A l’occasion de l’ARM TechCon 2016 qui se tient du 25 au 27 octobre à Santa Clara (Californie), ARM a levé le voile sur ses premiers cœurs de microcontrôleurs basés sur l’architecture ARMv8-M. Une architecture annoncée ...fin 2015 qui étend la technologie de sécurité TrustZone, jusqu’alors réservée aux cœurs de microprocesseur Cortex-A, aux microcontrôleurs à cœur Cortex-M. Technologie de sécurité et de partitionnement, TrustZone va donc permettre de créer au sein d’un microcontrôleur une zone dite « de confiance » apte à sécuriser données, firmware et périphériques, un besoin exprimé de plus en plus explicitement par les développeurs d’objets et d’équipements connectés aux ressources limitées.
Les deux premiers cœurs ARMv8-M 32 bits sont en l’occurrence le Cortex-M33 et le Cortex-M23. Caractérisé par des performances et une éco-efficacité supérieures aux Cortex-M3 et Cortex-M4 (de l’ordre de 20% à procédé de gravure identique), le Cortex-M33 dispose de diverses options de configuration telles une interface de coprocesseur (pour l’ajout de blocs de traitement personnalisés), des fonctions DSP et des capacités de calcul en virgule flottante. Le cœur Cortex-M23, quant à lui, a vocation à apporter des mécanismes de sécurité aux dispositifs les plus contraints et s’appuie pour cela sur les standards popularisés par le Cortex-M0+ à ultrafaible consommation et empreinte silicium ultracompacte. Dans le détail, la taille du Cortex-M23 est trois plus petite que celle du Cortex-M33 pour une éco-efficacité deux fois meilleure, précise ARM. Le Britannique ajoute que plusieurs fabricants majeurs de microcontrôleurs ont déjà acquis sous licence l’un ou l’autre des deux cœurs ARMv8-M (si ce n’est les deux) à l’instar d’Analog Devices, Microchip, Nuvoton, NXP, Renesas (lire aussi notre article ici), Silicon Labs et STMicroelectronics.
Parallèlement à l’annonce des Cortex-M33 et Cortex-M23, ARM a également dévoilé des IP système destinées à simplifier la conception de SoC basés sur l’architecture ARMv8-M. Ainsi l’IP ARM CoreLink SIE-200, fondée sur le protocole Amba AHB5, vise à étendre les mécanismes de sécurité TrustZone à l’ensemble des blocs constitutifs du circuit (périphériques, SRam, flash, etc.). De son côté, l’IP ARM CoreLink SSE-200 est censée réduire les temps de développement de 6 à 12 mois en préintégrant le cœur Cortex-M33, l’IP TrustZone CryptoCell, les IP radio Cordio ainsi que les pilotes logiciels, les bibliothèques de sécurité, les piles de protocoles et l’environnement d’exécution mbed OS.
Pour rappel, l’IP TrustZone CryptoCell (issue du rachat en 2015 de la société Sansa Security, ex-Discretix) peut jouer le rôle de coprocesseur de sécurité au sein d’un SoC pour la gestion des clés de chiffrement, l’amorçage sécurisé (secure boot), l’accélération des algorithmes de hachage et de cryptage, etc. Quant aux IP radio Cordio (issues de l’acquisition des spécialistes de la technologie Bluetooth Wicentric et Sunrise Micro Devices), elles ont été mises au goût du jour par ARM avec le support du Bluetooth 5 et des standards 802.15.4 ZigBee et Thread.
Enfin, la plate-forme ARM mbed IoT Device, qui s’appuie sur mbed OS, a elle aussi évolué pour interopérer étroitement avec mbed Cloud, une solution SaaS (Software-as-a-Service) dans le nuage dont la disponibilité générale est prévue au premier trimestre 2017 et qui offre des outils facilitant la connexion des objets connectés, l’allocation automatique de ressources réseau à ces mêmes objets, leur mise à jour à distance et leur sécurisation. Dans ce cadre, on notera que le taïwanais Advantech a signé un accord de partenariat avec ARM en vue d’intégrer mbed Cloud au sein de sa propre plate-forme dans le nuage Wise-PaaS et d’utiliser mbed OS sur la plate-forme matérielle pour nœuds de capteurs M2.COM.
