電源分析：頻譜電源分析 （SPA） 和動態電源分析 （DPA） 是測量 MCU 電磁輻射或電源使用的專業技術，其可創建用來確定 MCU 內部所做工作的配置文件。EEPROM 與閃存需要工作電壓為 10 至 14V 的電荷泵，使其比較容易檢測到。FRAM 極其快速的讀寫速度（分別為 50 ns 和 200 ns 以下）以及較低的工作電壓 （1.5 V） 使其被成功安裝基于 SPA 或 DPA 的攻擊極為困難。

顯微鏡檢查：實踐證明，使用 Atomic Force Microscopy （AFM） 或 Scanning Kelvin Probe Microscopy （SKPM） 可在后端剝層后檢測到 EEPRO 中的浮動柵電荷水平，因此可記錄存儲在存儲器位置上或在數據線路上傳輸的數據。

電壓篡改：這類攻擊多年來一直針對 EEPROM 及閃存設備，特別是用于電話卡作弊。實際上，就是讓設備輸入電壓超過標準范圍，對比特單元進行強制編程。注意，提供工作時間比 EEPROM 比特單元完成編程所需時間長得多的欠壓及過壓保護電路系統非常困難。不過，FRAM 的讀寫時間很快，因此可對電壓篡改攻擊進行保護。

光篡改：有證據表明，EEPROM 比特單元可能因為 Optical Fault Induction 攻擊而導致數據值被修改。激光或 UV 輻射都不會影響 FRAM 比特單元（忽略強光熱效應），因此基于 FRAM 的設備對于這類攻擊而言是安全的。

輻射：阿爾法粒子可導致 EEPROM 中的比特替換。實踐證明，FRAM 架構不受阿爾法粒子及其它輻射源影響。此外，由于 FRAM 的鐵電屬性，其也不受磁場影響。

圖 3：FRAM 與 EEPROM 受影響情況一覽表

對于眾多上述攻擊的應對措施就是確保閃存及 EEPROM IC 的安全性。但是，與某種攻擊實例以及某單個器件上被盜用數據的價值相比，這些應對措施往往實施起來成本太高。此外，這些應對措施可提高電源需求，提升應用設計復雜性，從而可降低整體系統可靠性。然而，由于 FRAM 提供針對不同類型攻擊的所有內在恢復力，因此可對安全應用產生比閃存和 EEPROM 更積極的影響，降低設計復雜性，消除實施應對措施的開銷。

使用支持快速信號及偏振狀態的 FRAM 與使用閃存和 EEPROM 相比，可為敏感代碼及數據提供強大保護。FRAM 存儲器塊可采用不同類型的訪問權限進行配置，進一步保護系統。只讀針對諸如 LCD 使用的字體等常量，讀寫僅支持變量，而讀取與執行僅適用于應用代碼。訪問權限的使用不僅可提高應用穩定性，防止存儲器的無意識濫用，而且還可針對系統蓄意攻擊提供保護。

此外，FRAM 存儲器管理還可通過 IP 包絡提供另一層存儲器安全，使開發人員不但可定義受保護的存儲器分段，而且還可針對應用進行功能拆分。只有通過代碼執行在相同包絡分段內才能對受保護分段進行直接讀寫訪問。這樣，來自未保護分段的代碼要訪問包絡分段的唯一途徑就是調用受保護分段內的函數。具體而言，處理安全密鑰及數據的代碼可通過打包與其它應用隔離。這樣，即便應用代碼遭到某種毀壞，也不會暴露系統的安全部分。此外，外部 JTAG 訪問不允許進入受保護分段。不過要特別注意的是，任何設計都必須包含安全門入口和多重檢查等軟件設置，以便傳遞這種安全標準。該實用硬件特性可產生更深遠的意義，但不是萬無一失的“傻瓜式”方案。

圖 4：TI MSP430FR59xx MCU 采用 FRAM 存儲器管理提供存儲器保護及 IP 包絡