MAXQ1850 DeepCover安全微控制器，提供快速清零和加密技术技术手册

概述
DeepCover 嵌入式安全方案采用多重先进的物理安全机制保护敏感数据，提供最高等级的密钥存储安全保护。

DeepCover安全微控制器(MAXQ1850)是一款低功耗32位RISC器件，设计用于电子商务、银行及数据安全系统。该器件具有高性能、单指令周期、先进的防篡改检测技术和硬件加密，提供业内领先的数据安全和密钥保护。

物理安全机制包括环境传感器，可检测出超范围的电压或温度，检测到这种情况时会立即清除关键数据。提供四路自毁输入，用于响应其它篡改操作。内部硅片上的防护网可提供防探针保护。内部高速环形振荡器可阻止通过控制芯片时钟频率的攻击。为保护数据，MAXQ1850集成了多个高速、抗解析的加密引擎。硬件支持算法包括：AES (128、192和256位)、DES、3DES (2密钥和3密钥)、ECDSA (160、192和256位密钥)、DSA、RSA (达2048位)、SHA-1、SHA-224以及SHA-256。MAXQ1850先进的安全功能完全符合ITSEC E3高级、FIPS 140-2 3级以及公共标准等最严格的安全认证要求。

MAXQ1850包括256KB闪存及8KB内部电池备份SRAM。硬件引擎支持多种通信协议，包括：用于智能卡应用的ISO 7816、USB (带有4级端点缓存的从机接口)、RS-232 USART、SPI™接口(支持主机或从机模式)以及多达16路的通用I/O。MAXQ1850的其它外设支持包括：真正的硬件随机数发成器(RNG)、实时时钟(RTC)、可编程看门狗定时器以及灵活的16位定时器，可支持捕获、比较及脉宽调制(PWM)操作。
数据表：*附件：MAXQ1850 DeepCover安全微控制器，提供快速清零和加密技术技术手册.pdf

特性

• 高性能32位MAXQ30 RISC内核
• 工作在直流至16MHz，每MHz接近1MIPS
• 3.3V单电源供电，提供低功耗/灵活接口
• 65MHz的加密引擎降低处理时间
• 片上2/4倍时钟倍频器
• 5V兼容I/O
• 多达16路的通用I/O
• 33条指令，绝大多数为单周期指令
• 3个独立的数据指针，具有自动增/减功能，加速数据转移
• 不受限制的软件堆栈
• 16位指令字节、32位内部数据总线
• 16 x 32位累加器
• CRC-16、CRC-32发生器
• 安全特性
  • 发生以下情况时篡改检测器将立即“清除”内部密钥和用户数据：
    • 监测超范围的温度/电压
    • 用户定义的自毁输入(SDIx)
  • 内部加密硬件包括：
    • DES引擎支持单DES和2/3密钥的3DES操作
    • AES引擎支持128、192及256位密钥长度
    • 公钥加密加速器用于ECDSA (160、192和256密钥长度)
    • 公钥加密加速器用于DSA和RSA (1024和2048密钥长度)
    • 硬件散列算法引擎支持SHA-1、SHA-224、SHA-256
  • 不可重设的实时时钟自行加强期限和日期/时标的保护
• 存储器特性
  • 安全存储器管理单元
  • 256KB内部闪存程序存储器
  • 8KB内部电池备份NV SRAM
• 外设功能
  • 带有4级缓存的USB设备控制器
  • 带有FIFO的ISO 7816 UART，采用两条独立的物理通信总线
  • 一路通用UAET
  • 两路16位定时器
• 电源管理功能
• 通过调试端口或串口在系统编程
• 支持NV RAM和安全传感器供电时具有超低功耗(130nA)

应用

• ATM键盘
• 授权认证
• 电子商务
• 电子签名发生器
• EMV®银行设备
• 计次计时付费(PPP)
• PCI终端
• 密码键盘
• 安全门禁控制
• 安全数据存储

框图

详细特性

• 高性能、低功耗32位MAXQ30 RISC内核
• 单3.3V电源，支持低功耗/灵活接口
• 在整个16MHz工作频率范围内，均可进行DC代码执行
• 65MHz加密引擎执行，减少处理时间
• 片内2倍/4倍时钟乘法器
• 33条指令
• 三个独立的数据指针，可自动递增/递减，加速数据移动
• 16位指令字，32位内部数据总线
• 16个32位累加器
• 多达16个通用I/O引脚
• 5V耐压I/O
• 几乎无限制的软件栈
• 针对C编译器优化（高速/高密度代码）

存储器特性

• 256KB闪存，由2048个扇区组成（1KB擦写/编程周期为1秒）
• 8KB电池备份数据SRAM
• 专用加密存储空间

安全特性

• 唯一ID
• 篡改检测，可快速销毁密钥/数据
• 四个自毁输入
• 硬件AES和DES引擎
• 用于DSA、ECDSA和RSA的公钥密码加速器
• 支持SHA - 1、SHA - 224和SHA - 256
• 真硬件随机数发生器（RNG）和伪随机数发生器（PRNG）
• 硬件CRC 32/16
• 不可更改、电池供电的实时时钟

其他外设

• 掉电警告
• 上电复位/欠压复位
• 用于系统编程和访问片内调试器的JTAG接口
• 带端点缓冲区的USB 1.1接口
• 带FIFO的ISO 7816智能卡接口
• 四个16位定时器/计数器，两个带PWM功能
• SPI和USART通信端口
• 可编程看门狗定时器

低功耗特性**

• 电池备份模式下典型电流消耗150nA，保留8KB非易失性SRAM，且安全传感器处于激活状态（实时时钟激活时为460nA ）