基于8051的安全加密微处理器芯片

负责人:刘政林 成员: 开始时间:   关注:4811

    本项目将多种安全防护机制进行有机结合,实现了一种新的安全嵌入式微处理器结构,消除了单一加密算法或防护措施所造成的短板效应和系统漏洞,并充分考虑到了嵌入式处理器的性能与成本等敏感因素,能够满足嵌入式系统的安全需求。可以有效地阻止对用户敏感数据的非法拷贝以及对程序内容的非法读取与篡改。其结构的关键之处在于:设计了一款安全Cache,可以为用户程序和数据提供加密保护,并提高了指令执行速度;利用存储器映射和总线管理技术,为用户敏感数据提供安全的存储;片上集成RSA、AES、DES/3DES、SHA-1等硬件加密引擎以及真随机数发生器TRNG,能够为应用软件提供系统级的加密支持;SDI自毁功能的引入,使芯片能够抵御高级的物理攻击。考虑到加密机制对系统性能的影响以及硬件加密引擎实现的复杂性,对主要功能模块进行了结构和算法上的优化,以实现性能、成本与安全性之间的平衡,可应用于ATM,PIN等。
    本项目获得国家自然科学基金资助项目:嵌入式处理器细粒度安全运行机制研究(60973034)、华中科技大学校重点基金:信息安全片上系统(SoC)的防护机制研究(2006Z011B)、新世纪优秀人才支持计划资助 (NCET-07-0328)、国家自然科学基金:一种基于概率签名的逻辑栅栏硬件木马检测技术的研究(项目编号:61006020)等项目的资助。
  

图22  基于8051的安全加密微处理器芯片