ZHCAC19A January   2023  – December 2025 MSPM0C1105 , MSPM0C1106 , MSPM0G1105 , MSPM0G1106 , MSPM0G1107 , MSPM0G1505 , MSPM0G1506 , MSPM0G1507 , MSPM0G1518 , MSPM0G1519 , MSPM0G3105 , MSPM0G3106 , MSPM0G3106-Q1 , MSPM0G3107 , MSPM0G3107-Q1 , MSPM0G3505 , MSPM0G3506 , MSPM0G3506-Q1 , MSPM0G3507 , MSPM0G3507-Q1 , MSPM0G3518 , MSPM0G3518-Q1 , MSPM0G3519 , MSPM0G3519-Q1 , MSPM0L1105 , MSPM0L1106 , MSPM0L1227 , MSPM0L1227-Q1 , MSPM0L1228 , MSPM0L1228-Q1 , MSPM0L1303 , MSPM0L1304 , MSPM0L1304-Q1 , MSPM0L1305 , MSPM0L1305-Q1 , MSPM0L1306 , MSPM0L1306-Q1 , MSPM0L1343 , MSPM0L1344 , MSPM0L1345 , MSPM0L1346 , MSPM0L2227 , MSPM0L2227-Q1 , MSPM0L2228 , MSPM0L2228-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 关键概念
    2. 1.2 网络安全目标
    3. 1.3 平台信息安全机制
  5. 2器件安全模型
    1. 2.1 器件标识
    2. 2.2 启动时的初始条件
    3. 2.3 引导配置例程 (BCR)
    4. 2.4 引导加载程序 (BSL)
    5. 2.5 启动流程
    6. 2.6 用户指定的安全策略
      1. 2.6.1 引导配置例程 (BCR) 策略
        1. 2.6.1.1 串行线调试相关策略
          1. 2.6.1.1.1 SWD 安全级别 0
          2. 2.6.1.1.2 SWD 安全级别 1
          3. 2.6.1.1.3 SWD 安全级别 2
        2. 2.6.1.2 引导加载程序 (BSL) 启用/禁用策略
        3. 2.6.1.3 闪存保护和完整性相关策略
          1. 2.6.1.3.1 锁定应用 (MAIN) 闪存
          2. 2.6.1.3.2 锁定配置 (NONMAIN) 闪存
          3. 2.6.1.3.3 验证应用 (MAIN) 闪存的完整性
        4. 2.6.1.4 引导加载程序 (BSL) 安全策略
          1. 2.6.1.4.1 BSL 访问密码
          2. 2.6.1.4.2 BSL 读取策略
          3. 2.6.1.4.3 BSL 安全警报策略
      2. 2.6.2 客户安全代码 (CSC) 安全策略
        1. 2.6.2.1 CSC 强制存储体交换
        2. 2.6.2.2 CSC 强制防火墙
        3. 2.6.2.3 CSC 密钥写入 KEYSTORE
      3. 2.6.3 配置数据错误抵抗
        1. 2.6.3.1 由 CRC 支持的配置数据
        2. 2.6.3.2 16 位关键字段模式匹配
  6. 3安全启动
    1. 3.1 安全处理环境隔离
    2. 3.2 客户安全代码 (CSC)
      1. 3.2.1 安全启动流程
      2. 3.2.2 闪存映射
      3. 3.2.3 特性
        1. 3.2.3.1 CMAC 加速
        2. 3.2.3.2 非对称验证
        3. 3.2.3.3 KEYSTORE 及防火墙
        4. 3.2.3.4 CSC 性能
      4. 3.2.4 快速入门指南
        1. 3.2.4.1 环境设置
        2. 3.2.4.2 分步指导
        3. 3.2.4.3 CSC NONMAIN 配置
        4. 3.2.4.4 定制 CSC 示例上的更改
    3. 3.3 启动映像管理器 (BIM)
      1. 3.3.1 安全启动流程
      2. 3.3.2 闪存映射
      3. 3.3.3 快速入门指南
  7. 4安全存储
    1. 4.1 闪存写保护
    2. 4.2 闪存读取-执行保护
    3. 4.3 闪存 IP 保护
    4. 4.4 数据存储体保护
    5. 4.5 安全密钥存储
    6. 4.6 SRAM 保护
    7. 4.7 硬件单调计数器
  8. 5加密加速
    1. 5.1 硬件 AES 加速
      1. 5.1.1 AES
      2. 5.1.2 AESADV
    2. 5.2 硬件真随机数发生器 (TRNG)
  9. 6常见问题解答
  10. 7总结
  11. 8参考资料
  12. 9修订历史记录

5.1.1 AES

AES 加速器模块根据高级加密标准 (AES) 在硬件中使用 128 位或 256 位密钥对 128 位数据块进行加密和解密。AES 是 FIPS PUB 197 中指定的对称密钥块加密算法。

AES 加速器的特性包括：

  • AES 128 位块加密和解密
  • DMA 触发器支持自动执行 NIST SP 800-38 中定义的 ECB、CBC、OFB 和 CFB 块加密模式
  • 通过加密预先计算的（nonce || 计数器）块以及使用生成的密钥流加速纯文本异或，支持对 CTR 加密模式进行加速
  • 支持对 CBC-MAC 标签计算（具有零初始化矢量的 CBC DMA 模式）进行加速
  • 动态密钥扩展，用于加密和解密
  • 用于解密的离线密钥生成
  • 用于存储所有密钥长度的初始密钥的影子寄存器
  • 8 位字节或 32 位字访问，以提供关键数据、输入数据和输出数据
  • AES 就绪中断
  • 在 RUN 和 SLEEP 模式下受支持（请参阅器件技术参考手册的工作模式部分）

AES 加速器硬件由 128 位状态存储器和相关的输入/输出寄存器、AES 加密/解密内核和控制逻辑、256 位 AES 密钥存储器和相关的输入寄存器组成。AES 加速器可对 128 位块进行快速加密和解密。表 5-3 中以块加密和块解密（使用预先生成的解密密钥）的周期和执行时间形式给出了 AES 加速器性能。
表 5-2 AES 硬件加速器关键性能指标
AES 密钥长度 加密 解密
周期 时间 (32MHz) 时间 (80MHz) 周期 时间 (32MHz) 时间 (80MHz)
128 位 168 5.25us 2.10us 168 5.25us 2.10us
256 位 234 7.31us 2.93us 234 7.31us 2.93us