電子發燒友網報道（文/莫婷婷）今年的315晚會已結束，每年的315晚會都能給消費者留下深刻的印象，例如去年兒童智能手表的安全風險問題牽動每位家長的心。然而不僅是兒童智能手表，當智能手表不再只是簡單的消費電子產品時，用戶的需求讓它具備運動健康監測、娛樂、通話、拍照、定位等功能，幾乎所有類別的智能手表收集和存儲的用戶個人信息也越來越多。

需要關注的是，當下的智能手表等可穿戴設備就安全性和公眾隱私接受度而言，其技術還存在一些安全漏洞，導致此類可穿戴設備容易受到攻擊。因此從存儲芯片等關鍵元器件入手，成為解決安全風險的關鍵之一。

那么，存儲芯片在可穿戴設備的安全防護上能夠發揮哪些作用呢？如今，在可穿戴設備的存儲技術朝著高安全性、低功耗、小型化、大容量的方向迭代時，業內芯片廠商又有哪些新品能夠適配市場需求呢？

可穿戴設備的安全風險亟待解決

如今，用戶佩戴可穿戴設備的時間越來越長，對可穿戴設備的功能要求也逐漸變高，除了直接在可穿戴設備上獲取信息外，還需要更方便地訪問與其配對的主設備。與此同時，可穿戴設備收集和存儲的用戶個人信息也越來越多。

華邦安全解決方案營銷企劃部技術經理李亞玲對電子發燒友網表示，對可穿戴技術的關鍵攻擊之一是身份驗證問題，這類的產品通常不需要用戶身份驗證來訪問可穿戴設備上的數據，敏感數據面臨很容易被訪問的風險。二是缺乏加密機制，在同步傳輸數據以及存儲在制造商或服務提供商的云服務器上的數據方面也存在嚴重問題。三是缺乏相關的法規約束從業者需要針對穿戴裝置做到哪些信息安全防護以及提升大家對信息安全的重視程度，也成為今日所面臨的挑戰之一。

兆易創新存儲器事業部市場總監薛霆和康盈半導體產品總監齊開泰都認為，在可穿戴設備應用中，安全風險主要體現在數據安全、設備安全和軟件安全三大方面。

那么存儲芯片可以在哪些方面提升可穿戴設備的安全性呢？薛霆認為，隨著產品安全性需求的不斷提高，可以通過在芯片層進行加密，并進行接入控制和雙向認證的技術手段來提升產品安全性。為此，兆易創新推出了帶有RPMC等功能的GD25LR和GD25R產品，RPMC電路可用于保護重要數據的機密性和完整性，并防止一般閃存容易遭受的rollback攻擊。在此基礎上，兆易創新還通過UID唯一身份標記來實現加密效果，在芯片端提供更高的安全保障。


康盈半導體產品總監齊開泰提到，存儲芯片主要是提高了可穿戴設備的存儲數據安全性能，“首先，存儲芯片通過特有的算法技術，保障了存儲數據的準確性與完整性；其次，通過提升硬件糾錯能力、穩定性和使用壽命等性能，保障系統安全可靠的運行，助力系統抵御竊取風險；存儲芯片數據加密功能，提升數據的安全性。”

李亞玲認為在這個安全意識劇增的時代，為可信賴啟動和固件更新提供可靠的解決方案是物聯網安全不可或缺的基準。安全閃存TrustME?正是華邦電子重要的產品線之一，該產品線分為W77Q和W75F兩大系列。根據介紹，TrustME?是一種外接式的安全閃存，可用來保護代碼和數據存儲，進而強化可信賴啟動和固件更新的健全性。


W77Q系列符合CC EAL 2+安全認證等級的要求，可作為SPI NOR Flash的直接替代產品。相較標準型NOR閃存，W77Q在安全保障和靈活性等方面更具優勢，同時還能支持安全片上執行（XIP），是加密密鑰配置、管理和儲存、安全數據儲存，以及一般數據儲存的理想之選。W75則是全球首創獲得CC EAL 5+認證的安全閃存解決方案，支持安全芯片內執行（XiP） 并保護存儲在物聯網設備內的數據和代碼的機密性和完整性。

可穿戴設備作為消費電子的一種，如何在使用時保護個人信息逐漸被業內人士所關注，特別是兒童智能手表具備語音通話、定位、攝影攝像等更多功能，其安全問題亟待解決。目前，多家存儲芯片廠商都推出了安全性能更強的存儲芯片，這也將成為可穿戴設備智能化過程中的安全保障。


新的需求涌現，存儲芯片技術迭代加速

當前，可穿戴設備正朝著智能化、網聯化、小型化等多個方向發展，因此存儲芯片在迭代的過程中，除了需要具備更高的安全性，還需要關注到低功耗、小型化、大容量。齊開泰表示，可穿戴設備的功能、數據存儲需求日益變化和增長，對體積、性能、功耗等要求更高，因此，擁有先進制程工藝、更小體積、更高傳輸速率、更低功耗的存儲芯片對于穿戴設備來說極為重要。

只不過，存儲芯片在設計過程中面臨著尺寸和厚度的把控難點，因為容量越大，堆疊數量更多，尺寸也會變大。如何突破上述瓶頸，也正是芯片廠商需要解決的問題。

可穿戴類產品對于續航能力一直有著高要求，在應對可穿戴設備的功耗問題上，不管是主控芯片還是存儲芯片，甚至是電感等元器件，整個產業鏈上的廠商都在致力于解決這個問題。存儲芯片的低功耗性能也被長期關注，可穿戴設備大多為空間受限或電源性能受限的產品，因此內存產品需相應地減少自身尺寸并降低功耗。

例如華邦的1.2V NOR Flash 產品 W25Q64NE可以為可穿戴設備提供更多代碼存儲空間并且減少設備的運行功耗低。該產品工作的電壓范圍為1.14V-16V，可兼容單節AA電池的輸出電壓，并且無需電平轉換器即可連接至SPI Flash，降低BOM成本和PCB占用空間。華邦采用WLCSP封裝的HYPERRAM產品，封裝體積更小，功耗在混合睡眠模式下也僅有35 uW。

兆易創新也推出1.8V和1.2V超低功耗產品系列，1.8V產品讀功耗最低只有7-10mA，比業界水平低45%，1.2V供電產品在Normal Mode下，讀功耗最低6mA@120MHz x4 I/O，在Low Power Mode下，讀功耗最低只有0.4mA@1MHz x4 I/O，充分滿足了低功耗移動設備超長待機的需求。

同時，為了應對不同市場需求，兆易創新提供覆蓋512Kb-2Gb等多種容量規格的量產型SPI NOR Flash產品，以及在小封裝上，推出了USON6 1.2x1.2mm和USON8 1.5x1.5mm以及WLCSP等不同的封裝形式，為智能穿戴設備以及各種緊湊型電池供電應用提供了極大的設計靈活性。“目前我們的WLCSP產品可支持的最大容量為512Mb，滿足客戶對于WLCSP大容量的需求。”薛霆表示。

值得一提的是，作為新銳存儲企業，康盈半導體已量產的產品SKU數量超過80個，通過主流平臺廠商驗證產品近100個。據了解，康盈半導體推出的小精靈系列嵌入式存儲芯片產品線Small PKG. eMMC、ePOP、UFS等，可滿足可穿戴設備的多場景應用開發需求。

在小型化和低功耗方面，康盈半導體Small PKG. eMMC小微智能知芯小精靈兼容JEDEC eMMC5.1規范和多主流SoC平臺，并支持HS400高速模式，9mmx7.5mm小尺寸，153Ball封裝，減少PCB板占用空間，可使穿戴設備擁有更多空間并可容納高容量電池，有助于實現智能穿戴小型化、微型化、低功耗；ePOP智能穿戴創芯小精靈，集成eMMC和LPDDR3/4X，采用在主芯片上（package on package）貼片的封裝方式，節省PCB占用空間，進一步精簡產品尺寸，產品尺寸最小為8mmx9.5mmx0.8mm。其中，NAND Flash采用高性能閃存芯片，順序讀取速度可高達290MB/s，順序寫入速度可高達140MB/s，DRAM速率最高可達4266Mbps。目前提供市場主流8GB+8Gb、16GB+8Gb、32GB+8Gb、32GB+16Gb等容量組合，具有體積小、功耗低、開發簡單等優異特性，是智能穿戴設備的理想解決方案。

智能穿戴設備圍繞著“普及”與“升級”的雙線發展。一方面，智能化的變革使可穿戴設備趨于多元化的發展態勢，隨著應用場景不斷豐富，新的產品和多種功能的疊加對存儲芯片提出了更高容量的要求。另一方面，隨著可穿戴產品的品類多樣化，用戶群體總量不斷增大，中、低端可穿戴設備的體量也會長期存在，因此市場對中、低容量的存儲芯片需求也不會消失。


小結：

2022年，存儲芯片行業被認為是進入歷史性“寒冬”。然而作為關鍵元器件，存儲芯片在可穿戴設備甚至各個終端設備上都不可或缺。隨著市場的增長，可穿戴設備行業或許會成為存儲芯片廠商在渡過艱難“寒冬”階段的“暖風”。

當下可穿戴設備所承擔的功能越來越多，例如體征檢測、安全認證、生物信息存儲等，其所需的安全防護等級也逐漸提升。而存儲芯片在迭代過程中不僅僅只是關注安全性，對低功耗、小型化、大容量等各個方面都是升級方向之一。存儲芯片的迭代不因“寒冬”而止，國內存儲芯片廠商在多個方面的進展加快，并且有越來越多的產品實現應用落地。