T620存储安全方案SoC芯片技术手册

news2024/12/26 20:04:07



系统资源
集成32位国产CPU CK803S;最高工作频率260Mhz
CK803S内置16KB I/D Cache,内置32KB DTCM
32KB ROM;256KB SRAM;8KB SRAM(系统专用)
512KB/1MB 片内Flash
安全算法
支持SM4数据加密,加密性能 800MB/s@200Mhz
支持ECB、CBC、OFB、CFB、CTR、XTS 6种加密模式
支持SM2签名验签
支持大数模加、模减、模乘运算协处理
支持SM3算法
支持1路真随机数发生器
通信接口
支持1路USB3.0 OTG,接口速率5Gbps,向下兼容USB
2.0/USB1.1,支持控制/批量/中断/等时传输类型
支持1路SATA3.0 Host,接口速率6Gbps,向下兼容 3Gbps/
1.5Gbps
支持NCQ 32命令队列
支持1路eMMC5.1接口
支持1路QSPI主接口(仅用于连接SPI Flash/SPI RAM等)
支持1路SPI主接口
支持2路UART接口
其他资源
内置硬件DMA
内置POR(Power on Reset)电路
内置8个定时器
内置中断控制器
内置1个看门狗
支持12个GPIO接口
应用方案
安全存储解决方案
该方案基于方寸T6X0/i560安全芯片实现,支持USB3.0接口(支持BOT/UASP协议,向下兼
容USB2.0和USB1.1协议)和SATA3.0接口(向下兼容SATAII)。本方案支持分区保护、口令认证
功能,内置密钥管理等安全管理工具。全盘数据硬件加密,可有效防止探针、功率攻击等手段。本
方案提供高效IO读写性能,USB读写性能可达440MB/s(移动硬盘)或300MB/s(U盘),SATA
读写性能可达500MB/s。本方案主要应用于USB 安全硬盘,SATA 安全硬盘,加密U盘等安全存
储领域。
密码卡解决方案
该方案基于方寸T6X0系列安全芯片实现单芯片加密卡,可适配至各类密码安全应用系统中,进
行高速的、多任务并行处理的密码运算。本方案支持USB3.0/SATA3.0/PCIE3.0等接口模式,支持
SM1(选配)/SM2/SM3/SM4及RSA/AES/SHA等常规加密算法;支持用户权限管理、不限量密钥
存储等功能。本方案提供符合《密码设备应用接口规范》的SDK,支持客户二次开发。
方案特点
支持SM2/SM3/SM4                高速多任务并行

典型应用

按键加密硬盘方案


指纹加密U/硬盘方案

1.1 产品简介
T620 是由方寸微电子自主开发的新一代SoC 存储安全芯片,具有功能丰富、性能强劲、
功耗低、安全性高等特点,可广泛适用于安全U 盘、按键U 盘、加密移动硬盘等众多安全存
储产品,也可以应用于USB3 转SATA3、USB 转SPI、USB 转UART 等接口领域产品。
该芯片集成高性能32 位国产RISC CPU,可支持USB3.0、SATA3.0、eMMC5.1 等多种超
高速接口,并集成多种国密算法(如SM2、SM3、SM4),可满足信息安全领域存储类产品需
求;同时该芯片也支持国际标准AES 加密算法及ECC 算法,可应用于全球通用安全存储市
场。
该芯片提供完整的SDK 供客户进行定制化开发,尤其针对典型应用场景提供了源码级方
案支撑,可帮助客户缩短产品开发周期、降低整体开发成本,提升产品市场竞争力。
1.2 芯片应用图


图1.2 芯片系统架构框图
1.4 芯片特性
1.4.1 CPU 资源
 主处理器集成32 位国产CPU CK803S
 最高工作频率260Mhz
 内置16KB I/D Cache
 内置32KB DTCM
1.4.2 USB3.0 OTG 接口
 支持一路USB3.0 OTG 接口速率5Gbps,向下兼容USB2.0/USB1.1
 静态角色转换(主机/设备选择)
 支持控制/批量/中断/等时传输类型
 符合Universal Serial Bus(USB) revision 3.0 标准协议
1.4.3 SATA3.0 主接口
 支持一路SATAⅢ host 接口速率6Gbps,向下兼容3Gbps/1.5Gbps
 符合Serial ATA Revision 3.0 标准协议
 支持NCQ 32 命令队列
1.4.4 eMMC 接口
 支持1 路eMMC 接口
 支持eMMC5.1 协议标准
 最高接口速率HS400,向下兼容
 支持3.3V/1.8V IO 电压
1.4.5 安全引擎
 支持SM4、AES256 数据加密,加密性能800MB/s@200Mhz
 支持ECB、CBC、OFB、CFB、CTR、XTS 6 种加密模式
 RSA(可选CRT):512~4096 比特
 ECC(素数域):192、224、256、384 和521 比特
 支持大数模加、模减、模乘运算协处理
 SM2 密钥对生成速度500 对/s
 支持SM2 签名验签,性能≥1200/600 次/s@200Mhz
 RSA1024 密钥对生成时间<0.1s
 支持RSA1024 签名验签,性能≥1200/12000 次/s@200Mhz
 RSA2048 密钥对生成时间<1s
 支持RSA2048 签名验签,性能≥200/4000 次/s@200Mhz
 支持SM3/SHA1/SHA224/SHA256 算法
 支持一路TRNG 发生器,生成速率≥30Mbps@50Mhz
*以上为硬件引擎性能,非最终产品性能
1.4.6 存储资源
 32KB ROM
 256KB SRAM
 8KB SRAM(系统专用)
 512KB/1MB 片内flash
1.4.7 其他资源
 内置硬件DMA
 内置POR(Power on reset)电路
 内置8 个定时器
 内置中断控制器
 内置1 个看门狗
 支持1 路QSPI 主接口(仅用于连接SPI Flash/SPI Ram 等)
 支持1 路SPI 主接口
 支持2 路UART 接口
 支持12 位GPIO 接口
1.4.8 安全特性
 支持电压检测
 支持温度检测
 支持物理探测防护
 每颗芯片具备全球唯一ID
1.4.9 物理规格
 Core 电压为1.0V
 IO 电压为3.3V
 支持QFN64 8mm x 8mm x 0.85mm 封装
 工作温度0~70℃,-40~85℃


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