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15. TinyML可信执行环境：TrustZone在MCU AI项目中的应用

共计 30 章节
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01
课程导入
TinyML与可信执行环境（TEE）… · TrustZone在MCU AI项目…
课程导入TinyML
02
TinyML基础
TinyML的定义 · 典型应用场景 · 资源约束（内存
TinyML的定义
03
MCU安全基础
MCU上的常见安全威胁（固件篡改 · 侧信道 · 逆向工程）及安全启动
MCU安全基础
04
TrustZone技术原理
ARM TrustZone架构（Co… · 安全世界与普通世界的划分
TrustZone技术原理
05
TrustZone在MCU上的实现
TrustZone-M的地址空间划分 · SAU/IDAU配置 · 安全属性单元与中断隔离
TrustZoneMCU
06
TEE与TinyML结合的必要性
AI模型知识产权保护 · 数据隐私保护 · 推理过程完整性验证等需求分析
TEETinyML
07
开发环境搭建
基于STM32L5或NXP i.MX… · IDE配置（Keil/IAR/STM…
开发环境搭建STM32L5
08
TrustZone项目初始化
使用厂商工具（如STM32CubeM… · 配置安全/非安全分区
TrustZone项目初始化
09
安全世界与普通世界通信
通过非安全可调用函数（NSC）和IP…
安全世界普通世界通信
10
TinyML模型部署基础
在MCU上部署TensorFlow… · 模型转换 · 量化与优化
TinyML模型部署基础
11
将AI推理放入安全世界
在安全侧运行推理的可行性分析 · 内存布局 · 性能开销与实现步骤
AI推理放入安全世界
12
模型保护实战
将训练好的模型加密存储在非安全Fla… · 运行时在安全世界解密并加载到安全RA…
模型保护实战Fla
13
数据隐私保护
传感器数据在普通世界采集 · 通过安全通道传输到安全世界进行推理 · 防止数据泄露
数据隐私保护传感器数据
14
推理结果完整性验证
使用安全哈希或消息认证码（MAC）对… · 防止结果被篡改
推理结果完整性验…MAC
15
安全启动与信任根
利用TrustZone实现安全启动链 · 确保TinyML固件和模型在启动时未…
安全启动信任根
16
密钥管理
在安全世界中使用硬件唯一密钥（HUK… · 管理模型加密密钥和认证密钥
密钥管理HUK
17
案例实战
基于STM32L5的人脸识别门禁系统 · 使用TrustZone保护人脸模型和…
案例实战STM32L5
18
案例实战
基于Cortex-M33的异常声音检… · 在安全世界运行推理 · 保护工业设备数据隐私
案例实战Cortex-M33
19
案例实战
智能家居语音命令识别 · 通过TrustZone隔离唤醒词模型…
案例实战智能家居语音命令…
20
性能优化
在TrustZone环境下优化Tin… · 包括内存访问 · 缓存策略和硬件加速器（如CMSIS-…
性能优化TrustZone
21
功耗与安全平衡
分析TrustZone对MCU功耗的… · 以及如何在安全性和低功耗之间取得平衡
功耗安全平衡
22
调试与测试
使用JTAG/SWD调试TrustZ… · 设置断点 · 查看安全/非安全状态
调试测试
23
常见问题与解决方案
内存溢出 · 安全调用失败 · 中断冲突
常见问题解决方案
24
安全威胁建模
针对TinyML+TrustZone… · 识别攻击面并设计缓解措施
安全威胁建模TinyML+Trust…
25
与外部安全元件（SE）的对比
TrustZone与独立安全芯片在M…
SE外部安全元件
26
多任务与实时性
在RTOS（如FreeRTOS）中集… · 管理安全/非安全任务调度与优先级
多任务实时性
27
模型更新与远程升级
在TrustZone保护下实现安全的… · 防止恶意注入
模型更新远程升级
28
合规与标准
GDPR · ISO 26262等对MCU AI安… · 以及TrustZone如何帮助满足合…
合规标准
29
综合项目实战
设计一个完整的TinyML可信执行环… · 从需求分析 · 架构设计
综合项目实战TinyML
30
课程总结与进阶方向
回顾核心知识点 · 探讨TrustZone在TinyML…
课程总结进阶方向