[发明专利]应用于ZigBee协议的加解密电路结构及其控制方法

摘要

本发明涉及了一种应用于ZigBee协议的加解密电路结构及其控制方法，该电路结构基于两个AES加密器，通过控制信号对电路控制，分别实现ZigBee协议中的CCM*加密/认证码产生、CCM*解密/认证码确认以及基于AES-128的MMOHash函数等运算操作。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，同时本发明在CCM*加密/认证码产生运算操作过程中，可以使用加密运算操作和认证码产生运算操作并行运行方式，以及在CCM*解密/认证码确认运算操作过程中，可以使用解密运算操作和认证码确认运算操作并行运行方式，从而加快了CCM*模式的运算操作速度。

主权项

一种应用于ZigBee协议的加解密电路结构，其特征在于：所述电路结构包括：AES加密器1、AES加密器2、计数器、辅助加密数据产生器、选择器MUX1、选择器MUX2、选择器MUX3、选择器MUX4、异或器XOR1、异或器XOR2和异或器XOR3，还包括：控制信号输入端口、数据输入端口、密钥输入端口、认证结果输出端口和数据输出端口；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XOR3的输出端，选择信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述选择器MUX2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XOR3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MUX4的一个数据输入端连接到辅助加密数据产生器的输出端，另一个数据输入端连接到数据输入端口，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1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AES加密器1的数据输入端连接到异或器XOR1的输出端，AES加密器1密钥输入端连接到密钥产生器的一个输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述AES加密器2的数据输入端连接到选择器MUX4的输出端，AES加密器2密钥输入端连接到密钥产生器的另一个输出端，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MUX2的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述异或器XOR2的一个数据输入端连接到AES加密器1的输出端，另一个数据输入端连接到异或器XOR3的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接，输出端与认证结果输出端口相连接；所述选择器MUX3的一个数据输入端连接到AES加密器1的输出端，另一个数据输入端连接到数据输入端口，选择信号输入端与控制信号输入端口相连接；所述异或器XOR3的一个数据输入端连接到选择器MUX3的输出端，另一个数据输入端连接到AES加密器2的输出端，控制信号输入端与控制信号输入端口相连接，输出端与数据输出端口相连接。