新系列Microchip PIC32CZ CA集成硬件安全模块（HSM）

Microchip PIC32CZ CA是Arm Cortex-M7微控制器的新系列，PIC32CZ CA90集成了硬件安全模块（HSM），而PIC32CZ CA80则没有硬件安全模块。

PIC32CZ CA90 中的 HSM 为工业和消费类应用提供高级安全性，并作为一个安全子系统运行，板载单独的 MCU，运行固件和安全功能，包括硬件安全启动、密钥存储、加密加速、真随机数生成器等。

Microchip PIC32CZ CA的主要特性和规格：

• MCU 内核 – Arm Cortex-M7 时钟频率高达 300 MHz，具有 16KB ECC 保护指令和数据 L1 缓存，高达 256Kb 的紧密耦合内存 （TCM）：ECC 保护指令和数据 TCM 各 128 KB
• 记忆
  • 512KB 或 1MB SRAM，带 ECC，8KB SRAM 用于备份模式
  • 2MB、4MB 或 8MB 闪存
  • 2x 80KB 启动闪存
  • 16 位外部总线接口 （EBI） – 静态存储器控制器，用于 SRAM、PSRAM、LCD 模块、闪存
  • 多达 2 个 SDHC 存储卡接口
• 音频 – 多达 2 个 I2S 模块
• 网络 – 支持IEEE 1588 （PTP）、802.3az、AVB 的千兆以太网
• USB – 多达 2 个 USB 2.0 高速端口
• 其他外设接口
  • 多达 10 个串行通信接口 （SERCOM）、USART、I2C、SPI
  • 多达 2 个 SQI（串行四通道接口）
  • 多达 6 个 CAN 总线端口，带专用 DMA 通道，支持 CAN 2.0 A/B 和 CAN-FD
  • 媒体本地总线控制器（3线模式）
  • 5V容限数字输入引脚
  • 16 通道硬件 DMA 控制器
  • 高达 10 倍定时器/计数器捕获 （TCC）/输出比较
  • 模拟外设
    • 12 位 ADC SAR 模块
    • 2x 模拟比较器
    • 外设电容式触摸控制器 （PTC）
    • 集成温度传感器
• 硬件安全模块 （HSM） – 注意：仅限 CA90 PIC32CZ
  • 支持以下加密的专用安全子系统：AES、TDES、ChaCha20、SHA-2、SHA-1、Poly1305、RSA
    和 ECC。
  • 主/主机 CPU 的安全启动支持：主机代码映像验证和主机代码签名验证。
  • 主机代码的安全更新支持：安全加密密钥存储和图像解密
• 调试
  • 带有指令跟踪流的嵌入式跟踪模块
  • 指令调试跟踪端口接口单元
  • 2线串行线调试接口
  • 4线JTAG扫描/调试接口
• 工作电压 – 1.75 至 1.85 V
• 电源管理
  • 上电复位 （POR） 和掉电复位 （BOR）
  • 多种电源管理模式：空闲、待机、休眠、备份和关闭模式
  • 超低功耗实时时钟 （RTC） 和实时定时器 （RTT）
• 包装 – TFBGA208 （15x15mm）
• 温度范围 – -40°C 至 +85°C

方框图

MPLAB Harmony v3嵌入式软件开发框架用于测试，编程和调试PIC32CZ CA微控制器，包括MPLAB代码配置器（MCC）的图形用户界面，以便于配置，RTOS，如FreeRTOS和Azure RTOS，MPLAB XC编译器和MPLAB X IDE。

如果您选择带有HSM的PIC32CZ CA90微控制器进行设计，则需要签署NDA才能访问HSM数据表以处理固件并使用MPLAB Harmony Crypto v4进行开发。

HSM 工作流

Microchip还提供PIC32CZ CA90 Curiosity Ultra和PIC32CZ CA80 Curiosity Ultra开发板，用于在最终目标板准备就绪之前进行评估和早期软件开发。

最新的Microchip Arm Cortex-M7微控制器并不是便宜的零件，因为PIC32CZ CA80在10,000个单位的批量中售价为14.80美元，而PIC32CZ CA90的售价为15.54美元，每个10,000个单位的数量，而开发板的售价为249美元。