CAST 升级串行存储器控制器 IP 核，新增加密、低功耗及符合 ASIL 标准的选项

经量产验证的 xSPI、HyperBus 和 Xccela 控制器新增 AES 加密、AMBA 功耗状态管理以及可编程延迟调节功能

新泽西州伍德克利夫湖 — 2026年7月21日 — 半导体IP核供应商 CAST 今日宣布推出 xSPI-MC 串行存储器控制器 IP 核的增强版本，为 ASIC 和 FPGA 设计人员提供功能更强大、集成风险更低的解决方案，用于连接和访问当前多样化的外部串行存储器，并支持从这些存储器启动系统。

升级后的 xSPI-MC 内核支持 JEDEC xSPI、HyperBus™、Xccela™ 以及用于串行 NOR、串行 NAND、PSRAM 和 HyperRAM™ 器件的多种专有 SPI 存储器接口。该控制器兼容 1x、2x、4x QSPI、8x OSPI 或双四通道，以及 16x 串行存储器接口，并支持通过 XIP、AIP（在适用情况下）、DMA、引导映像复制以及寄存器驱动模式实现灵活的系统访问。

尽管 xSPI 标准有助于规范串行存储器接口，但 SoC 团队仍面临不同存储器供应商、配置文件、命令集、延迟周期、传输位宽以及 SDR/DDR 工作模式之间的实际差异。CAST 的运行时可编程协议引擎和自动配置功能有助于降低这种集成风险，特别是在项目后期存储器选择发生变更，或者单个系统必须支持多种存储器类型时。

xSPI-MC 内核的新功能包括：

• 可选的 AES-128 CTR 加密；
• 标准的 AMBA P 通道功耗状态管理（可选配 Q 通道封装）；以及
• 用于配置所有工作模式（SDR/DDR、1x–16x、高速/低速）下可编程输入延迟线的控制功能，可在运行时或初始化/校准期间动态编程。

这些特性共同帮助系统开发人员保护片外固件和数据，降低空闲和待机功耗，并改善不同存储器器件、电路板及实现工艺间的时序裕量。

经过量产验证的 xSPI-MC 内核已获得多家客户授权，其中包括多次获得授权的现有客户；部分早期客户也已开始在设计中采用这些新增功能。这些功能使该内核更适合几乎所有使用串行内存的 SoC，从物联网到汽车和工业应用。

“外部串行存储器的应用范围比以往任何时候都更广，但客户现在需要的已不仅仅是基本的闪存访问功能，”CAST 产品经理 Evan Price 表示。“他们希望保护存储在芯片外的固件和数据，在短暂的内存活动间隔中降低功耗，随着接口向更高速的 DDR Octal（八通道）和 16 位操作发展，仍能可靠地满足时序要求。这款增强版的 xSPI-MC 内核在满足这些需求的同时，还保留了客户期望从 CAST 获得的可配置性、软 PHY 可移植性以及实现支持。”

这些新的低功耗功能对于物联网和传感器节点设计尤为有用，此类设计通常需要从外部存储器启动或读取数据，随后长时间处于睡眠或空闲状态。汽车电子控制单元（ECU）、工业控制器、安全 POS 终端微控制器、4G/5G 蜂窝设备以及基于加速器的系统（如 NPU）均可利用这些功能，将快速的外部存储器访问与更低的待机功耗及更少的软件开销相结合。

对于外部存储器中可能包含重要固件、配置数据或专有代码的应用，可选的 AES-CTR 加密功能使 xSPI-MC 能够在数据写入外部存储器之前对其进行加密，并在支持的控制器访问过程中实时解密。这样，即使外部存储器中的内容被复制，在缺少目标 SoC 或 FPGA 中相应密钥信息的情况下，所复制的数据也无法被有效使用。

该控制器集成可综合、与工艺无关的软 PHY，无需使用特定工艺模块。在高速运行场景下，可编程延迟线支持对每条 DQ 和 DQS 信号线的输入采样点进行精细调整，从而帮助补偿板级偏斜、存储器时序差异及不同实现条件带来的变化。

xSPI-MC 提供可选的安全增强版本，支持面向汽车及其他安全相关系统的 ASIL B、ASIL C 和 ASIL D Ready 配置。这些版本通过增加冗余、CRC 等安全机制，并提供《安全手册》（SAM）、失效模式、影响及诊断分析（FMEDA），以及由 SGS-TÜV Saar GmbH 颁发的 ASIL-D Ready 证书，帮助客户将该控制器集成到面向 ISO 26262 功能安全开发的 SoC 系统中。

Explore CAST IP:

• xSPI, HyperBus™, and Xccela™ Serial Memory Controller

供货情况

增强版 xSPI-MC xSPI、HyperBus 和 Xccela 串行存储器控制器 IP 核现已可用于 ASIC 和 FPGA 实现。该 IP 核以可综合的 Verilog RTL 或面向特定 FPGA 的网表形式交付，并提供验证环境、用户文档、示例时序约束以及可选的技术映射支持。可选的安全增强版本还包含安全文档和认证证明。

详情及典型实现结果请参阅 xSPI-MC 产品页面；如有技术问题、评估方案及价格咨询，请联系 CAST。

关于 CAST

Computer Aided Software Technologies, Inc. (CAST) 是一家成立于 1993 年的硅 IP 供应商。该公司的 ASIC 和 FPGA IP 产品线包括微控制器和处理器；数据、图像和视频压缩引擎；面向汽车、航空航天及其他应用的接口；网络协议栈和卸载引擎；各种常见外设；安全原语以及全面的 SoC 安全模块。请访问 www.cast-inc.com 了解更多信息。