為擴張市場版圖,以靜態隨機存取記憶體技術為基礎的現場可編程閘陣列(SRAM-based FPGA)供應商賽靈思(Xilinx)與Altera,近來積極強打具高安全性與保密性的產品方案,搶攻新一代軍事與工業應用,試圖與原本就以保密性見長的快閃技術型(Flash-based)FPGA業者愛特(Actel)互別苗頭。
Altera亞太區資深產品行銷經理張洵瑜指出,軍用軟體無線電與工業控制應用對成本、功耗和安全性要求均極為嚴格。 |
Altera亞太區資深產品行銷經理張洵瑜指出,現今SRAM-based FPGA所提供的保密功能,多半只利用先進加密技術將程式碼重新編碼,以降低設計被竊取的發生機率;而該公司日前發布的Cyclone III LS則額外增加多項安全功能,不僅兼具低成本與低功耗特性,在單位面積電路板上更具有最大密度的邏輯、記憶體和數位訊號處理器(DSP)資源,可滿足設計空間有限,且對功耗與安全均極為敏感的設計需求。
賽靈思則是在其Spartan-3A低成本FPGA系列產品中,導入一項名為「Device DNA」安全加密機制,防堵未經授權的盜版和反向工程(Reverse Engineering)。此外,該公司亦在6月初於美國舉行的軍事與航空電子論壇(MAEF)暨航空電子技術大會中宣布,與嵌入式即時作業系統(RTOS)供應商LynuxWorks合作展出業界首款時間與空間分割軟體,可符合RTCA/DO-178B所有規範,並已通過美國聯邦航空總署(FAA)核可。
面對SRAM-based FPGA積極搶進對安全性要求較高的應用領域,原本即以保密性見長的Flash-based FPGA業者愛特依舊老神在在。該公司亞太區總經理賴炫州表示,Flash-based FPGA為單晶片架構,毋需額外的記憶體,加上編程狀態不受到中子(Neutron)影響,因此先天安全性即佳,已廣為國防、軍事與航太市場所應用,市場占有率高達80%以上,絕非SRAM-based利用加密方式即可比擬。
張洵瑜則強調,為進一步提高安全性,Altera新款Cyclone III LS中除導入256位元先進加密技術外,亦配備專屬的資訊安全保障設計套件,可提供更多安全保障,包括強化JTAG埠的保護措施、導入循環冗餘校驗(CRC)以便監視組態的改變、內建不間斷的時脈振盪器,用以監控系統狀況或做為看門狗(Watch Dog);此外,當偵測到有異常竄改狀況時,Cyclone III LS還會自動將FPGA及快閃記憶體內的資料抹除,避免遭竊或被篡改的情形發生,安全性已大幅升級。
另外,設計分離(Design Separation)是Cyclone III LS所具備的另一大特色,亦即開發人員可利用Quartus II開發工具來增加多個彼此隔離的功能區塊,以便在單一晶片中實現冗餘(Redundancy)設計並確保資料的安全性,同時降低功耗、電路板面積與物料清單(BOM)成本。張洵瑜強調,下一代軍事應用如軟體無線電(SDR)、現代加密設備(Crypto-modernization)及工業控制等應用,對成本、功耗、面積與電池使用壽命均更為要求,將是新款FPGA鎖定的首要目標市場