AES-CCM通用协处理器的优化设计实现

作者:崔超*; 赵云; 肖勇; 林伟斌; 曾勇刚
来源:密码学报, 2021, 8(05): 834-843.
DOI:10.13868/j.cnki.jcr.000480

摘要

为了减小AES-CCM加密协议的电路面积和功耗,本文利用AES-CCM链路层数据加密与解密都只用到AES加密模式,以及数据校验值生成与数据加解密可以同时计算且密钥相同的特点,给出AESCCM通用协处理器的一种低功耗实现方案.该方案以AES加密模块为运算核心,在外围CCM模块的协同控制下实现AES-CCM加密协议.其中,外围CCM控制模块固定不变, AES加密模块可根据不同的应用需求进行选择性例化:面向高速率指标的产品实现时选择AES双轮并行实现方式,面向低代价指标的产品实现时选择AES双轮乒乓实现方式.与传统双AES并行实现的AES-CCM方案相比, AES双轮并行实现AES-CCM方案的面积和功耗分别减小9.21%和12.34%;与传统双AES串行实现的AES-CCM方案相比, AES双轮乒乓实现AES-CCM方案的面积增加0.06%,但是功耗减小12.12%.