面向手機(jī)支付的AES IP核設(shè)計(jì).pdf

1、手機(jī)支付的安全性是手機(jī)支付業(yè)務(wù)得以大范圍推廣的因素之一。在基于2.4G射頻技術(shù)的手機(jī)支付方案里采用基于AES算法和橢圓曲線密碼算法(ECC)的混合加密體制,本課題的主要工作是實(shí)現(xiàn)一個(gè)高安全性、小面積的AES加密方案。
　　本文首先闡述了AES算法的原理,包括AES算法的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。AES算法高效、安全、使用靈活,且易于硬件實(shí)現(xiàn)。然后實(shí)現(xiàn)了一種基于亞穩(wěn)態(tài)隨機(jī)單元的真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器主要包括隨機(jī)源單元和后處理模塊,經(jīng)過(guò)FPG

2、A驗(yàn)證,通過(guò)嵌入式邏輯分析儀SignaltapII對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行采樣,對(duì)采集到的隨機(jī)序列作隨機(jī)特性分析,研究影響隨機(jī)特性的因素。最后是針對(duì)AES加密算法的ASIC設(shè)計(jì),主要包括頂層模塊、字節(jié)替代模塊、列混合模塊和輪密鑰加模塊。采用抗CPA攻擊的設(shè)計(jì)方案,在AES的字節(jié)替代單元使用異構(gòu)的S盒結(jié)構(gòu),利用隨機(jī)數(shù)編碼使字節(jié)替代單元的輸入隨機(jī)選擇S盒進(jìn)行運(yùn)算。此方法有效的消除了信號(hào)和電路功耗之間的相關(guān)性,使得功耗攻擊難度大大增加,增強(qiáng)了AES加密