应用于ZigBee协议的安全协处理器电路结构及其控制方法

摘要

本发明公开一种应用于ZigBee协议的安全协处理器电路结构及其控制方法，该电路结构基于单个AES加密器，通过控制信号的控制，既能实现ZigBee协议中CCM*模式的加密/认证码产生的并行处理功能，以及CCM*模式的解密/认证码确认的并行处理功能，还能单独实现CCM*模式的CTR加/解密功能，以及CCM*模式的CBC-MAC认证码产生/确认功能，除此之外，该电路还实现了MMOHash函数功能。本发明完全使用硬件电路实现AES-CCM*安全模式和MMOHASH函数，减小了ZigBee系统中CPU的负载，也避免了不必要的软件攻击。

主权项

一种应用于ZigBee协议的安全协处理器电路结构，其特征在于：所述电路结构包括：计数器、辅助加密数据产生器、选择器MUX1、异或器XOR1、选择器MUX2、AES加密器、密钥产生器、选择器MUX3、选择器MUX4、寄存器、异或器XOR2，还包括：控制信号输入端口、数据输入端口、密钥输入端口和数据输出端口；所述计数器的控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述辅助加密数据产生器的一个数据输入端连接到计数器输出端，另一个数据输入端连接到数据输入端口，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述选择器MUX1的一个数据输入端连接到数据输入端口，另一个数据输入端连接到异或器XOR2的输出端，选择信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述异或器XOR1的一个数据输入端连接到选择器MUX1的输出端，另一个数据输入端连接到AES加密器的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述选择器MUX2的一个数据输入端连接到辅助加密数据产生器的输出端，一个数据输入端连接到数据输入端口，一个数据输入端连接到异或器XOR1的输出端，选择信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述AES加密器的数据输入端连接到选择器MUX2的输出端，AES加密器的密钥输入端连接到密钥产生器的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述密钥产生器的数据输入端连接到选择器MUX3的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述选择器MUX3的一个数据输入端连接到密钥输入端口，另一个数据输入端连接到异或器XOR2的输出端，选择信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述异或器XOR2的一个数据输入端连接到AES加密器的输出端，另一个数据输入端连接到寄存器的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述寄存器的数据输入端连接到选择器MUX4的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述选择器MUX4的一个数据输入端连接到异或器XOR2的输出端，一个数据输入端连接到数据输入端口，一个数据输入端连接到AES加密器的输出端，选择信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述数据输出端口连接到异或器XOR2的输出端。