opentitan riscv

OpenTitan?是一個開源的硅根信任(Root of Trust, RoT)項目,旨在使硅RoT的設計和實現更加透明、可信和安全,適用于企業、平臺提供商和芯片制造商。該項目由lowRISC CIC管理,作為一個協作項目,旨在生產高質量的開放IP?

  1. 硬件架構

SoC設計:代號Earlgrey,采用RISC-V架構的Ibex CPU核心,集成16KB ROM、64KB RAM、512KB Flash,支持PLIC中斷控制器,外設包括UART/SPI/GPIO/Timer/USB等。

安全模塊:內置AES加密單元,通過物理防篡改機制(如攻擊檢測、密鑰存儲完整性)增強安全性。

仿真支持:支持Verilator仿真,需通過DPI接口與外設模型(如UARTdpi)交互,模擬真實硬件行為。

  1. 軟件生態

操作系統:采用Rust編寫的Tock嵌入式OS,用于安全固件(如微軟Pluton、Google OpenSK密鑰)。

驗證工具鏈:使用SystemVerilog實現IP模塊及總線設計,提升驗證效率。

安全啟動:通過簽名校驗確保固件合法性,監控SPI總線防止非法修改。

  1. 應用場景

消費電子:Chromebook EC、沃爾沃SPA2平臺ECU。

云計算:Google云服務器硬件信任根,支持安全啟動與持續監控。

安全設備:OpenSK實現FIDO U2F/FIDO2標準,用于物理身份認證。

  1. 技術特點

透明性:開源硬件設計(GitHub可見),允許社區審查漏洞,與閉源方案(如Intel PFR、微軟Cerberus)形成對比。

生產進展:2025年已量產,搭載于AMD 300系、Intel Ultra 2、高通X Elite等芯片。

挑戰:部分制造工藝(如晶圓廠IP)未完全開源,需依賴專有流程。

  1. 社區與生態

協作模式:由LowRISC主導,聯合ETH Zurich、西部數據等機構推動標準化。

目標:降低企業信任成本,替代傳統授權IP(如Arm TrustZone),推動開放硬件安全生態

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