如何使用隔離設計流程與Spartan-6系列開發(fā)安全的FPGA設計

　　本應用說明是為希望使用Xilinx?隔離設計流程（IDF）實現(xiàn)安全性或關鍵性設計的FPGA設計人員編寫的，例如信息保證（單芯片加密〔SCC〕、航空電子、汽車和工業(yè)應用。本文檔說明了如何：

　　?在單個spartan?-6或spartan-6q（國防級）fP中使用IDF實現(xiàn)隔離功能，例如紅/黑邏輯、冗余的I型加密模塊或邏輯處理多個安全級別。

　　?使用Xilinx隔離驗證工具（IVT）驗證隔離。

　　根據(jù)此應用說明，設計人員可以使用IDFTHAT開發(fā)一個故障安全的單芯片解決方案，以滿足高級別、高保證應用的故障安全和物理安全要求。為了增加設計的安全性，可以購買由Xilinx開發(fā)的安全監(jiān)視器IP。要嵌入此IP，必須按照SPARDAN-6 FPGA安全監(jiān)視器2.0集成和驗證中的說明修改本文檔中的步驟。更多信息，請聯(lián)系您當?shù)氐腦ilinx代表。

　　如果目標應用程序是1類加密應用程序（即SCC應用程序），則必須選擇防御級（XQ）設備。

　　可編程邏輯的靈活性為安全和安全關鍵行業(yè)提供了許多優(yōu)勢。然而，在這項工作之前，在信息保障等應用中，由于隔離、可靠性和安全問題，政府承包商和機構無法實現(xiàn)可編程邏輯的全部能力。為了解決這些問題，開發(fā)了IDF以允許獨立功能在單芯片（SCC）上運行。此類SCC應用程序的示例包括但不限于冗余的I型加密模塊、駐留的紅色和黑色數(shù)據(jù)以及在多個獨立安全級別上運行的功能。這項工作的成功完成使Xilinx能夠為信息保障行業(yè)提供新技術，并在航空電子、汽車和工業(yè)應用中提供安全關鍵功能。

　　通過Xilinx分區(qū)技術和部分重新配置（PR）許可證，可以在單個FPGA中開發(fā)一個包含多個隔離功能的安全的單芯片解決方案。雖然spartan-6 FPGA不支持PR，但許可證及其功能必須提供控制，以實現(xiàn)滿足認證機構要求所需的隔離。為了更好地理解IDF的細節(jié)，設計者應該對標準分區(qū)設計流程有一個扎實的理解。IDF中使用了分區(qū)流中的許多術語和過程。不同的區(qū)域將取代分區(qū)設計流程，并在此應用程序說明中標識。