[發(fā)明專利]應(yīng)用于ZigBee協(xié)議的加解密電路結(jié)構(gòu)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110375406.4
• 申請日: 2011-11-23
• 公開（公告）號: CN102448059A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張肖強(qiáng);吳寧;陳鑫;周磊;黎建華;穆屹峰;吳杰;朱晴;李信超;顧薛平;周陽;陳一帆
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H04W12/02
• 分類號: H04W12/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 艾中蘭

1.一種應(yīng)用于ZigBee協(xié)議的加解密電路結(jié)構(gòu)，其特征在于：

所述電路結(jié)構(gòu)包括：AES加密器1、AES加密器2、計(jì)數(shù)器、輔助加密數(shù)據(jù)產(chǎn)生器、選擇器MUX1、選擇器MUX2、選擇器MUX3、選擇器MUX4、異或器XOR1、異或器XOR2和異或器XOR3，還包括：控制信號輸入端口、數(shù)據(jù)輸入端口、密鑰輸入端口、認(rèn)證結(jié)果輸出端口和數(shù)據(jù)輸出端口；

所述選擇器MUX1的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到數(shù)據(jù)輸入端口，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到異或器XOR3的輸出端，選擇信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述選擇器MUX2的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到密鑰輸入端口，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到異或器XOR3的輸出端，選擇信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述計(jì)數(shù)器的控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述輔助加密數(shù)據(jù)產(chǎn)生器的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到計(jì)數(shù)器輸出端，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到數(shù)據(jù)輸入端口，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述選擇器MUX4的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到輔助加密數(shù)據(jù)產(chǎn)生器的輸出端，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到數(shù)據(jù)輸入端口，選擇信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述異或器XOR1的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到選擇器MUX1的輸出端，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到AES加密器1的輸出端，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述AES加密器1的數(shù)據(jù)輸入端連接到異或器XOR1的輸出端，AES加密器1密鑰輸入端連接到密鑰產(chǎn)生器的一個輸出端，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述AES加密器2的數(shù)據(jù)輸入端連接到選擇器MUX4的輸出端，AES加密器2密鑰輸入端連接到密鑰產(chǎn)生器的另一個輸出端，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述密鑰產(chǎn)生器的數(shù)據(jù)輸入端連接到選擇器MUX2的輸出端，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述異或器XOR2的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到AES加密器1的輸出端，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到異或器XOR3的輸出端，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接，輸出端與認(rèn)證結(jié)果輸出端口相連接；

所述選擇器MUX3的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到AES加密器1的輸出端，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到數(shù)據(jù)輸入端口，選擇信號輸入端與控制信號輸入端口相連接；

所述異或器XOR3的一個數(shù)據(jù)輸入端連接到選擇器MUX3的輸出端，另一個數(shù)據(jù)輸入端連接到AES加密器2的輸出端，控制信號輸入端與控制信號輸入端口相連接，輸出端與數(shù)據(jù)輸出端口相連接。

2.一種基于權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于ZigBee協(xié)議的加解密電路結(jié)構(gòu)的控制方法，其特征在于通過控制信號輸入端口輸入控制信號，在控制信號的控制下，電路在四種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，四種狀態(tài)包括：“空閑狀態(tài)”、“CCM加密狀態(tài)”、“CCM解密狀態(tài)”和“HASH函數(shù)狀態(tài)”：

所述的“空閑狀態(tài)”，為電路的初始工作狀態(tài)，在系統(tǒng)上電或系統(tǒng)復(fù)位后，電路進(jìn)入“空閑狀態(tài)”，電路中各個部件停止工作；

所述的“CCM加密狀態(tài)”，在控制信號輸入端口給出“CCM加密狀態(tài)”控制信號后，電路進(jìn)入“CCM加密狀態(tài)”，實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議中的CCM*加密/認(rèn)證碼產(chǎn)生運(yùn)算操作，當(dāng)完成CCM*加密/認(rèn)證碼產(chǎn)生運(yùn)算操作后，在控制信號控制下返回“空閑狀態(tài)”；

所述的“CCM解密狀態(tài)”，在控制信號輸入端口給出“CCM解密狀態(tài)”控制信號后，電路進(jìn)入“CCM解密狀態(tài)”，實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議中的CCM*解密/認(rèn)證碼確認(rèn)運(yùn)算操作，當(dāng)完成CCM*解密/認(rèn)證碼確認(rèn)運(yùn)算操作后，在控制信號控制下返回“空閑狀態(tài)”；

所述的“HASH函數(shù)狀態(tài)”，在控制信號輸入端口給出“HASH函數(shù)狀態(tài)”控制信號后，電路進(jìn)入“HASH函數(shù)狀態(tài)”，實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議中的MMO?HASH函數(shù)運(yùn)算操作，當(dāng)完成MMO?HASH函數(shù)運(yùn)算操作后，在控制信號控制下返回“空閑狀態(tài)”。