OKI使用ARM7处理器将IC卡终端的加密处理时间缩短至以往的二十分之一
内置加密处理加速器实现高速加密处理,并将所有功能单芯片化

ML675050
2006年4月10日,东京 -- 冲电气工业株式会社(总裁兼首席执行官:筱冢胜正,总部所在地:东京都港区,以下简称OKI)报道,OKI推出了1款与软件处理相比,将网络加密处理时间缩短到二十分之一左右(与OKI自身业绩相比)(注1),面向特定用途的芯片(ASSP) -- ML675050。该芯片内置RSA公钥加密处理(注2)所必需的整数求余运算(注3)加速器(注4),大幅度缩短了加密处理时间,进而能将IC卡终端所需的全部功能单芯片化。OKI将以信用卡终端、IC(个人识别)卡终端、便携式结帐终端等可以联网、搭载IC卡读写器的应用系统为目标市场,即日起开始样品供货,2006年6月开始批量供货,力争每月供应市场10万片产品。
由于使用伪造信用卡等问题的出现,全世界对使用比磁卡更安全的IC卡为基础的系统的需求日益高涨,估计今后IC卡终端的年增长率将达到20%左右。而且,IC卡终端的网络用途也逐渐增多,因此,终端加密处理也越来越有必要。而以往的解决方案是通过软件实现RSA加密处理的,需要ARM9、DSP等高性能处理器,增加了系统成本及耗电,成为必须攻克的课题。
本产品是以ARM7TDMI®为核心,OKI的系统芯片综合开发平台µPLAT®-7D为基础,开发成功的32位通用单芯片微处理器。通过与8KB Cash Memory组合,实现了高处理能力。具有丰富的节电模式,可以根据不同用途有效节电。而且,可以应用于需要电池驱动的便携式结帐终端。以下所列3大特长可以有效降低用户的整体成本。
- 内置RSA公钥加密处理所必需的整数求余运算加速器
与使用ARM9、DSP等高性能处理器的软件处理相比,处理时间缩短到二十分之一左右(与OKI自身业绩相比),实现了高速处理。
- 内置使用备用电池的RAM
为保护IC卡内个人数据等放置公钥数据而内置了使用专用电源端口的RAM,可以防止他人取出芯片进行解析等非法行为,保护公钥数据。最适用于要求高安全性、高处理能力的信用卡终端等IC卡读写器。
- 具有充实的周边功能,能将IC卡终端所需的全部功能单芯片化。
内置USB2.0全速主控制器(Full-Speed Host Controller)及周边设备控制器(Device Controller),只需使用本产品就能实现与主机系统(Host System)、条形码识别器等USB设备的连接。而且,集成了黑白LCD控制器、I2C(注5)控制器等周边功能,能将IC卡终端所需的全部功能单芯片化。
ARM CPU具有高性能、低消费电力、高效使用内存的指令体系等特长,在国内外被众多手机及移动信息终端产品所采用。
OKI集团半导体元器件公司的森丘正彦总裁表示:“今后,OKI计划灵活运用ARM CPU的特长、加速器开发技术、物理安全技术(注6)等擅长技术,以安全、安心为主题,面向IC卡设备市场以及安全设备市场推进芯片开发。”
销售计划
- 样品价格
- 1000日元(税前)
- 开始提供样品的日期
- 2006年4月
- 开始批量销售的日期
- 2006年6月
- 开始销售样板的日期
- 2006年4月
- 销售量
- 每月10万片
主要技术指标
- CPU
- RISC方式32位ARM7TDMI
- 内部存储器
- 16Kbyte RAM及2Kbyte使用备用电池的RAM
- 外部存储器
- ROM(FLASH)、SRAM、SDRAM、可接I/O
- LCD控制器
- 支持QVGA(320×240像素)黑白方式,内置显示RAM
- 整数求余运算加速器
- 内置支持多位运算(512/768/1024bit)的硬件
1024bit以上可以通过软件扩展 - 随机数生成电路
- 内置8bit随机数生成电路
- IC卡接口
- 支持ISO7816、T=0及T=1异步协议
- USB2.0 Full-Speed Host
- 满足USB2.0及OpenHCI 1.0a标准,支持4种传输模式
- USB2.0 Full-Speed Device
- 满足USB2.0标准,支持4种传输模式
- 串口
- I2C×2、UART(注7) ×2、串口I/O ×1、SPI(注8) ×2
- 消费电力控制功能
- 时钟停止模式(HALT/STOP)
电源停止模式(STANDBY) - 工作频率
- 最大64MHz(通过内部倍频实现)
- 工作温度(周围温度)
- -40℃ ~ +85℃
- 封装(QFP)
- 176管脚、塑料LQFP(LQFP176-P2424-0.50-ZK)
- 封装(BGA)
- 176管脚、塑料LFBGA(P-LFBGA176-1313-0.80-2)
关于评价用样板
配备为设计提供支援的评价用样板,如有需要请咨询我们。

搭载IC卡结帐终端必需功能软件及硬件的评价板
用语说明
- 注1:在公钥长度为1024位的RSA公钥加密中,与使用OKI的ARM9微处理器(120MHz)时的比较值如下
RSA解密处理时间从267ms缩短到20ms(约13倍)
RSA加密处理时间从14ms缩短到0.6ms(约22倍) - 注2:RSA
公钥加密算法。是制定了RSA技术指标的3人(Rivest、Shamir、Adleman)的英文缩写。
- 注3:整数求余运算
C=Memod(N) 定义的演算。常用于RSA等公钥密码方式。
- 注4:加速器
在软件处理中,将能转变成硬件有效提高处理速度的部分抽出,转换成硬件逻辑的技术。
- 注5:I2C
Inter Integrated Circuit的缩写。通过两根信号线,实现近距离设备间通信的接口。
- 注6:物理安全技术
对芯片进行物理解析(温度解析、电流及电压解析等),保护隐匿信息的技术。
- 注7:UART
Universal Asynchronous Receiver Transmitter(通用异步接收/发送装置)的缩写。
使用串行口的通信回路。将CPU送来的并行信号转换成串行信号或外围设备送来的串行信号转换成并行信号。 - 注8:SPI
Serial Peripheral Interface的缩写。是摩托罗拉公司开发的3线式串行口。
关于冲电气工业株式会社(OKI)
冲电气工业株式会社(OKI)创立于1881年,是日本最早的电子通信产品生产厂家。总公司在东京。120多年来,冲电气工业株式会社以“超越时空,无限进取;冲电气提供全球网络解决方案”为企业理念,在信息通信一体化系统、半导体电子元器件领域、打印机事业上,为广大用户提供着高质量、技术先进的最佳解决方案。详细资料请参阅OKI中文网页:http://www.oki.com/cn/。
- µPLAT是冲电气工业株式会社在日本、德国、英国及加拿大的注册商标。
- ARM7TDMI、ARM是ARM公司在欧洲和美国的注册商标。“ARM”代表ARM Holdings plc(证券上市,LSE:ARM、NASDAQ:ARMHY),是其事业公司ARM Limited、分布于各地区的全部子公司ARM INC.、ARM KK、ARM Korea Ltd.、ARM Taiwan、ARM France SAS、ARM China和ARM Belgium N.V.或其中部分子公司的统称。
- 其他本文记录的公司名称、产品名称是各公司的商标或注册商标。
- 关于本报道的报道机关的咨询地址:
- 中国
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联系电话: 010-8518-3550/5528 - 其他地区
咨询地址: 冲电气工业株式会社 公共关系部
联系电话: +81-3-3580-8950
- ※记载在本版本中的公司名称、产品名称等固有名词为每个公司的商标或注册商标。
