ZHCSXB6C November 2024 – December 2025 F29H850TU , F29H859TU-Q1
PRODUCTION DATA
硬件安全模块 (HSM) 是器件内的一个自包含子系统,用于提供安全和加密功能。主机 C29x 子系统与 HSM 子系统连接,以执行代码身份验证、安全启动、安全固件升级和加密运行时通信所需的加密操作。图 7-12 展示了此器件中各种子系统的整体概览,其中突出显示了 HSM 子系统。
HSM 的核心是一个在 100MHz 下运行的 Arm® Cortex®-M4 CPU,具有嵌入式 SRAM、ROM 和高达 512KB 的闪存存储器。实时 DMA (RTDMA) 模块支持 HSM CPU 与 SRAM、HSM 和应用闪存存储体、安全邮箱以及加密引擎之间的高速数据传输。
安全管理器模块托管信任根密钥,定义安全访问机制,控制调试防火墙,并执行安全覆盖序列,以便在需要调试或故障分析操作时建立对安全资产的保护。
HSM 包含一组用于执行加密算法的加速器引擎。这些引擎支持快速执行对称加密算法、哈希函数、用于公钥基础设施的非对称加密算法和真随机数生成器 (TRNG)。数据变换与哈希引擎 (DTHE) 连接 CPU 与加密加速器,负责管理中断和 RTDMA 触发,同时提供 CRC 和校验和计算等基本功能。
此外,HSM 还提供外设模块来帮助实现各种安全功能:计时器、实时计数器、看门狗、用于时钟监控的 DCC,以及用于错误处理的 ESM。
HSM 与主机应用程序内核之间的通信通过安全的邮箱接口进行。HSM 控制器件中的各种安全防火墙,包括安全邮箱、加密引擎、共享 RAM 和器件闪存存储器。
虽然硬件安全模块 (HSM) 提供加密服务并控制认证、安全启动和安全密钥/代码配置,但 SSU 负责应用 CPU 子系统中的运行时功能安全和信息安全保护。
| 责任 | SSU 或 HSM |
|---|---|
| 在应用软件组件之间建立安全分区 | 仅限 SSU |
| 允许将外设分配给不同的软件组件 | 仅限 SSU |
| 管理应用闪存组编程 | 仅限 SSU |
| 全局 JTAG 锁定 | SSU 和 HSM(1) |
| 对应用代码安全调试进行更低级别(区域)的管理 | SSU 和 HSM |
| 对应用代码安全调试进行更高级别 (CPU) 的管理 | 仅限 HSM |
| 管理 HSM CPU 安全调试 | 仅限 HSM |
| 加密服务(编码/解码、随机数、身份验证、密钥管理等) | 仅限 HSM |
| 安全密钥存储 | 仅限 HSM |
| 安全启动 | 仅限 HSM |
| 管理 HSM 组编程 | 仅限 HSM |