HDCP 2.3:使健壮安全的高分辨率显示器

显示器,显示器和触摸屏的界面是我们的数字生活无处不在家里,在工作中,在车里。展示设计师不断升级他们的产品具有更高的带宽,新技术和创新的功能。新的模块化产品结合微型led允许新形式因素,如设计显示器薄如画布,可以卷起来,或者可以无缝地组装到屏幕和300英寸一样大。此外,更高的可变刷新率是4 k决议搬到更广泛的接口,包括游戏应用程序。

以支持新产品和消费者的需求,设计师集成最新的显示接口,HDMI, USB标准。显示端口2.0标准为消费者提供多达80 Gbps的带宽,和HDMI 2.1提供了48 Gbps。大量的设备,使用HDMI,显示端口,和USB类型c接口,支持大屏幕与更高的分辨率丰富我们的生活,从数字电视、智能手机、平板电脑、监视器、音频/视频桥梁,转换器,投影仪,软件狗,游戏控制台、流媒体盒、停靠点,机顶盒。这些设备传送或接收所需的高附加值的优质内容有健壮的安全防范恶意攻击。

HDCP 2.3是什么?

高带宽数码内容保护(HDCP)是一种广泛采用链接安全性规范由英特尔和授权的数字内容保护LLC (DCP)。HDCP是为了保护数字版权的音频和视频内容,因为它穿越连接。源设备之间的连接可以像机顶盒或软件狗,或其他同步设备,例如d电视显示设备(图1)。

图1:HDCP 2.3上传输的数据保护设备(如机顶盒和电视之间的连接。

最新的HDCP规范,HDCP 2.3版本,在2018年被释放为HDMI接口和2019年显示端口接口(用于USB c型),以增加安全保护水平。相比之前的版本,HDCP 2.3需要更严格的安全机制包括硬件根的信任,加强了执行环境,未经授权的修改后运行时完整性检查和完整性检查。

HDCP 2.3规范包括两个部分:

• 认证和密钥交换,利用rsa加密算法,如- 3072验证,rsa - 2048加密/解密,HMAC-SHA256和aes - ctr - 128
• 音频/视频内容加密/解密,利用加密算法aes - ctr - 128

规范预计将继续被修改的接口技术和类型发展的威胁。例如,2021年7月,DCP有限责任公司发布了勘误表,要求发射机相关应用程序的更新升级地点检查协议。解决方案提供商有多达18个月符合最新的更新。在这段时间老实现可以根据pre-errata测试和认证规则。

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芯片开发商计划支持最新的多媒体需求大,高分辨率屏幕不仅需要带给市场的产品,支持最新的安全规范,但也被证明是符合严格的健壮性规则、认证,高度互操作,并提供最优区域,性能,和权力。

正确的解决方案甚至超越当前的规范和要求。规划未来的威胁和规范更新更艰苦但必须考虑。能够通过软件/固件升级设备领域的安全而不需要re-spin硅可以是一个竞争优势。

打败竞争对手,芯片开发人员依赖现成证明第三方安全解决方案,认证,和未来的证据。集成第三方HDMI显示端口和USB-C IP允许创新设计团队,专注于他们的核心竞争力,同时减少风险和加速投放市场的时间显示在竞争激烈的市场。

IP安全解决方案支持HDCP 2.3规范

2.3 Synopsys对此DesignWare HDCP IP嵌入式安全模块(esm)支持HDCP的最新标准,包括2021年7月发布的勘误表变化影响当地检查协议负责验证接收机与发射机之间的距离。

2.3 DesignWare HDCP IP,客户可以选择是否要启用勘误表定义的变化,或保持pre-errata版本兼容现有的现场部署。

随着规范的发展,DesignWare HDCP 2.3 esm用户可以轻松升级,通过固件和可能不需要RTL的变化。Synopsys对此“灵活的架构使侵害升级,避免硅re-spins。

DesignWare HDCP 2.3安全IP

Synopsys对此HDCP 2.3 esm是完整的安全解决方案,为设计师提供一个健壮的、符合标准的实现HDCP内容保护技术HDMI 2.0/2.1,显示端口和USB 1.4/2.0 c类型接口。

HDCP esm包括身份验证引擎和一个内容加密/解密引擎,如图2所示。健壮的安全体系结构提供了一个硬件的信任,安全的引导,和运行时夯保护HDCP ESM固件,DCP密钥管理、和系统提高。固件位于主机,然而,它完全加密和访问它通过安全指令不可寻址的内存控制器缓冲从主机基础设施。主机位于外的安全的周边和从主机处理器只需要最低限度的交互控制ESM。

HDCP esm是紧凑的处理器的安全模块,支持高分辨率的加密和解密内容流,如高清、超高清的广泛的用例。产品系列包括单,2个和并解决方案。每一个端口类型可以单独配置接收机(Rx)发射机(Tx),显示端口1.4或2.0单/多流(SST / MST), HDMI 2.0或2.1。多口esm还支持中继器的用例。例如,2个ESM可以配置为支持一对一中继器、显示接口的显示接口,HDMI在HDMI,或组合HDMI显示接口,HDMI显示接口的。

图2:DesignWare HDCP 2.3嵌入式安全模块框图。

当配置为多口用例,HDCP esm包括一个认证引擎服务多个端口在内容加密/解密引擎减少区域。内容加密芯都是独立实例化每个端口支持的最大传输速率HDMI 2.0, HDMI 2.1,显示端口1.4和2.0显示端口。

HDCP esm已经预先集成和添加Synopsys对此的接收机和发射机HDMI 2.0/2.1控制器层和物理层IP(图3),以及Synopsys对此发射机显示端口IP和USB 1.4控制器PHY IP提供完整的和兼容的HDCP 2.3解决方案。各种配置收到HDMI视频电子设备标准协会认证,广泛的互操作性测试在实验室和在插头的盛会。

图3:HDCP 2.3嵌入式安全模块集成控制器。

结论

数字媒体和显示技术正在发生重大的转变。随着越来越多的有价值的视频/音频内容流之间广泛的和越来越多的大型,高分辨率的设备,系统设计师和内容创建者需要妥善保护。HDCP 2.3安全协议是业内广泛采用各种接口,HDMI、显示接口,USB c型,与技术发展。安全解决方案所需的接口,不仅要符合最新的规范也解除恶意攻击。长远来看,HDCP解决方案需要灵活,不会过时的技术,能够快速适应并防止新的威胁,并准备尽可能结合新规范的更新不需要硅re-spin。

Synopsys对此IP市场有着独特的优势和完整HDCP 2.3 esm,符合最新标准和修改,包括最新的勘误表,完全集成控制器,结合最新的技术要求,并使较低的SoC设计人员快速实现所需的安全风险和快速投放市场的时间。

除了DesignWare HDCP 2.3安全模块Synopsys对此提供了一个广泛的投资组合的高度集成安全IP解决方案使用一组通用的基于标准的构建块和安全概念,使有效硅和高水平的安全设计一系列产品在移动、汽车、数字家庭、物联网和云计算市场。