物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過多年的發(fā)展,，大量的應(yīng)用逐步落地,。NB-IoT具有覆蓋廣,、連接大,、功耗低和成本低的特點,，滿足了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的關(guān)鍵需求,，預(yù)計以NB-IoT為首的低速率窄帶應(yīng)用將在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中占據(jù)重大比重,。
然而,，在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的安全問題不容忽視,。海量設(shè)備采集數(shù)據(jù)后,，通過無線通信技術(shù)經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)和云共享信息，如果沒有數(shù)據(jù)安全防護(hù),，無異于將自身財產(chǎn)置于各種威脅中,。近日，中興微電子宣布其安全物聯(lián)網(wǎng)芯片RoseFinch7100正式商用,。這顆歷經(jīng)2年時間打造的物聯(lián)網(wǎng)芯片也是中國自主研發(fā)的首顆TEE(Trusted Execution Environment)安全框架的物聯(lián)網(wǎng)芯片,。
據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測，在未來五年,，全球的IoT連接將超過500億,；十年后連接將超過1000億。截止今年8月底,，無錫市物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接數(shù)量已經(jīng)超過了手機(jī)用戶的數(shù)量,，正在形成一個孕育中的新市場。中興微電子技術(shù)有限公司副總經(jīng)理龍志軍介紹：“RoseFinch7100芯片在低功耗,、無線性能,、寬電壓使用、豐富的用戶接口方面,，已經(jīng)處于業(yè)界領(lǐng)先水平,。同時，芯片支持TEE可信賴安全運行環(huán)境,，能夠最大限度地保障物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的信息安全,。”
深圳市中興微電子技術(shù)有限公司副總經(jīng)理龍志軍
中興微電子成立于2003年,，以通信技術(shù)為核心,，致力于成為全球領(lǐng)先的芯片供應(yīng)商,。申請了3000多個專利,，專利數(shù)量位居國內(nèi)IC行業(yè)第一；銷售額在國內(nèi)芯片設(shè)計公司中排名前三,；團(tuán)隊有20年的研發(fā)經(jīng)驗,， 1985年中興通訊成立,，1996年開始做IC，用了20年的時間實現(xiàn)“云-管-端”全面布局,。RoseFinch7100是中興微電子的旗艦產(chǎn)品,。
中興微電子技術(shù)有限公司市場總監(jiān)周晉介紹；“中興微電子作為一個通訊的芯片制造商,，對通信非常了解,，但是缺乏對物聯(lián)網(wǎng)的了解。我們訪問了一百多家企業(yè)和十多個行業(yè),，根據(jù)這些客戶的需求和客戶的痛點,，我們了解到NB-IoT是非常需要的。根據(jù)這樣的特點,，結(jié)合供應(yīng)商,、合作伙伴聚力成芯打造了全新的低功耗物聯(lián)網(wǎng)的單芯片，有四個重要的方面,，即極低的功耗設(shè)計,、高能效協(xié)議處理器、開放應(yīng)用處理器和輕量級系統(tǒng)安全構(gòu)架,?！?/p>
極低功耗工藝
RoseFinch7100采用SMIC(中芯國際)的55nm極低功耗工藝制造。中芯國際集成電路制造有限公司市場部資深經(jīng)理張平指出,，SMIC在55nm深入做了詳細(xì)的研究,，這個工藝上能把靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗做到最好的平衡。
在動態(tài)功耗方面,，RoseFinch7100采用了CEVA公司的高性能處理器核,，擁有業(yè)界領(lǐng)先的動態(tài)功耗。CEVA副總裁萬宇菁介紹,，新一代的DSP核和上一代核比起來,，DSP運用的資源有1倍的提升，代碼效率提高了3倍,，同量級的核功耗降低了一半,。
在靜態(tài)功耗方面，采用了成都銳成芯微公司的技術(shù),，通過系統(tǒng)的優(yōu)化和模擬設(shè)計,，實現(xiàn)了極低功耗的NB-IoT芯片，睡眠電流僅2uA,。對于典型的NB-IoT應(yīng)用場景,，RoseFinch7100用3600mAh的電池，可以使用超過十年，如果1900mAh,，每天30次數(shù)據(jù)同步,，能使用五年以上，30mAh的電池也可以用15天,。
安全構(gòu)架
RoseFinch7100采用了杭州中天微系統(tǒng)公司的高安全,、低功耗的CPU。是全球首個支持TEE的CPU,，解決了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備里密鑰,、數(shù)據(jù)、代碼在一個空間里,，安全和應(yīng)用混在一起的安全隱患,。
在芯片層面上，RoseFinch7100實現(xiàn)了存儲以及各種外延設(shè)備的安全訪問控制的特性,，只有在TEE環(huán)境才能訪問被標(biāo)記為安全訪問權(quán)限的資源,，并且在RoseFinch7100里還實現(xiàn)了一系列的對稱、非對稱的加密的硬件引擎,，還實現(xiàn)了存儲隨機(jī)機(jī)制,。將安全區(qū)域與非安全區(qū)隔離，確保用戶信息,、核心數(shù)據(jù),、密鑰及代碼，在隔離,、可信任的環(huán)境中存儲和處理,。提供硬件安全空間配置實現(xiàn)對關(guān)鍵外設(shè)的安全訪問。這意味著,，即使系統(tǒng)遭到病毒攻擊,，安全區(qū)域仍然能保證免受侵害。
RoseFinch7100對用戶開放安全AP,，允許合作伙伴開發(fā)新應(yīng)用,，滿足用戶多場景定制化需求，并賦予云安全特性,。集安全和開放于一體設(shè)計,，幫助合作伙伴通過獨特的安全平臺實現(xiàn)產(chǎn)品的差異化集安全和開放于一體設(shè)計，幫助用戶通過獨特的安全平臺實現(xiàn)產(chǎn)品的差異化,。
典型案例：智能抄表
智能抄表是NB-IoT應(yīng)用中的先驅(qū)了,，中興微電子在通過大量調(diào)查和了解，抓住了典型應(yīng)用中的痛點,，有針對性地研發(fā)真正適合應(yīng)用需求的產(chǎn)品,。寧波水表股份有限公司總工劉瓊介紹基于NB-IoT和IoT平臺智能抄表技術(shù),，智能水表嵌入NB-IoT模塊，水表采集的數(shù)據(jù)通過NB-IoT的基站核心網(wǎng)連接到水務(wù)公司,，水務(wù)公司根據(jù)自己的需求開發(fā)自己的服務(wù)，比如抄表,、管網(wǎng)監(jiān)控,、水壓監(jiān)控等，一個解決方案就可以提供高精度,、大規(guī)模的動態(tài)水務(wù)數(shù)據(jù),，能夠?qū)崿F(xiàn)更加精準(zhǔn)高效的水務(wù)管理，實現(xiàn)更嚴(yán)格的水資源管理,，提高水資源的利用率,，合理控制產(chǎn)銷差和用戶水表側(cè)漏等。
據(jù)悉,，寧波水表在深圳部分地方已經(jīng)開始使用NB-IoT智能水表,，其他城市也已經(jīng)開始試點。采用分解式安裝的結(jié)構(gòu),，由機(jī)表和電子模塊組成,，安裝要求比較低，而且方便維護(hù),，NB-IoT智能水表每天在固定的時間把當(dāng)天的數(shù)據(jù)傳到平臺上,，還具有報警的功能。
在商用規(guī)?；飞?，RoseFinch7100還有很多潛在能力助攻。據(jù)悉,，RoseFinch7100具有多達(dá)30個外圍接口,，單一芯片可適應(yīng)更多行業(yè)，滿足無線表計,、共享單車,、智慧家電、智慧城市,、智慧農(nóng)業(yè)等多個物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和領(lǐng)域的應(yīng)用需求,。RoseFinch7100平臺提供配套FOTA的CS（服務(wù)器/客戶端）整體解決方案，為RoseFinch7100產(chǎn)品化鋪平了道路,。RoseFinch7100芯片平臺定制的集成開發(fā)調(diào)試環(huán)境SDE,，集成編碼、編譯和調(diào)試環(huán)境,，實現(xiàn)了平臺開發(fā)調(diào)試的一條龍服務(wù),，SDE讓RoseFinch7100平臺開發(fā)更簡單高效,。
相比2G GPRS模塊，目前NB-IoT模塊成本高出不少,，通過商業(yè)模式整合有望將產(chǎn)品使用和硬件成本降到合理范圍內(nèi),，推動行業(yè)的健康發(fā)展。周晉先生認(rèn)為,，物聯(lián)網(wǎng)有一半的需求在中國,，中國有大量的人口，有繁榮的互聯(lián)網(wǎng),，以及非?；钴S的經(jīng)濟(jì)融合狀態(tài)，非常有利于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,，而國外的芯片公司必須要深耕中國才能把物聯(lián)網(wǎng)芯片做好,。
作為本土企業(yè)，中興微電子一直以來堅持解決行業(yè)上普遍存在的痛點問題,，保持本土企業(yè)的競爭力,。RoseFinch7100的推出深受用戶和合作伙伴的認(rèn)可和支持，有望在今年下半年國內(nèi)市場大爆發(fā)前贏得先機(jī),。