隨著時間的推移,試圖損害安全系統(tǒng)的攻擊能力不斷增強,安全領(lǐng)域內(nèi)的安全功能和預(yù)期也在不斷提高。認(rèn)識到這些變化后,Microchip開發(fā)了ATECC608A的安全增強版本,稱為ATECC608B。器件中實現(xiàn)的安全更改主要在后臺進(jìn)行,無法在正常工作期間直接觀察到。ATECC608B的設(shè)計支持從ATECC608A輕松移植,同時可改善總體安全性。對于新設(shè)計,建議用戶直接使用ATECC608B開始設(shè)計。對于正在經(jīng)歷升級或修訂的設(shè)計,建議升級部分包含ATECC608B。對于其他設(shè)計,用戶必須進(jìn)行全面的安全評估,確定相關(guān)設(shè)計是否需要移植到ATECC608B。ATECC608B延續(xù)了安全產(chǎn)品線,作為MicrochipCryptoAuthentication?高安全性加密器件系列的一部分進(jìn)行開發(fā)。這些器件將世界一流的基于硬件的密鑰存儲與硬件加密加速器相結(jié)合,以實現(xiàn)各種身份驗證和加密協(xié)議。ATECC608B還支持ATECC608A之前支持的所有應(yīng)用和用例。
應(yīng)用總結(jié)
●網(wǎng)絡(luò)/物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings,IoT)節(jié)點端點安全——管理節(jié)點身份驗證以及會話密鑰的創(chuàng)建和管理,并支持包括TLS1.2和TLS1.3等多種協(xié)議的臨時會話密鑰生成流程。
●固件驗證(安全引導(dǎo))——通過驗證代碼摘要并可選擇在安全引導(dǎo)成功時使能通信密鑰來支持單片機(jī)(MCU)主機(jī)的安全引導(dǎo)。此外,還提供了多種配置以提升性能。
●短小報文加密——通過硬件高級加密標(biāo)準(zhǔn)(AdvancedEncryptionStandard,AES)引擎加密和/或解密短小報文或數(shù)據(jù),如個人可識別信息(PersonallyIdentifiableInformation,PII)。該器件直接支持AES-ECB模式,在主機(jī)的幫助下還可支持其他AES模式。附加Galois域乘法(GaloisFieldMultiply,GFM)計算功能支持AESGalois計數(shù)器模式(AES-GCM)。
●安全無線(Over-the-Air,OTA)更新——支持為已下載映像生成本地保護(hù)密鑰。既支持將一個映像廣播到多個系統(tǒng)(每個系統(tǒng)都具有相同的解密密鑰),也支持點對點下載每個系統(tǒng)的獨特映像。
●配件/一次性用品認(rèn)證——驗證系統(tǒng)或組件的真?zhèn)巍O到y(tǒng)中包含一次性組件時,通常使用該功能。
器件差異
ATECC608B的整體架構(gòu)與ATECC608A相同。ATECC608B未引入任何新的配置位,其數(shù)據(jù)槽數(shù)與ATECC608A相同。所有命令和命令模式仍受支持。該器件支持I2C和SWI接口I/O協(xié)議。8引腳SOIC和UDFN封裝的引腳分配保持不變。以下部分將介紹ATECC608A和ATECC608B器件之間的差異。
低頻I2C問題ATECC608A的I2C電路存在錯誤,以下條件下器件可能錯誤響應(yīng):
●多個I2C器件與ATECC608A處于同一總線上。
●ATECC608A器件處于空閑模式。
●I2C工作頻率≤300kHz。
●ATECC608A將I2C總線上其他器件的數(shù)據(jù)模式解析為喚醒脈沖。
在上述條件下,ATECC608A會喚醒且可能損壞發(fā)送到總線上其他器件的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是否損壞取決于工作頻率和發(fā)送的實際數(shù)據(jù)。
ATECC608B器件已通過修改I2C電路消除了這一問題。請注意,ATECC608B仍可在低頻下喚醒,但不會響應(yīng)或引起數(shù)據(jù)損壞。
器件版本(DevRev)差異
Microchip安全器件上的封裝標(biāo)識不指示器件類型。因此,該封裝標(biāo)識無法用于標(biāo)識ATECC608B。標(biāo)識器件的惟一方式是使用器件版本??墒褂肐nfo命令的版本模式(0x00)來讀取器件的硬件器件版本。每個器件的Info命令的輸
出響應(yīng)如下:
執(zhí)行時間差異
實現(xiàn)安全增強功能導(dǎo)致一些命令的執(zhí)行時間發(fā)生變化。這種變化取決于實際的時鐘分頻比模式以及特定工作模式。下表列出了一些命令和預(yù)期的執(zhí)行時間差異。
注:有關(guān)執(zhí)行時間的更多詳細(xì)信息,請參見完整的數(shù)據(jù)手冊。
表1-2.ATECC608A和ATECC608B的執(zhí)行時間差異
增強型溫度范圍
ATECC608A可在-40°C至+85°C的工業(yè)溫度范圍內(nèi)達(dá)到規(guī)定性能。ATECC608B可在-40°C至+85°C的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)范圍和-40°C至+100°C的擴(kuò)展范圍內(nèi)達(dá)到規(guī)定性能,適合需要環(huán)境溫度上限值>+85°C的用戶。增強型溫度范圍器件具有惟一訂購代碼,該代碼位于器件數(shù)據(jù)手冊中。
全新封裝
ATECC608B現(xiàn)采用3引腳RBH觸點式封裝。這是對已有8引腳SOIC和UDFN封裝的補充。該封裝之前用于ATSHA204A和ATECC508ACryptoAuthentication?器件。RBH封裝僅適用于SWI接口模式的器件。RBH封裝是觸點式封裝,常用的安裝方式是通過外露信號焊盤將封裝粘合到外殼上。當(dāng)一次性器件連接到主機(jī)系統(tǒng)時,通常通過彈簧針將觸點連接到焊盤。
結(jié)論
由于ATECC608B的外形、裝配和功能與ATECC608A幾乎相同,移植任務(wù)通常十分輕松。器件間的少量時序差異通常不會引起問題,即使引起問題也可輕松修正。補充的全新RBH封裝和增強型溫度范圍還可擴(kuò)大ATECC608B安全元件的市場空間。ATECC608B實現(xiàn)的更改主要用于提高器件安全性,很大程度上對用戶透明。若要采用新的系統(tǒng)設(shè)計以及刷新現(xiàn)有系統(tǒng),強烈建議轉(zhuǎn)換為ATECC608B來提高總體系統(tǒng)安全性。