU系统层级的安全技术。除了韧体层级的安全性之外,M2351系列还提供了软体层级安全防护,以实现更高的安全性和更有效率的功耗管理模式。

除TrustZoneR技术外,NuMicroR M2351系列亦内建了可提高系统安全性的相关安全技术。其中,Secure Bootloader载入程式可支援 Trusted Boot功能;包含ECC算法的硬体加密加速器可降低主处理器於加解密操作的负载量;密码保护机制KPROM可用来保护快闪记忆体的写入和擦除;XOM (Execute-Only-Memory) 则可定义Execute-Only 记忆体的区域以保护关键程式码;记忆体锁定功能 (Flash Lock Bits) 设计来禁止快闪记忆体的侦错介面被外界存取或写入;破坏侦测引脚 (Tamper Detection Pins) 则可用来侦测引脚上状态的改变。

创新的物联网电源管理技术

除安全性外,功耗管理对物联网的应用也至关重要。M2351 提供多元的电源管理模式,使功耗管理更具效率,也使应用设计能更为弹性。M2351系列於正常运行模式 (Normal Run Mode) 在LDO模式下耗电为97 μA/ MHz、於DC-DC模式下耗电为45μA/ MHz。待机掉电模式 (Standby Power-down Mode, SPD) 的电流为2.8 μA,不带VBAT的 深度掉电模式 (Deep Power-down Mode, DPD) 的电流则小於2 μA。

支援 ArmR PSA 的 Nuvoton安全微控制器平台(NuSMP)

由 ArmR 所推出的平台安全架构 (Platform Security Architecture, PSA),是一物联网生态系统安全解决方案,此方案包含了威胁模型分析、安全性分析,到硬体与韧体的架构规范以及开源的韧体叁考设计;此方案亦提供了基本设计原则,让开发者以更有效率的方式构建更安全的物联网装置。

为了让开发者能更加便捷地将物联网安全技术实现於创新开发中,新唐科技开发了可支援ArmR PSA的「新唐安全微控制器平台 (Nuvoton Secure Microcontroller Platform, NuSMP)」。NuSMP是一混和硬体与软体的安全技术,用於满足通用及物联网安全之微控制器系列的安全要求。开发者可轻松地透过NuSMP技术於NuMicroR M23微控制器上实现安全设计,包含Trusted Boot (Root of Trust)、安全的Over-The-Air (OTA)韧体更新与软体下载、非安全区的电源管理应用程式介面与PC端的加解密软体工具。

快速导入、轻松开发

为了提供友善的开发体验,NuMicro M2351 系列提供了丰富的开发辅助资源。在编译器的部分,M2351系列可支援免费使用的Arm Keil MDK (Keil MDK Nuvoton Edition)、IAR Embedded Workbench以及开源的GCC。在开发工具的部分,新唐科技开发了「TrustZone Template Generator」,开发者可简便地规划安全区与安全韧体的布建,亦开发了「Crypto Tool」支援M2351系列的加密需求,包含密钥生成、密钥交换、数位签章与加解密。在开发应用的安全部分,新唐科技提供了NuSMP,其中包含系列安全技术的应用说明文件、程式范例以及教学影片。此外,M2351系列支援Arm Mbed OS以快速地创建和部署物联网专案,亦提供新唐专用emWin嵌入式GUI程式库,开发者可简易地建构流畅、有质感的图形化使用者介面 (Graphic User Interface, GUI)。

關鍵字: 数字化  微控制器  智慧家居设备  新唐科技 
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