基于14443一A協(xié)議的無(wú)源電子標簽數字集成電路設計
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對置換選擇A，將其置換表中的數值分成上下2部分，每部分數據按照每行8位的格式排列，并將上半部分的前4位數據和下半部分的后4位數據合成為1個(gè)字節，而且對經(jīng)過(guò)置換選擇的密鑰進(jìn)行循環(huán)左移，結構如圖2中的置換選擇A電路結構所示。
4．2 三重相互認證機制
由于信息安全單元采用對稱(chēng)密鑰DES密碼體系對數據進(jìn)行加解密，閱讀器和標簽具有相同的密鑰，因此，可采用基于DES密碼體系的三重認證機制確保數據的真實(shí)性。閱讀器和標簽只有經(jīng)過(guò)相互認證后，才能對存儲的數據和參數進(jìn)行操作，主要步驟包括：
(1)閱讀器發(fā)送“認證查詢(xún)口令”到標簽，標簽產(chǎn)生一隨機數RA，加密后反饋回閱讀器；
(2)閱讀器產(chǎn)生一隨機數RB，并且使用共同的密鑰K，將RA和RB加密成數據塊Tokenl并發(fā)送給標簽，標簽對收到的Tokenl解密，并將從中取得的RA與原先發(fā)送的RA比較，一致時(shí)，將收到的RB加密成數據塊Token2，并反饋回閱讀器，進(jìn)一步確認雙方的合法身份；
(3)閱讀器對收到的Token2解密，并將從中取得的RB與原先發(fā)送的RB比較，一致時(shí)，則發(fā)送身份確認命令到標簽，標簽響應并確認。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/158122.htm
5 驗證平臺
為檢驗所設計數字集成電路芯片的通信功能，本文設計了相應的驗證平臺，結構如圖3所示。
測試向量發(fā)生器用于產(chǎn)生各測試向量，為芯片提供輸入信號；閱讀器數據發(fā)送器將測試向量轉換為電子標簽數字集成電路能夠識別的幀格式；響應分析器用于偵查所設計芯片的響應是否為輸入信號要求的反饋。
針對通信功能，本文對輸入信號組合加于約束，所設計的測試向量集具備如下特征：
(1)測試校驗出錯情況：當標簽接收數據的校驗碼出錯，測試檢錯功能。
(2)測試序列號出錯情況：當標簽接收的序列號與期望值不一致，測試檢錯功能。
(3)測試命令數目出錯情況：當標簽接收的命令數目與期望值不一致，命令數目約束比期望值多或少，測試檢錯功能。
(4)測試命令出錯情況：當標簽接收命令為當前通信狀態(tài)不能接收的命令，命令約束為其他通信狀態(tài)的操作命令，測試檢錯功能。
(5)測試命令操作時(shí)間間隔出錯情況：當標簽在規定的時(shí)間間隔內接收命令，時(shí)間間隔范圍約束為一次操作完成時(shí)間和幀保護時(shí)間，測試檢錯功能。
6 結 語(yǔ)
本文采用Synopsys工具，結合中芯國際的0．35μm工藝庫，可以得到本文所設計芯片的面積和功耗如表1、表2所示：
表1、表2中，工藝庫定義的芯片面積以一個(gè)與非門(mén)作為單位，因此本文設計芯片的面積為36 877．750 000 μm2，功耗為30．845 8 mw。根據上述驗證平臺和測試向量集，對本文所研制芯片進(jìn)行通信功能測試，其結果的波形截圖如圖4所示。由圖4可見(jiàn)設計電路能夠檢測出校驗碼、命令數目和命令等出錯情況。
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