安全芯片市場開啟“排位戰”！這些產品值得關注

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2022-03-17 07:03:09 23

在眾多“中國芯”中，國產安全芯片不斷填補國內智能卡等領域空白。安全芯片即可信任平臺模塊，是一個可獨立進行密鑰生成、加解密的裝置，內部擁有獨立的處理器和存儲單元，可存儲密鑰和特征數據，為電腦提供加密和安全認證服務。用安全芯片進行加密，密鑰被存儲在硬件中，被竊的數據無法解密，從而保護商業隱私和數據安全。

由芯師爺主辦、深福保集團冠名、貿澤電子提供*禮品贊助的“2020 硬核中國芯”評選活動，以表彰國內優秀半導體企業，激勵國產企業加大IC產品與技術研發力度。其中，設有“2020年度國產安全芯片評選”，年度重磅產品紛紛參與角逐。

本文將盤點“2020年度國產安全芯片評選”參評產品，為市場提供優質安全芯片產品選型。（以下內容為隨機排序，不分先后。）

極海半導體物聯網SoC-eSE安全芯片：大川GS300

基于國產平頭哥CPU雙核，自主可控，安全可靠，符合國密二級，采用嵌入式SoC-eSE架構設計。

產品簡介:
1、產品性能：
①基于國產平頭哥玄鐵雙核：CK802x1，CK803x1 , 最高主頻400MHz，
②Flash: 1MB ，SRAM: 384KB
③通信接口：Ethernet MAC、SPI、UART、I2C、7816
④單電源供電（2.7V~5.5V），溫度范圍:-40℃~+85℃

⑤符合國密二級、可信計算以及等級管理標準

⑥支持SM1/SM2/SM3/SM4，TRNG，PUF，具有系統完整性檢測和自恢復技術

2、價格競爭力：
①具有運行、待機、休眠等定制化多場景極低功耗技術，可極大程度減少能耗，降低成本
②選用性價比最高的工藝制成，可大大降低芯片量產成本

③與母公司艾派克微電子年出貨量合計超4億顆，對晶圓廠具有較好的議價能力

④ 相較市場同類產品擁有較高的性價比優勢

3、技術創新：
①基于國產平頭哥CPU的多核異構安全加密架構
②多核子系統：應用CPU、eSE、PSE 和 ICM
③雙CPU Lock-Step架構：可信CPU+安全CPU
- 引入可信執行技術
- 19項定制安全機制
④安全加密SoC-eSE芯片設計技術
- 容錯計算架構技術
- 可信CPU+安全CPU技術
- 高集成度eSE技術
- 高可靠抗干擾技術
- 多場景極低功耗技術
4、客戶服務：
①在全球擁有超150個*和地區的銷售渠道
②在珠海、上海、深圳、廣州均設有辦事處，可提供本地化服務和支持

③擁有強大的FAE團隊、完善的服務機制以及豐富的軟硬件開發工具

④擁有自動化生產設備、標準化生產流程，有效保障產品交期的穩定性

⑤全生命周期質量管控，產品穩定可靠，一致性高

5、市場銷量：
①2019年，中標網絡安全項目，并成功實現掛網示范，項目運行期間，始終保持穩定狀態
②基于國產CPU內核的安全SoC芯片出貨量已累積超過5億顆

③已成功應用于AMI計量控制系統、SCADA遠程控制系統、工業自動化、物聯網加密模塊

以及安全智能終端等領域

華大電子安全芯片CIU9872B_11

中國首顆采用國產CPU核，基于國內55nm先進工藝，完全自主研發的高安全芯片，支持SM1/2/3/4/9等國產商用密碼算法，且銷量超過5000萬顆。

產品簡介：
1、產品性能：32位高安全CPU核，芯片主頻支持到72MHz；644KB NVM， 16KB SRAM；芯片工作溫度:-40~105℃；芯片工作電壓:1.62V~5.5V；工作電流小于10mA；ESD≥4KV；支持SM1/2/3/4/9等國密算法，支持DES/RSA等國際算法；芯片具備多種安全特性：存儲器訪問權限保護機制；存儲器地址/數據加擾加密機制；電壓/ 溫度/頻率/光/電壓毛刺檢測等多種安全傳感器；支持有緣屏蔽層；算法協處理器防側信道攻擊機制；真隨機數發生器等。
2、價格競爭力：該國產安全芯片采用國內先進的55nm工藝，工藝具有競爭優勢；同時，公司每年的安全芯片出貨量超過15億顆，與產業鏈上下游建立了*的合作關系，產品生產和加工成本具有優勢。
3、技術創新：該國產安全芯片，采用阿里平頭哥提供的32位CPU核，是一顆完全國產自主知識產權的CPU核；同時，基于國內先進Foundry廠商的55nm工藝平臺，是華大電子完全自主研發并擁有自主知識產品的安全芯片；該安全芯片的設計、生產加工均實現國產化。該國產安全芯片，集成了國產商用密碼算法SM1/2/3/4/9，且是一款低功耗安全芯片，芯片運行功耗不高于10mA，產品支持7816/14443/I2C/GPIO等接口，既能滿足金融IC卡的應用需求，又能滿足物聯網安全SE芯片的需求；該國產安全芯片是首顆采用國產CPU核，且支持SM1/2/3/4/9等多種算法，并獲得了銀聯卡芯片安全認證、中國信息安全認證中心EAL4+認證，國產商用密碼二級安全認證等多個安全認證。       4、客戶服務：對于該國產安全芯片，公司開發了與國產CPU內核配套的開發工具，構建了基于國產CPU內核的開發生態環境。可提供客戶產品開發包資料，仿真套件，開發板，樣品，提供客戶DEMO程序，指導客戶COS開發；支撐客戶進行生產小批量導入，提供產品售后服務。同時提供客戶基于該安全芯片的可視卡解決方案；以及提供客戶基于該安全芯片的物聯網安全解決方案，可滿足客戶在多個領域的應用需求。    5、市場銷量：該安全芯片自2018年量產上市以來，已廣泛應用于金融IC卡，社保卡，民生卡等IC卡領域，同時該安全芯片應用于智能表計、智能門鎖、智能安防等物聯網領域。產品已累計銷售超過5000萬顆。

紫光同芯新一代高性能安全芯片 THD89系列

*獲得全球芯片最高安全等級認證-國際SOGIS CC EAL6+的國產芯片。

產品簡介：
1、產品性能：該產品支持國際、國密算法，兼容主流標準接口，采用內存加密存儲、總線加密存儲、電氣環境監測、對抗功耗分析和防故障注入等技術手段，取得國際SOGIS CC EAL 6+安全認證、銀聯芯片安全認證、*信息安全認證中心EAL4+認證、國密二級安全認證、國際EMVCo安全認證、AEC-Q100車規認證等資質證書，在安全性、可靠性、易用性上表現*，打破了國外芯片商在金融卡領域的壟斷地位，應用領域覆蓋金融安全、移動通信、汽車電子、身份認證等，為萬物智聯提供頂層設計，并在5G、新基建背景下的物聯網應用領域擁有廣闊的發展空間。
2、價格競爭力：產品具備高安全、高可靠、低功耗、多接口、大容量等優勢，與同類產品相比，整體性價比非常高。
3、技術創新：各方面指標*國內外同類產品水平；
工藝參數：先進工藝*國內外同類產品的工藝水平；

性能指標：QPBOC交易時間*國內外同類競品；

工作距離：非接觸工作距離遠，交易時間明顯優于國內外競爭對手；

安全水平：中國首家獲得國際EMVCo和SOGIS CC EAL 6+證書，填補了國產芯片在該領域的空白，是目前全球安全等級最高的安全芯片之一；

可靠性：具備超高可靠性，NVM可達50萬~100萬次擦寫次數，數據保持時間最長25年；

兼容性：具備*的卡機兼容性，適應市面上的絕大多數卡機；

大容量：超大容量空間，滿足卡類和物聯網應用的空間需求；

多應用：具備豐富的通訊接口，適用于智能卡、SE、物聯網、車聯網等；

低功耗：超低功耗設計，最小工作場強極低，功耗遠低于國內外同類型產產品。

4、客戶服務：紫光同芯與國內外各大卡商、運營商、系統商展開了密切合作，為行業客戶提供了安全、可靠、專業的解決方案與服務，受到行業高度認可和一致好評：
a).在卡商方面：與國內外各大卡商展開深度合作，公司芯片已成功投入到各大銀行的批量發貨中。同時，助推海南省三代社保卡、廣東可信教育數字身份（教育卡）等民生、教育項目成功落地。
b).在運營商方面：跟移動、聯通、電信等運營商展開合作，該芯片成功大份額中標中國移動物聯網安全芯片采集招標，國內市場占有率*。
c).在系統商方面：與國內外系統商開展合作，產品已經成功應用于區塊鏈、電子錢包、車聯網、安全SE等領域。
5、市場銷量：產品累計出貨數億顆，在金融、通信、物聯網等多個領域的市場占有率均名列前茅。
a).安全支付領域：主要應用于金融卡、城市交通、社保卡、電子證照、居住證、市民卡、居民健康卡等。其中，金融卡已在國內工、農、中、建、交五大國有銀行、股份制銀行、以及地方商業銀行等實現大規模批量發卡，純金融發卡量數億張。客戶覆蓋國內外主流大卡商，公司與國內外主流卡商保持戰略合作，進一步鞏固了公司的市場領導地位。該產品已經是公司主流供貨的國密金融IC卡芯片，公司國密金融IC卡芯片的市場占有率全球前二。同時，憑借產品優勢發出首張采用國產芯片的EMV卡，率先鋪墊海外市場。
b).移動通信領域：該產品已被應用于5G、工業互聯網領域，最具代表性的就是紫光國微全球首創的5G超級SIM卡。該產品不僅契合5G時代大容量存儲、高速率傳輸的需求，也將與工業終端協同提升工業互聯網的安全能力，獲得了運營商的支持與認可，已在廣東、山西、湖南、北京、四川等多個省市發卡，迪信通、華云互聯等也承銷數百萬張，預計未來市場空間巨大。
c）.新型卡領域：與國內方案商保持密切合作，在藍牙卡、可視卡、指紋卡等領域也實現批量應用。尤其，紫光同芯與主流卡商，協力推出新型支付應用—指紋金融IC卡，該產品使用了紫光安全芯片THD89。日前，該產品已達到*級金融支付的安全標準，成為國內*獲得銀聯檢測中心認證的指紋金融IC卡，有望引領支付行業邁入更加安全、智能的新階段。
d).車聯網領域：基于該芯片的車聯網解決方案，為智能汽車打造了實時防護體系，已導入十數家汽車電子企業，逐步應用于眾多國際知名品牌汽車，為國六標準汽車提供了信息安全保障，助力物聯網安全生態環境的構建。
e).物聯網領域：紫光與鎖具行業首創“傳統鎖業+芯片企業”的創新模式，提出基于安全芯片的安全智能門鎖解決方案，適用于家庭、酒店、公寓等不同場景，已落地眾多社區、公寓、酒店。

紫光同芯高性能安全芯片 THM36系列

國內*高性能指紋處理專用“安全芯”。

產品簡介：
1、產品性能：該產品具有安全性高、性能強以及容量大等特點，內置硬件安全加密模塊，支持國密和國際等主流安全算法，已獲得國密二級認證，并通過銀聯終端安全芯片認證及PCI PTS 5.1 安全認證，首創性解決了“普通芯片性能無法滿足處理指紋算法，能處理指紋算法的芯片又不安全”的矛盾，被廣泛應用于mPOS、智能POS等金融支付終端、二維碼支付、密碼鍵盤、安全指紋模組、以及高性能信息處理等領域。

2、價格競爭力：與同類產品相比，物美價廉，整體性價比非常高。

3、技術創新：這款芯片是國內*高性能指紋處理專用“安全芯”，運行速度快，擁有大容量的FLASH，性能足以滿足處理指紋算法，并且還可以將生物特征等敏感信息安全存儲，同時該芯片提供包括電壓檢測、頻率檢測、光、溫度等機制，以對抗 SPA/DPA 攻擊、物理攻擊、剖片探測等。
與同類產品相比，THM36系列實現了技術上的重大創新與突破，首創性地將強悍的“指紋算法”處理能力和*的“安全防護”技術集于一身，*解決了“普通芯片性能無法滿足指紋算法處理，能處理指紋算法的芯片又不安全”這一難題，充分迎合了國內外市場的發展需求。
4、客戶服務：公司與業內*的主流指紋傳感器廠商達成合作，基于該芯片的生物識別安全解決方案，已被批量應用于各類安全產品，如安全指紋模組、安全指紋U盤、安全指紋硬盤、創新型安全指紋卡等，收獲眾多市場贊譽。
a) 安全支付領域：產品系列覆蓋全線支付終端，為支付終端安全保駕護航高度集成、最高性價比，適用于mPOS/無線手持POS
豐富的掃碼算法、優異的產品性能，支持全線支付POS

b) 生物識別領域：紫光存儲“*紀念版”安全U盤安全指紋模組方案應用于門鎖，為門鎖提供雙因子認證
5、市場銷量：該系列產品具備穩定的消費群體，市場規模快速增長，已在智能家居、移動支付等行業占據大量市場份額，未來發展潛力巨大。 a) 智能門鎖解決方案：該方案已經在浙江、天津、武漢、成都、蘇州等省市，實現批量規模應用。紫光同芯安全智能門鎖專用芯片實現了批量出貨，正在為用戶提供安全高效的運行環境，并配合芯端云控金融級的安全方案架構設計，在智能門鎖的物理安全、數據安全、通信安全、身份安全、密鑰安全等方面提供業內高水準的安全保障，為園區千家萬戶在防疫期間的安全居住，提供人防+技防的雙重保障。
b) 紫光新一代隱式指紋安全U盤：與紫光存儲合作推出的新一代隱式指紋安全U盤，搭載紫光高性能安全芯片及隱蔽式小面陣指紋傳感器，極大程度地確保了數據的隱蔽性、安全性。同時，該產品支持多個指紋用戶錄入，在使用過程中既能確保安全性又能兼顧協同性。
二維碼掃碼盒子：在該芯片的加持下，紫光自主研發的產品與同類產品相比，具有性能優異、成本低的優勢，客戶對該產品的需求*盛，預計為公司帶來數千萬量級的營收規模，未來市場可期。

瑞納捷安全芯片(RJMU401)

通過EAL4+認證的RJMU401內置常用安全加密算法和大容量FLASH存儲器。
產品簡介：
安全芯片RJMU401是瑞納捷自主研發的，為金融POS及密碼鍵盤等銀聯卡輸入終端而設計的一款高安全加密芯片。RJMU401采用ARM安全內核和擁有自主知識產權的COS，具有高性能、高安全的特點，并已獲得EAL4+證書和國密型號證書，使用該芯片設計的終端機具能夠符合PBOC3.0規范要求。自主可控的安全芯片是信息安全和金融安全的奠基石，RJMU401在電信SIM卡和智能POS等應用領域累積出貨超1000萬片，為*信息安全做出了巨大貢獻。

蘇州國芯國產安全芯片CCM3310S-L

采用32位高性能低功耗內核CRV0，片內集成了8KB SRAM、8KB ROM和64KB FLASH。

產品簡介：
國產安全芯片CCM3310S-L采用32位高性能低功耗內核CRV0，片內集成了8KB SRAM、8KB ROM和64KB FLASH。同時硬件支持國密算法SM2、SM3、SM4；國際算法支持AES、DES/3DES、RSA、ECC、SHA。擁有SPI、I2C、UART、ISO7816、EPORT、SWI等通訊接口。
芯片具備高安全防御設計，可抵御電壓、溫度、頻率、光照異常檢測及電源毛刺檢測，防止功耗和電磁輻射分析，保護信號層不受攻擊；廣泛應用在版權保護、物聯網安全、智能電器、智能家居及消費類電子等領域。

上海威固 S201

為客戶提供高價值的自主可控“存算一體”產品與解決方案。

產品簡介：
S101、S201
1、產品性能：在吞吐率、延遲、IOPS等方面具有國內*國際*的性能指標。
2、價格競爭力：針對自主可控市場提供高性能、高可靠、高性價比的存儲控制器芯片。
3、技術創新：基于國內工藝、采用國產處理器核心IP，為國內行業客戶提供可重構加解密、常規壓縮、領域專用壓縮、重刪、檢索等多種存算一體技術，提升系統整體處理效率。
4、客戶服務:以客戶為中心，為客戶量身定制多種自主可控解決方案，與客戶共成長。
5、市場銷量：立足于自主可控市場，借國產化東風實現逐步替代，同時發力民用市場，不斷擴大市場容量。

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