面向高可靠场景的RISC-V低功耗MCU硬件安全设计

该RISC-V架构的低功耗MCU通过多项硬件级安全技术满足工业控制、汽车电子及物联网等领域对可靠性与安全性的需求。其核心特性包含六个方面：

在数据完整性验证与固件安全升级方面，该MCU通过硬件级校验机制（如CRC、哈希算法）确保固件升级时的数据完整性，防止恶意篡改或传输错误。例如珠海昇生微电子的专利技术中实现的固件有效性检查流程。系统支持版本回退功能，当检测到新固件异常时可自动恢复至稳定版本。

针对抗辐照与容错需求，该芯片采用SECDED纠错编码技术增强Flash/SRAM存储单元的可靠性，可校正单比特错误并检测双比特错误，适用于航天及工业高辐射环境。硬件看门狗模块能实时监控系统运行状态，超时未响应时自动触发复位，防止程序异常。

 

安全启动链基于硬件信任根实现，通过嵌入式安全存储区逐级验证启动固件，仅允许执行经过签名的可信代码。内存保护通过MPU或PMP机制划分不同权限区域，有效阻止非授权访问与缓冲区溢出攻击。

低功耗模式下，专用ALWAYS寄存器可在深度休眠时保持关键数据不丢失，并支持加密存储防止泄露。休眠期间硬件安全模块（如低频RTC）维持极低功耗运行，持续监测异常唤醒信号或外部入侵行为。

加密功能内置真随机数发生器（TRNG），为AES/ECC等算法提供高质量熵源。通信接口（SPI/I2C）支持硬件加密传输，结合SI24R03芯片的GFSK/FSK调制技术实现无线通信数据防窃听。

针对汽车电子场景扩展了虚拟化隔离技术（如WorldGuard），通过ISA扩展实现多域隔离，符合ISO 21434功能安全标准。集成低压检测与RF干扰检测模块，可快速响应电源波动或电磁干扰导致的系统异常。

#亿胜盈科