两家公司合作重塑安全元素的作用

随着现代生活的数字化和数据的激增，安全已经成为工程师们最关心的问题之一。在这一点上，创建一个安全的设计可以有很多层次，从硬件到软件，再到设备中使用的系统架构。

上周，GreenWaves Technologies和Tiempo Secure宣布合作，展示一种新的系统架构，他们声称该架构为SoC设计带来了更高的安全级别。在本文中，我们将讨论安全元素的概念、主从（slave）的传统角色，以及这两家公司制定的新架构。

术语注释：尽管“主人”和“奴隶”这两个术语在电子行业长期以来一直被一起使用，但由于明显和有效的社会原因，这些术语现在被禁止使用。整个行业尚未就替代条款达成任何广泛的协议。在本文中，我们决定使用术语“从属”来代替“从属”

什么是安全元素？

两家公司提出的新架构的一个核心元素是在SoC系统中使用安全元素。在高级别上，安全元件是嵌入SoC中的防篡改组件，为敏感数据和操作提供硬件级别的安全性。

明确设计用于保护敏感信息和防止未经授权访问系统，在硬件系统中添加了安全元素，以提供数据和敏感信息（如加密密钥）的高安全存储。

 

安全元件应用程序示例。图片来自恩智浦半导体

 

在实践中，安全元件通常可以实现为MCU，该MCU与系统的其余部分物理隔离，并包含其自己的存储器和处理器。在SoC的上下文中，安全元件可以集成到与系统的其余部分相同的芯片中。无论实现方式如何，安全元件都通过一组专用通信信道与系统的其余部分进行通信，以共享安全信息。

此外，安全元件可以执行关键的安全功能，如加密和解密、数字签名和安全引导。

 

上级与下级

关于数字电子中的通信，通常有两种类型的设备：主设备和从属设备。

 

我^2.C通信采用主从拓扑结构，以MCU为主，I^2.C设备作为下级。图像由Embedded Lab提供

 

Tyler Charboneau的一篇关于电路的文章解释了电子领域“主/从”方案的背景，并阐述了这些术语的使用在我们的行业中是如何受到质疑的。术语主/从用于描述电子电路中组件之间的分层链路，其中主具有通信优先级，可以用作集线器，并且基本上控制通信方案的过程流。

正因为如此，系统中功能更强大的中央计算设备被指定为主设备，而外围设备，如传感器，被指定为从属设备。

传统上，安全元件作为附属设备集成到系统中，因为它通常被视为系统的附件。

 

翻转脚本

在上周宣布的联合努力中，Tiempo Secure和GreenWaves Technologies合作展示了一种新的安全元素架构，该架构能够实现更高级别的系统安全。

在这一过程中，这些公司颠覆了传统的安全元件分层角色，设计了一种新的架构，其中安全元件充当SoC中的主设备。通过在SoC中实现安全元件作为主设备，据说这些公司已经释放了许多优于传统架构的安全优势。

 

TESIC RISC-V CC EAL5+安全元件的框图。来自Tiempo Secure的图像

 

首先，由于安全元素是其体系结构中的主元素，这意味着它是设备启动时启动的第一个组件。通过首先启动安全元件，该团队能够确保始终在设备内激活安全措施，从而为系统增加更高程度的安全性。

除此之外，新的体系结构允许将引导代码存储在可重写存储器中，而不是ROM中。这允许安全的软件更新能力，以及SoC内通常更灵活的内存分配。

据这些公司称，该项目得到了法国政府的支持，是一系列举措中的成功一步，这些举措旨在创建更安全、更安全的数字系统，并将其推向未来。