Progettazione della Sicurezza del Livello Fisico per PCB Militari in Altium Designer

Zachariah Peterson
|  Creato: marzo 19, 2021
Progettazione della Sicurezza del Livello Fisico per PCB Militari in Altium Designer

Le PCB per i sistemi militari sono bestie ad alte prestazioni che devono soddisfare rigorosi standard di progettazione e prestazione. I sistemi militari che memorizzano ed elaborano dati sensibili richiedono strati aggiuntivi di sicurezza che vanno oltre il semplice bloccarli in un contenitore sicuro. Dovrai progettare i tuoi Circuiti Stampati per renderli estremamente resistenti alle EMI, instradare i dati in modo che non possano essere intercettati passivamente e includere chip oscurati per impedire agli aggressori di accedere a dati sensibili. Queste misure per garantire la sicurezza del livello fisico per i Circuiti Stampati militari possono essere implementate quando si utilizza Altium Designer, l'unica piattaforma di progettazione PCB completamente integrata sul mercato.

ALTIUM DESIGNER®

Un pacchetto unificato di progettazione PCB con i migliori strumenti per progettare sistemi elettronici militari.

Che si tratti di un PCB per un periferico di computer, un computer a scheda singola o un sistema embedded per l'elaborazione dei dati, i PCB militari in sistemi critici per la missione devono implementare misure di sicurezza del livello fisico. Il software di progettazione giusto ti aiuterà a progettare il tuo PCB militare secondo gli standard industriali e a implementare protocolli di sicurezza del livello fisico progettati per prevenire e rilevare manomissioni del circuito.

Solo Altium Designer integra tutte le funzionalità di progettazione su un unico motore di progettazione basato su regole, offrendoti l'adattabilità necessaria per progettare qualsiasi sistema embedded. Avrai il potere di progettare la tua scheda con le prestazioni elettriche richieste per applicazioni critiche, includere componenti che aiutano a garantire la sicurezza del livello fisico e capacità di comunicazione a prova di manomissione. L'ambiente integrato di progettazione, gestione dei componenti e pianificazione della produzione in Altium Designer offre gli strumenti necessari per implementare la sicurezza del livello fisico per i PCB militari.

Sicurezza del Livello Fisico a Livello di Scheda

I sistemi militari che ricevono, elaborano e comunicano dati lo faranno utilizzando componenti commercialmente disponibili di alta gamma, e gli attaccanti possono tentare la manomissione dei circuiti direttamente a livello di componente e di traccia. Ci sono una serie di misure che puoi adottare per garantire che questi elementi non possano essere sondati. Progettare le tue Schede di Circuito con queste misure di sicurezza del livello fisico è piuttosto semplice quando utilizzi il software di progettazione giusto.

A volte, le soluzioni migliori sono le meno eleganti. Le vie sono punti di accesso fisico critici, e optare per l'uso di vie cieche e sepolte impedirà che le vie con riempimento non conduttivo diminuiscano il numero di posizioni vulnerabili all'indagine fisica. Utilizzare una maschera di saldatura spessa per nascondere e proteggere le tracce critiche previene anche il manomissione dei circuiti. Riguardo ai componenti stessi, dovrebbero essere resi opachi in modo che gli aggressori non possano identificare direttamente i produttori o i numeri di modello. Un componente può anche essere incapsulato in un'epossidica non conduttiva per impedire fisicamente agli aggressori di sondare i pin e catturare dati.

Software di Progettazione per la Sicurezza a Livello di Scheda

Implementare la sicurezza del livello fisico per le PCB militari a livello di traccia potrebbe arrivare fino a instradare circuiti sepolti in una scheda multistrato. Incorporare il maggior numero possibile di componenti, tracce e vie limiterà le opportunità di manomissione dei circuiti. La rilevazione di manomissioni è un'altra misura che dovrebbe essere presa quando possibile. Ciò comporta la progettazione di un imballaggio che farà scattare un fusibile o un interruttore se l'involucro viene mai aperto o danneggiato, tagliando l'alimentazione alla scheda e persino allertando una stazione base.

Tutte queste misure richiedono una selezione attenta dei componenti in modo da poter garantire la sicurezza e il routing delle tracce in modo che gli attaccanti non siano fisicamente in grado di accedere a qualsiasi elemento che trasporti dati sensibili. Con il software di progettazione giusto, puoi progettare qualsiasi misura di sicurezza del livello fisico sulla tua scheda.

Screenshot of Via Properties window in Altium Designer

Progettazione di via sepolte in Altium Designer

Protezione delle Capacità Wireless sul Livello Fisico

Un altro aspetto critico della sicurezza del livello fisico riguarda le capacità di comunicazione. I sistemi militari con capacità wireless dovrebbero avere un'efficacia di schermatura potenziata contro l'interferenza elettromagnetica. Questa schermatura dovrebbe superare gli standard di interferenza radio/elettromagnetica su schede critiche per la missione per prevenire l'auto-jamming. La comunicazione tra sistemi militari spesso utilizza un protocollo wireless personalizzato al fine di prevenire l'accesso non autorizzato e la decodifica dei dati wireless.

Efficacia della Schermatura EMI e Sicurezza

La sicurezza dei dati wireless deve essere implementata sia a livello di software/firmware che a livello di componente. Prevenire l'interferenza elettromagnetica richiede una serie di scelte progettuali intelligenti per qualsiasi scheda elettronica, ma soprattutto nelle schede con capacità wireless. Proprio come nel caso della sicurezza dei componenti, la soluzione brute force dell'uso di scatole schermanti può fornire una robusta soppressione delle interferenze elettromagnetiche nel tuo PCB. Lavorare con un software di progettazione che integra una vasta libreria di componenti, strumenti meccanici e strumenti elettrici ti consente di implementare tutte queste misure in un unico programma.

Screenshot of the Ground Plane Properties dialog in Altium Designer

Progettare un piano di massa in una scheda multistrato fornisce una robusta schermatura EMI

Progettazione e Simulazione in un Unico Ambiente

Con il routing delle tracce, il design dei via, la selezione dei componenti e il design del packaging così importanti per la sicurezza del livello fisico, hai bisogno di un software di progettazione che raccolga tutti questi strumenti in un unico programma. Quando questi strumenti di progettazione si integrano direttamente nelle tue funzionalità di simulazione, avrai il potere di progettare per la sicurezza fisica e l'immunità dalle interferenze elettromagnetiche in un unico programma. Solo Altium Designer mette tutti questi strumenti in un unico ambiente.

Altium Designer: Unificare i Tuoi Strumenti di Progettazione e Simulazione

Le funzionalità di progettazione e simulazione in Altium Designer sono costruite su un motore di progettazione basato su regole, assicurando che i tuoi strumenti comunichino nello stesso formato di dati e all'interno dello stesso programma. Altri programmi separano la progettazione, la simulazione, la pianificazione della produzione e le funzionalità di gestione in programmi differenti. Nessun'altra piattaforma di progettazione offre la stessa profondità e ampiezza di funzionalità di Altium Designer.

Sebbene gli attacchi ai sistemi software consumer, industriali e persino militari sembrino diventare notizie di grande rilievo su base settimanale, stai tranquillo che gli aggressori sono interessati anche a compromettere dispositivi fisici. Lavorare con il giusto pacchetto di progettazione PCB dotato di un insieme di funzionalità integrate ti dà gli strumenti per implementare la sicurezza del livello fisico per i PCB militari e aiutare a prevenire manomissioni.

Altium vuole che tu abbia successo e sarà lì con risorse quando ne avrai bisogno. Avrai accesso a tutorial di progettazione da esperti del settore, al forum AltiumLive, a webinar e podcast, e a un'ampia base di conoscenze. Mentre altre aziende di software per la progettazione PCB ti lasciano lavorare da solo, Altium fornisce le conoscenze e le risorse di cui hai bisogno per raggiungere il successo.

Il motore di progettazione basato su regole in Altium Designer unifica le tue funzionalità di progettazione sotto un unico tetto ed è il nuovo standard industriale nella progettazione PCB. Se vuoi lavorare con il miglior software sul mercato, allora passa ad Altium Designer.

Sull'Autore

Sull'Autore

Zachariah Peterson ha una vasta esperienza tecnica nel mondo accademico e industriale. Prima di lavorare nel settore dei PCB, ha insegnato alla Portland State University. Ha condotto la sua Fisica M.S. ricerche sui sensori di gas chemisorptivi e il suo dottorato di ricerca in fisica applicata, ricerca sulla teoria e stabilità del laser casuale. Il suo background nella ricerca scientifica abbraccia temi quali laser a nanoparticelle, dispositivi semiconduttori elettronici e optoelettronici, sistemi ambientali e analisi finanziaria. Il suo lavoro è stato pubblicato in diverse riviste specializzate e atti di conferenze e ha scritto centinaia di blog tecnici sulla progettazione di PCB per numerose aziende. Zachariah lavora con altre società del settore PCB fornendo servizi di progettazione e ricerca. È membro della IEEE Photonics Society e dell'American Physical Society.

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