安全地联接工业边缘节点

由  Ben Widsten 发布  - 12-06-2021 

工业制造商可能对无线联接设备有几个担忧,首先是网络安全威胁。为几乎任何设备添加某种形式的ISM或免授权的无线接口相对容易,但要以一种您能确保安全的方式来实现就比较难了。另一个问题是电源。深度嵌入式设备通常经过高度优化,以尽可能少地消耗电力和其他系统资源,特别是在边缘。增添联接的成本必定包括增加的物料单和对系统资源的影响。

因此,针对深度嵌入式应用的高集成度设备变得流行。普通微控制器(MCU)往往是深度嵌入的心脏。近年来,一些半导体制造商开发了射频MCU,在同一设备上结合了无线电前端和微控制器子系统。虽然这些射频MCU提供一个很好的方案,解决为控制系统增添联接功能所涉及的一些设计挑战,但并非所有人都可声称它不会增加系统成本、总功耗或网络攻击风险。

onsemi RSL15 specifications, features

解决这些问题是安森美(onsemi)工程师设计RSL15的出发点。RSL15是一款射频MCU,安全,同时支持蓝牙低功耗(Bluetooth LE)5.2规范。它结合了RSL10中使用的相同的超低功耗蓝牙无线电和Arm® Cortex®-M33处理器子系统。此外,它还集成了一个Arm TrustZone® CryptoCell-312、一个电源管理单元和一个超低功耗数据采集子系统。这些特点使RSL15成为极其适用于深度嵌入式工业应用的无线MCU。

RSL15安全性

RSL15的一个重要区别是它所提供的安全级别。Arm Cortex-M33内核基于Armv8-M架构,包括TrustZone安全扩展。这为安全系统提供了坚实的基础,且RSL15集成Arm CryptoCell-312,更进一步提供端到端的安全功能,包括安全启动和信任根,以及安全生命周期和安全密钥管理。它还支持对称和非对称加密技术,可用于加密应用代码和数据。加密服务是用户可访问的,这意味着开发人员可使用它们来使应用程序和设备更安全。

通过安森美为帮助制造商而开发的广泛支援,可轻松访问所有这些功能。通过软件开发套件(SDK)、开发板和移动应用,使用RSL15联接深度嵌入式应用变得更容易。支持多种IDE,包括基于安森美Eclipse™的IDE以及Keil®的IDE。

固件,包括蓝牙协议栈,以CMSIS包的形式提供。协议栈与应用程序代码相结合,存储在板载闪存中,允许使用RSL15的空中安全固件(FOTA)功能更新整个代码库。CMSIS包还包括硬件抽象层(HAL)、外围驱动程序和蓝牙配置文件。

RSL15 定位服务

蓝牙5.1版本的发布为核心蓝牙规范增加了许多功能,包括支持改进的定位服务。这些增强功能有一些硬件要求,这意味着只有最新的蓝牙器件--如RSL15—才能完全支持它们。尽管如此,它们集成到蓝牙领域意味着那些能够支持它们的设备将提供有价值的新功能。

在诸多功能中,到达角(AoA)和出发角(AoD)引发大量关注。这些相关但独立的功能可在物联网(IoT)设备中实现定位服务,如资产跟踪和室内导航。定位的基本方法是基于测量蓝牙信号的相位角。

RSL15是用于深度嵌入式IoT设备的最安全的超低功耗平台。它不仅 "开箱即用",而且还支持安全的空中更新,这意味着它将始终能够保护您的应用免受网络攻击--无论它们何时出现。

RSL15 和深度嵌入式传感器

通常构成深度嵌入式设备的一部分的低功耗特性意味着开发不消耗过多功率的 "永远在线 "的应用可能具有挑战性。通常情况下,设备可能由电池供电,希望运行多年后才需要更换电池。当增添无线联接时,这将更具挑战性。

蓝牙LE技术在这里确实大放异彩。每一个新版本的核心规范都有助于降低Bluetooth LE联接的有功功率。安森美在此基础上开发了创新的智能感知(Smart Sense)模式,这是一种基于睡眠模式(最低的省电模式)的电源模式,允许一些数字和模拟外设保持工作,并在不使用处理器内核的情况下继续获取数据。

与RSL15建立联接

RSL15拥有领先业界的低功耗蓝牙LE无线电和超低功耗Arm Cortex-M33处理内核,是为深度嵌入式设备增添蓝牙LE联接的理想方案。

了解更多关于RSL15的信息,或开始使用我们下面的设计资源。

设计资源

1. RSL15 数据表

2. RSL15 开发板

3. 安森美集成开发环境(IDE)

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