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DSCとMCUを使用し組込みシステムのセキュリティを確保する方法 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
マルツ最新情報 |
MAIL MAGAGINE No. 1792 2023. 11. 7 |
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DSCとMCUを使用し組込みシステムのセキュリティを確保する方法 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介) |
| 「アプリケーションラボ」は、DigiKey社のご協力をいただいて、DigiKey社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。 今回は、IoT機器のセキュリティを確保するためにMicrochip Technology社の16ビットPICマイコンdsPIC33CとPIC24FおよびセキュリティICを活用する方法について解説した記事をご紹介します。 ■DSCとMCUを使用し組込みシステムのセキュリティを確保する方法 現在ではIoT機器がハッキングされる危険性は非常に高く、IoT機器にセキュリティ機能は必須となっています。サイバーセキュリティ対策としては、 1. パスワードの設定 2. セキュリティパラメータの安全な保管 3. 相互認証と暗号化による安全な通信 4. 安全なブートおよびファームウェアアップデート の4つが基本原則と言われています。したがって、これらのセキュリティ機能を提供できるソリューションが必要とされています。 例えば、Microchip社のdsPIC33C(DSC)やPIC24F(MCU)をセキュリティデバイスと組み合わせて使用すると、システムレベルのセキュリティをより簡単に実装することができます。
dsPIC33CとPIC24Fは、どちらもPICシリーズに属する16ビットマイコンです。複数のパルス幅変調(PWM)、プログラマブルゲインアンプ(PGA)、A/Dコンバータ(ADC)、その他多くのペリフェラルが搭載されており、電源などの最小限の部品を追加するだけで複雑なシステムを構成できます。 基本機能は両者に大きな違いはありませんが、dsPIC33Cにはデジタル信号処理(DSP)エンジンが搭載されており、モータ制御などの複雑な高速制御ループの実装が可能です。また、PIC24Fは低消費電力を特長としています。dsPIC33Cには、デュアルコアのdsPIC33CHとシングルコアのdsPIC33CKのラインナップがあります。 これらのデバイスでは、ファームウェアの安全性を保つためにインサーキットシリアルプログラミング(ICSP)Write Inhibitによるフラッシュワンタイムプログラマブル(OTP)とCodeGuardフラッシュセキュリティが用意されています。プログラムを書き込んだ後でICSP Write Inhibitを有効にすれば、以後のプログラミングや消去ができなくなります。 CodeGuardフラッシュセキュリティは、ブートセグメントを一般セグメントと分離することで安全なブートを可能にします。 また、安全にファームウェアを更新するために、物理メモリをアクティブなパーティションと非アクティブなパーティションに分けるデュアルパーティションメカニズムを備えています。これにより、アクティブパーティションでアプリケーションを実行しながら、非アクティブパーティションでプログラミングをすることができます。 ハードウェアベースのセキュリティを実装するには、ATECC608やTrust Anchor 100 (TA100)などのセキュリティICが用意されています。 これらのセキュリティICは、セキュアストレージ、ハードウェアアクセラレーション暗号エンジン、真の乱数発生器、耐タンパセキュリティ(改ざん耐性)メカニズムなどを提供します。 【アプリケーションラボ】では、組込み機器に求められるセキュリティ対策について解説した後、Microchip社のdsPIC33CやPIC24Fに実装されているセキュリティ機能とその使用方法、セキュリティICのATECC608の役割などを紹介しています。また、Microchip社は、セキュリティ機能を持つIoT機器の開発に役立つ各種ボードを用意しています。  ▽PIC-IoT開発ボード(AWS)【EV54Y39A】 単価：￥9,364 (税込) PIC24F MCU、ATECC608A、Wi-FiネットワークコントローラATWINC1510を搭載したプロトタイプ開発用ボードです。オンボードデバッガが搭載されており、Amazon Web Services(AWS)のセキュリティ認証情報が事前に書き込まれています。 ▽PIC-IoT開発ボード(Google Cloud)【AC164164】 単価：￥7,984 (税込) PIC24F MCU、ATECC608A、Wi-FiネットワークコントローラATWINC1510を搭載したプロトタイプ開発用ボードです。オンボードデバッガが搭載されており、Google Cloudのセキュリティ認証情報が事前に書き込まれています。 |
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