來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察 在談到安謀科技的時(shí)候,大家可能首先知道他們是由Arm和中國資本合資成立的公司,是將Arm技術(shù)帶來到國內(nèi)的唯一渠道。但其實(shí)除此以外,安謀科技還扮演了一個(gè)很重要的角色。 正如安謀科技產(chǎn)品研發(fā)副總裁劉浩所說,除了承接Arm的生態(tài),把Arm世界一流的技術(shù)和產(chǎn)品引入中國以外。安謀科技另一個(gè)很重要的使命就是賦能本土半導(dǎo)體的創(chuàng)新發(fā)展,進(jìn)行本土創(chuàng)新,推進(jìn)國內(nèi)合作伙伴相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)。 “在自研業(yè)務(wù)產(chǎn)品線,安謀科技迄今已經(jīng)大規(guī)模量產(chǎn)了‘星辰’CPU系列、‘周易’NPU系列、‘山!疭PU系列和‘玲瓏’VPU系列。針對汽車市場的需求,公司最近更是帶來了新一代的‘山!疭20F SPU!眲⒑蒲a(bǔ)充說。 “這是一款支持功能安全的汽車芯片的HSM(Hardware Security Module)”,安謀科技安全產(chǎn)品總監(jiān)耿建華強(qiáng)調(diào)。所謂HSM,是歐盟EVITA項(xiàng)目為了保護(hù)車機(jī)敏感數(shù)據(jù)而專門制定的硬件規(guī)范,可劃分為Full(完整)、Medium(中等)和Light(輕量)三種等級。其中Full為最高安全等級。 在汽車電子行業(yè),HSM是一種被廣泛認(rèn)可的信息安全模塊實(shí)現(xiàn)方式,其作為安全可信根的角色也得到業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)同與應(yīng)用。這也正是安謀科技安全芯片的新目標(biāo)。 深耕安全五年,從通用走向垂直 從耿建華的介紹我們得知,“山!毕盗邪踩a(chǎn)品線是隨著安謀科技的成立而建立的,是公司的三個(gè)初始研發(fā)團(tuán)隊(duì)之一。 在2018年組建了安全產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)之后,安謀科技于次年就發(fā)布了第一款產(chǎn)品 “山!盓10/E20,作為一個(gè)基礎(chǔ)版本的產(chǎn)品,E10/E20專門用在一些通用的MCU上面。雖然其性能、功能其實(shí)相對有限,但是用在這些通用的MCU上面,在沒有大規(guī)模的應(yīng)用運(yùn)行的情況下,安全能力已經(jīng)足夠了。 “我把這個(gè)時(shí)期定義成我們團(tuán)隊(duì)產(chǎn)品能力培養(yǎng)的初期。”耿建華說。 2021年,安謀科技發(fā)布了一款定位為AIoT級解決方案的產(chǎn)品——“山!盨12。相對于E系列的產(chǎn)品,S12不管從功能、性能、支持算法以及對于Arm底層安全架構(gòu)的支持上,都有了一個(gè)非常大的提升。其應(yīng)用場景也非常廣,能為Cortex-A/R類應(yīng)用類處理器提供支持。換而言之,應(yīng)用在電腦、Pad、手機(jī)、數(shù)字電視和IPC中的主控芯片都能用到“山!盨12。 在耿建華看來,這個(gè)時(shí)期,是安謀科技團(tuán)隊(duì)能力的成長期,公司的安全產(chǎn)品實(shí)力也在這個(gè)階段獲得了大幅度提升。他同時(shí)也指出,這兩代產(chǎn)品都是公司的通用安全產(chǎn)品。不過,隨著公司的發(fā)展和終端市場的變化,安謀科技逐漸看到了新的機(jī)會(huì),這就促使他們從通用的安全市場走向了垂直市場。 如劉浩在文章開頭所說,汽車就是安謀科技目前重點(diǎn)布局的目標(biāo)領(lǐng)域。之所以會(huì)做出這個(gè)決定,是因?yàn)閺膬赡甓嘁郧伴_始,安謀科技的團(tuán)隊(duì)就看到了汽車行業(yè)朝著所謂的“新四化”(電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化)方向發(fā)展。具體到半導(dǎo)體層面,則帶來了汽車芯片的繁榮,市場對于汽車安全的需求也越來越多。 例如,因?yàn)樾枰o汽車搭建一個(gè)可靠的云端通信,這就必須要建立一個(gè)可靠的連接;與人一樣,每輛車也都須有一個(gè)“身份證”,這就需要有安全的機(jī)制來保證;數(shù)據(jù)的傳輸需要加密存儲(chǔ)和傳輸。又因?yàn)檫@些智能汽車,所在其元器件的固件、軟件和應(yīng)用其實(shí)都是OTA的;再者,在一些相對高端的座艙里面會(huì)有一些音視頻文件的播放,音視頻文件的播放就一定會(huì)涉及到數(shù)字版權(quán)的管理機(jī)制;此外,過去幾年大家一直在談的V2X(Vehicle to everything)也需要安全保護(hù)。 “上述種種安全,都需要芯片來提供。這就意味著在汽車芯片里面沒需要有一個(gè)安全、可靠和穩(wěn)定的核心單元,有一個(gè)可信根來提供這個(gè)能力。于是,我們把兩個(gè)S(Safety和Security)進(jìn)行了融合,從兩年前就開始規(guī)劃,并終于在近期推出了‘山海’S20F這樣一款產(chǎn)品。”耿建華表示。他進(jìn)一步指出,“山海”S20F是一款信息安全I(xiàn)P,針對汽車芯片中大量的SoC應(yīng)用,涵蓋了ADAS、座艙、域控制器、中央網(wǎng)關(guān)以及一些高性能的MCU等場景。 作為安謀科技安全產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)本土研發(fā)的面向垂直行業(yè)領(lǐng)域的第一個(gè)產(chǎn)品,耿建華認(rèn)為,安謀科技安全團(tuán)隊(duì)從此開始邁入成熟時(shí)期。 新一代安全方案,筑造汽車“芯”堡壘 “我們目前開發(fā)的‘山!疭20F跟之前采用安全芯片的模式是有些不同的。”安謀科技安全產(chǎn)品架構(gòu)師、高級技術(shù)總監(jiān)呂達(dá)夫告訴半導(dǎo)體行業(yè)觀察。耿建華也指出,“山!盨20F是支持HSM的子系統(tǒng)。從這一點(diǎn)上看,這款“芯”品比前兩代有幾個(gè)非常大的提升點(diǎn): 首先,不同于之前兩代的“山!盓10/E20和“山!盨12只是一個(gè)通用的加解密引擎,“山!盨20F是一個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng),可以提供自己內(nèi)部獨(dú)立的CPU、獨(dú)立的存儲(chǔ)等輔助元件。當(dāng)然,作為一個(gè)安全產(chǎn)品,“山海”S20F也有自己的加解密引擎——TrustEngine-800,正是這個(gè)加解密引擎和CPU,再加上其他一些周邊的元件,組成了整個(gè)HSM的子系統(tǒng)。 ![]() “山海”S20F硬件架構(gòu) 據(jù)呂達(dá)夫介紹,這樣的HSM設(shè)計(jì)擁有幾方面的優(yōu)勢:一是性能,因?yàn)榘仓\科技的HSM是直接植入到芯片內(nèi)部的,不需要與外部設(shè)備產(chǎn)生協(xié)同,直接在內(nèi)部完成數(shù)據(jù)的訪問以及加解密等相關(guān)的工作,所以它的表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外部的離散器件;二是安全性方面,安謀科技的HSM是在整個(gè)芯片的邊界之內(nèi)的,沒有向外暴露接口(在安全領(lǐng)域叫做攻擊面),這就防御了相當(dāng)一部分的接觸式攻擊,讓黑客很難能夠找到離散芯片的這種接口來獲取信息。 具體而言,相較于前兩代“山!碑a(chǎn)品,新一代“山!盨20F不僅提供硬件加解密引擎,還能配置CPU處理器以及對外通信單元、存儲(chǔ)器等多種輔助元件,其中CPU處理器可按需靈活集成Arm Cortex-M55、Cortex-R52等Arm IP以及安謀科技自研的“星辰”STAR-MC2處理器,形成具有完整信息安全能力的HSM子系統(tǒng),幫助客戶快速完成車載SoC開發(fā),構(gòu)建適合智能汽車的獨(dú)立可信計(jì)算環(huán)境。 其次,在功能安全方面。由于安謀科技的團(tuán)隊(duì)初始是做Security信息安全,不過,安謀科技過去幾年在但功能安全(Safety)方面實(shí)現(xiàn)了從無到有,再從有到精。據(jù)耿建華介紹,在“山海”S20F上,安謀科技不但做到了功能安全的能力,還獲得了行業(yè)內(nèi)要求最嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)室exida頒發(fā)的ISO26262:2018功能安全證書,實(shí)現(xiàn)了在安全能力上質(zhì)的飛躍。 據(jù)安謀科技介紹,“山!盨20F從硬件到軟件均進(jìn)行了功能安全設(shè)計(jì)。其中,核心硬件密碼算法引擎TrustEngine-800符合ISO26262:2018功能安全產(chǎn)品認(rèn)證ASIL D等級的系統(tǒng)能力,以及ASIL B等級的隨機(jī)硬件完整性要求,軟件測試庫(STL)也達(dá)到了ASIL D最高等級要求,能夠有效避免由設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤或電子電氣系統(tǒng)失靈造成的不合理風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),“山!盨20F還提供完整的符合Arm功能安全交付標(biāo)準(zhǔn)的功能安全包,幫助合作伙伴進(jìn)行汽車芯片產(chǎn)品設(shè)計(jì)及安全評估,進(jìn)而確保功能安全能力的有效落地。 得益于領(lǐng)先的安全性能,“山!盨20F安全解決方案已面向客戶正式交付并進(jìn)入商用階段,預(yù)計(jì)未來兩三年會(huì)有多款搭載“山!盨20F的客戶芯片產(chǎn)品陸續(xù)亮相。 在問到對于未來安全產(chǎn)品的規(guī)劃時(shí),耿建華回應(yīng)道,公司的安全產(chǎn)品會(huì)持續(xù)提高、持續(xù)演進(jìn)。具體而言,公司一方面會(huì)遵循Arm整個(gè)底層安全架構(gòu)的演進(jìn)推進(jìn)研發(fā);另一方面,安謀科技還會(huì)隨著大算力這樣的一些場景演進(jìn)!耙?yàn)榘踩际怯谐杀镜模S著算力的提高,成本可能逐漸往下降,相關(guān)的算法強(qiáng)度也會(huì)不一樣,我們也會(huì)從這個(gè)角度去提高。從整個(gè)軟件棧上面,我們希望幫助到我們的客戶做得更多”,耿建華解析說;最后,從IP的強(qiáng)度本身,安謀科技還會(huì)持續(xù)地演進(jìn)。 “我們的信息安全能力要做到更強(qiáng);功能安全能力也要做到更強(qiáng),而且可配置;我們的性能也要做到更好!眳芜_(dá)夫最后總結(jié)說。 安謀科技產(chǎn)品研發(fā)副總裁劉浩進(jìn)一步補(bǔ)充:“汽車智能化浪潮一方面為產(chǎn)業(yè)鏈帶來了嶄新的發(fā)展機(jī)遇,另一方面也對車載SoC芯片研發(fā)帶來了前所未有的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。‘山海’S20F遵循功能安全最高等級規(guī)范,能夠?qū)囕dSoC芯片起到關(guān)鍵性的安全堡壘作用。憑借對本土市場敏銳的洞察和服務(wù)能力,安謀科技已推出CPU、NPU、VPU等多款面向車用領(lǐng)域的自研業(yè)務(wù)產(chǎn)品,結(jié)合此次新發(fā)布的‘山!疭20F,日后將為汽車芯片客戶提供性能與安全兼顧的多元異構(gòu)計(jì)算平臺(tái),助其實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新迭代。” |