Vodič kroz tehnički list bezbednosnog čipa FM15160

August 18, 2024 1111 pregleda

Tehnički list FM15160



Pregled bezbednosnog čipa FM15160

Tehnički list FM15160 predstavlja 32-bitni bezbednosni čip za ugrađene proizvode kojima je potrebna kriptografska obrada, više interfejsa domaćina i pouzdano neisparljivo skladištenje. Namenjen je uređajima zasnovanim na PKI, kao što su USB ključevi, PSAM kartice, donglovi, moduli za finansijsku autentifikaciju, oprema za e-upravi identiteta i srodni bezbednosni terminali. Njegova glavna prednost je kombinacija USB, ISO7816, UART, SPI i GPIO interfejsa na jednoj platformi čipa, što omogućava inženjerima da projektuju različite bezbednosne proizvode oko jedinstvene arhitekture integrisanog kola.

FM15160 koristi C-core CPU i integriše bezbednosne zaštite za osetljive programe i transakcione podatke. Uređaj sadrži 160KB FLASH, podeljene na 128KB programske memorije i 32KB memorije za podatke, zajedno sa 64KB ROM i 8KB RAM. Ova struktura memorije podržava aplikacioni kod, zaštićeno skladištenje podataka i kontrolisano izvršavanje u radu, dok ostaje pogodna za kompaktne karlične module, bezbednosne donglove i mali ugrađeni hardver.

Osnovni interfejsi i struktura memorije

Dizajn sa više interfejsa za bezbednosne uređaje

FM15160 podržava USB 2.0 Full Speed, ISO 7816 interfejs A i B sa Master/Slave podrškom, UART, SPI i GPIO. USB ključ može da koristi USB interfejs za direktno povezivanje sa domaćinom, dok se PSAM modul može osloniti na ISO7816 signale. SPI i UART su korisni za integraciju kontrolera, a GPIO pinovi pružaju dodatne opcije kontrole na nivou sistema.

Tehnički list navodi opcije pakovanja SSOP28, QFP44, 8-pinski kontaktni modul, DIP8 i SOP8. Ovi formati pomažu proizvođačima da prilagode isti bezbednosni čip različitim strukturama proizvoda. 8-pinski kontaktni modul može da odgovara sklopovima u stilu kartice ili SIM-a, dok SSOP28 i QFP44 pružaju više pristupa pinovima za složene ploče. Ova fleksibilnost je korisna kada projekat zahteva testiranje prototipa, inženjersku validaciju i kasniju masovnu proizvodnju.

Bezbednosni algoritmi i zaštitne funkcije

Kriptografska podrška za PKI aplikacije

FM15160 podržava simetrične algoritme kao što su SM1, SM7, SSF33, SMS4, DES, 3DES i AES; asimetrične algoritme uključujući SM2, ECC i RSA; i heš algoritme uključujući SM3, SHA1, SHA256 i MD5. Opšti opis takođe navodi RSA podršku od 128 do 2048 bita i ECC na 512 bita. Ove funkcije su relevantne za autentifikaciju, digitalni potpis, bezbedno skladištenje ključeva, šifrovanje i verifikaciju zasnovanu na hešu.

Čip integriše hardverski pravi generator slučajnih brojeva, što je važno za generisanje ključeva i rad bezbednosnih protokola. Takođe navodi anti-SPA, anti-DPA i anti-DFA zaštite, plus watchdog tajmer, senzor svetlosti, senzor napona, senzor frekvencije, senzor temperature, shield senzor, šifrovanje magistrale podataka memorije i izolaciju i zaštitu programa više korisnika. Ove funkcije pomažu u rešavanju rizika od side-channel, fault-analysis i fizičkih napada u bezbednosnim proizvodima.

Za proizvođače akreditiva, FM15160 može da podrži uređaje veće bezbednosti od jednostavnih memorijskih čipova. Projekat koji koristi bezbednosne module identiteta može da upari ovu vrstu integrisanog kola sa prilagođenim Kontaktne IC kartice kada su potrebni kontaktna komunikacija, kontrolisano skladištenje programa i razdvajanje aplikacija. Konačna struktura modula, proces bondinga, metod personalizacije i put sertifikacije ipak treba verifikovati prema ciljnoj aplikaciji.

Scenariji primene i integracija proizvoda

Gde se FM15160 može koristiti

FM15160 je pogodan za ugrađene bezbednosne proizvode u e-trgovini, e-upravi, finansijama, hartijama od vrednosti, socijalnom osiguranju i drugim PKI sistemima. Tipičan hardver uključuje USB ključeve, PSAM kartice, donglove, module za autentifikaciju i bezbednosne kontrolerske ploče. Ovi proizvodi često zahtevaju pouzdanu izdržljivost memorije, bezbedno rukovanje ključevima, zaštićeno izvršavanje algoritama i stabilnu komunikaciju sa domaćinom. Tehnički list navodi 100.000 ciklusa programiranja/brisanja i 100 godina zadržavanja podataka, podržavajući dug radni vek za sačuvane parametre i sertifikate.

U projektima pristupa, plaćanja i identiteta, izbor čipa treba razmatrati zajedno sa kompletnim ekosistemom akreditiva. Neki sistemi koriste kontaktne bezbednosne module za autorizaciju transakcija, dok drugi koriste beskontaktne akreditive kao što su RFID kartice za frontalnu identifikaciju. FM15160 nije direktna zamena za svaki beskontaktni RFID čip, ali se može proceniti za pozadinske module za autentifikaciju, PSAM-srodne proizvode ili bezbednosne uređaje koji rade pored beskontaktnih sistema čitača.

Za proizvođače terminala, više interfejsa pomaže pri projektovanju proizvoda koji komuniciraju sa bezbednosnim modulima i spoljnim periferijama. Kiosk, platni terminal, kontroler pristupa ili uređaj za verifikaciju identiteta može da kombinuje nekoliko tehnologija čipova i čitača. U tim slučajevima, FM15160 se može proceniti zajedno sa odgovarajućim RFID čitačima, kontaktnim ležištima kartica, USB portovima i MCU interfejsima za izgradnju stabilne bezbednosne arhitekture.

Pakovanje, prilagođavanje i inženjerske napomene

Izbor pakovanja i razmatranja proizvodnje

Pravo FM15160 pakovanje zavisi od veličine PCB-a, pristupa pinovima, metode proizvodnje i veze sa domaćinom. SSOP28 i QFP44 su pogodni kada je potrebno više interfejsa ili GPIO funkcija. DIP8 i SOP8 su kompaktni izbori za jednostavnije rasporede ploča. 8-pinski kontaktni modul je relevantan za proizvode kartica i modula gde je potrebna ISO7816-style kontaktna komunikacija.

Pri razvoju prilagođenih proizvoda oko FM15160, kupci treba da potvrde potrebni interfejs, pakovanje, radno kolo, izbor oscilatora i tok personalizacije pre uzimanja uzoraka. Tehnički list navodi da su 12MHz i 6MHz spoljni kristalni oscilatori primenljivi, tako da konačni dizajn ploče treba da odgovara zahtevima tajminga i komunikacije. Bezbednosni projekti takođe zahtevaju jasno planiranje za učitavanje firmvera, ubrizgavanje ključeva, dozvole za testiranje i sledljivost proizvodnje.

SCIVAS može da pomogne kupcima da provere da li je izabrani čip ili struktura modula pogodna za karticu, token, čitač ili ugrađeni uređaj. Za bezbednosne kartice, proizvode za pristup, uređaje povezane sa plaćanjem i module za autentifikaciju, naš tim može da razgovara o nabavci čipova, pakovanju modula, prilagođavanju, kodiranju, štampanju i testiranju. Tehnički list FM15160 treba tretirati kao tehničku referencu, dok konačne specifikacije treba potvrditi kroz stvarne uzorke.

Često postavljana pitanja o tehničkom listu FM15160

Čemu je prvenstveno namenjen bezbednosni čip FM15160?

FM15160 je prvenstveno namenjen za PKI ugrađene bezbednosne proizvode kojima je potrebna kriptografska obrada, bezbedna memorija i više komunikacionih interfejsa. Tipične primene uključuju USB ključeve, PSAM kartice, bezbednosne donglove, module za finansijsku autentifikaciju, uređaje e-uprave i sisteme socijalnog osiguranja. Pogodniji je za bezbedne transakcije i proizvode povezane sa identitetom nego za jednostavne aplikacije skladištenja memorije.

Koje komunikacione interfejse podržava FM15160?

Tehnički list FM15160 navodi USB 2.0 Full Speed, ISO7816 interfejs A i B sa Master/Slave podrškom, UART, SPI i GPIO. To inženjerima daje nekoliko puteva integracije, od USB povezanih bezbednosnih donglova do ISO7816 kontaktnih modula i ugrađenih kontrolerskih ploča. Konačni izbor interfejsa treba da odgovara terminalu domaćina, tipu pakovanja, dizajnu firmvera i metodi testiranja.

Koji kapacitet memorije je integrisan u FM15160?

FM15160 integriše 160KB FLASH, uključujući 128KB programske memorije i 32KB memorije za podatke. Takođe sadrži 64KB ROM i 8KB RAM. Ova struktura podržava bezbedno skladištenje programa, zaštićeno rukovanje podacima i izvršavanje u radu unutar kompaktnog bezbednosnog integrisanog kola. Tehnički list takođe navodi 100.000 ciklusa programiranja/brisanja i 100 godina zadržavanja podataka.

Koje bezbednosne algoritme podržava FM15160?

Čip podržava simetrične algoritme kao što su SM1, SM7, SSF33, SMS4, DES, 3DES i AES. Takođe podržava asimetrične algoritme uključujući SM2, ECC i RSA, plus heš algoritme kao što su SM3, SHA1, SHA256 i MD5. Ove opcije ga čine praktičnim za autentifikaciju, šifrovanje, digitalni potpis, bezbedno upravljanje ključevima i PKI-srodne aplikacije.

Koje zaštitne funkcije su uključene u čip?

FM15160 uključuje hardverski pravi generator slučajnih brojeva, anti-SPA, anti-DPA i anti-DFA zaštite, watchdog tajmer, više senzora, šifrovanje magistrale podataka memorije i izolaciju programa više korisnika. Navedeni senzori uključuju senzore svetlosti, napona, frekvencije, temperature i shield senzor. Ove funkcije imaju za cilj da poboljšaju otpornost na fizičke, side-channel i fault-srodne bezbednosne rizike.

Koji tipovi pakovanja su dostupni za FM15160?

Tehnički list navodi opcije pakovanja SSOP28, QFP44, 8-pinski kontaktni modul, DIP8 i SOP8. To daje projektantima proizvoda fleksibilnost za karlične module, kompaktne ploče, bezbednosne donglove i terminale zasnovane na kontrolerima. Izbor pakovanja treba zasnovati na zahtevima pina, prostoru PCB-a, metodi proizvodnje, upotrebi interfejsa i tome da li proizvod zahteva sklapanje kontaktnog modula.

Kako kupci treba da procene FM15160 za prilagođeni proizvod?

Kupci treba da potvrde ciljnu aplikaciju, potrebni interfejs, format pakovanja, potrebe za bezbednosnim algoritmima, dizajn oscilatora i proces personalizacije u proizvodnji. Zatim uzorke treba testirati sa stvarnim terminalom domaćina ili okruženjem čitača. Tehnički list je korisna referenca, ali konačna pogodnost treba da se verifikuje na nivou kompletnog sistema pre masovne proizvodnje ili planiranja sertifikacije.

Verifikacioni kod