適用于RFID安全通信的ECC處理器研究.pdf

1、目前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)正蓬勃發(fā)展,作為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)無線射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,簡稱RFID),也被廣泛的應(yīng)用于門禁、交通、物流、醫(yī)藥和支付領(lǐng)域等各個(gè)方面。同時(shí),隨著RFID技術(shù)的深入發(fā)展和推廣,數(shù)據(jù)的安全性和信息隱私也就受到格外的重視。橢圓曲線密碼體制(ECC)由于具有安全性能高、處理速度快、密鑰長度短、實(shí)現(xiàn)所需資源少等優(yōu)點(diǎn),成為密碼安全研究的熱點(diǎn),被認(rèn)為是未來通用的公鑰密

2、碼體制。
　　首先,本文針對(duì)RFID標(biāo)簽芯片低功耗低成本的局限性,在充分分析橢圓曲線特性的基礎(chǔ)上,從計(jì)算資源和計(jì)算時(shí)效兩個(gè)方面對(duì)比分析了二進(jìn)制點(diǎn)乘算法和Montgomery點(diǎn)乘算法的優(yōu)缺點(diǎn),并給出了基于Montgomery算法的實(shí)現(xiàn)方案。
　　其次,根據(jù)RFID標(biāo)簽芯片數(shù)據(jù)交互低位寬的特性,本文采用了一種低位寬總線模型,將所有需要使用的計(jì)算資源放到了總線上,實(shí)現(xiàn)資源復(fù)用,也使之能夠適用于RFID領(lǐng)域。
　　最后,系統(tǒng)地

3、論述了整個(gè)橢圓曲線處理器(ECP)的設(shè)計(jì)過程,在模計(jì)算單元完成加法、平方和乘法這些基本運(yùn)算的前提下,對(duì)一些變量寄存器進(jìn)行了串行陣列化的設(shè)計(jì),使之構(gòu)成了一個(gè)環(huán)形的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性,并采用主從控制器的分立模式,使得整個(gè)ECP可以滿足不同協(xié)議層次的計(jì)算要求。并在基于二進(jìn)制域GF(2163)的基礎(chǔ)上,給出了整個(gè)ECP的設(shè)計(jì)和仿真工作,在HJTC0.25um2.5V2P5MEEPROM工藝下的面積為0.42mm2,其功耗則為837.2