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PIC64HX

Post-Quanten sicherer 64-Bit-Prozessor

23. Oktober 2024, 9:45 Uhr | Iris Stroh

Die neuen RISC-V-basierten Mikroprozessoren von Microchip Technology unterstützen kritische intelligente Edge-Anwendungen mit TSN-Ethernet-Switching und KI-Funktionen.

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Der weltweite Markt für Edge-Computing wird in den nächsten fünf Jahren um mehr als 30 Prozent wachsen und kritische Anwendungen in den Bereichen Luft-/Raumfahrt, Verteidigung, Militär, Industrie und Medizintechnik bedienen. Um dieser steigenden Nachfrage nach zuverlässigen Embedded-Lösungen für Systeme mit gemischter Kritikalität gerecht zu werden, stellt Microchip Technology die Mikroprozessoren (MPUs) der Serie PIC64HX vor. Im Gegensatz zu herkömmlichen MPUs ist der PIC64HX speziell für die Anforderungen intelligenter Edge-Designs ausgelegt.

Der PIC64HX ist das neueste Produkt im 64-Bit-Portfolio von Microchip – PIC64 - und eine leistungsstarke 64-Bit-RISC-V-MPU mit mehreren CPU-Cores, die für die Verarbeitung von KI- und ML-Anwendungen ausgelegt ist und über integrierte TSN-Ethernet-Anbindung (Time-Sensitive Networking) und Post-Quanten-fähige Sicherheit auf Verteidigungsniveau verfügt. Die MPUs sind vor allem auf Fehlertoleranz, Ausfallsicherheit, Skalierbarkeit und Energieeffizienz ausgelegt.

Der integrierte Ethernet-Switch umfasst TSN-Funktionen für neue Standards: IEEE P802.1DP TSN für die Onboard-Ethernet-Kommunikation in der Luft-/Raumfahrt, IEEE P802.1DG TSN für die Ethernet-Kommunikation in Fahrzeugen und IEEE/IEC 60802 TSN für die Automatisierungstechnik.

Acht 64-Bit-RISC-V-CPU-Kerne – SiFive Intelligence X280 – mit Vektorerweiterungen ermöglichen Hochleistungsberechnungen für Systeme mit gemischter Kritikalität, Virtualisierung und Vektorverarbeitung zur Beschleunigung von KI-Workloads.

PIC64HX ermöglicht Entwicklern, die Cores auf verschiedene Weise einzusetzen, um SMP-, AMP- oder Dual-Core-Lockstep-Operationen zu ermöglichen, wobei eine Hardware-basierte Isolierung und Partitionierung möglich ist.

Security auf höchstem Niveau

Die erwartete Einführung von Quantencomputern stellt eine existenzielle Bedrohung dar, da sie aktuelle Sicherheitsmaßnahmen wirkungslos machen wird. Regierungsbehörden und Unternehmen weltweit fordern daher die Einbeziehung der Post-Quanten-Kryptographie in jede kritische Infrastruktur. Der PIC64HX ist eine der ersten MPUs am Markt, die umfassende Sicherheit auf Verteidigungsniveau unterstützt, einschließlich der kürzlich vom NIST standardisierten kryptografischen Post-Quanten-Algorithmen FIPS 203 (ML-KEM) und FIPS 204 (ML-DSA).

Entwicklungstools

Für den PIC64HX steht ein umfangreiches Paket an Tools, Bibliotheken, Treibern und Boot-Firmware zur Verfügung. Mehrere Open-Source-, kommerzielle und Echtzeit-Betriebssysteme werden unterstützt, darunter Linux und RTEMS sowie Hypervisor wie Xen. Die MPUs nutzen das Mi-V-Ökosystem von Microchip mit Tools und Designressourcen, um RISC-V-Initiativen zu unterstützen. Um die Entwicklungszyklen zu verkürzen und die Markteinführung zu beschleunigen, bietet Microchip das Curiosity-Ultra+-PIC64HX-Evaluierungskit an und arbeitet mit Partnern für Einplatinencomputer/SBCs zusammen.