瑞萨推出AESEA示例安全驱动程序，支持首款汽车用16位MCU RL78/F23安全解决方案快速开发

时间： 2022-11-11 来源：Renesas官网

技术问答

为帮助开发相关软件以提升RL78/F23、F24的安全功能，瑞萨于2022年10 月正式发布免费示例软件“AESEA示例安全驱动程序”（AESEA Sample Security Driver）。

该示例软件采用瑞萨车载16位微控制器RL78/F23、F24内置的AESEA和TRNG电路，并会基于AES加密算法来进行加解密处理。至于安全功能，只需将其集成到用户应用程序软件中，就可以使用它，这大大减少了开发的工作量。此外，示例软件还支持智能配置器（Smart Configurator）以及瑞萨开发工具。

*提供“AESEA示例安全驱动程序”需要NDA的支持

图1：AESEA示例安全驱动程序的软件结构

主要功能：

1. AES、ECB和CBC模式由硬件处理

2. 消息数据的 CMAC 生成和验证（消息认证）

3. 检测对存储在代码闪存（Code Flash）中的用户应用程序的篡改（安全启动）

4. 生成随机数种子，扩展种子并获得伪随机数

如果客户没有经验或开发资源，但希望整合 Evita-light 的安全性能，则可以在最新的 E/E 架构中使用该软件，以用于执行器应用程序。最新的E/E 架构需要新的控制机制和安全策略。

表1：AESEA 示例安全驱动程序的ROM、RAM、堆栈大小

针对执行器区域发生的威胁，以下对策也得到了瑞萨的完美支持：

表2 ：举例说明：对执行器区域的威胁以及对策

*对于质询和响应，(4)用于创建质询数据，(2)用于创建和确认响应数据。

在AESEA示例安全驱动程序之后，表3所示的安全软件库将依次发布。这些是免费的安全软件，不需要NDA合同。它们不仅可以与RL78/F23, F24一同使用，还可以与现有的RL78/F13, F14, F15一同使用。另外，利用车载16位微机可以有效地进行安全处理。

*RL78/F13, F14的库将针对具有8KB或更大RAM的产品。

表3：安全软件库

在不使用公用密钥或秘密密钥来进行密码算法的情况下，处理速度较慢。不过，该软件不依赖设备，具有较高的自由度。另外，如果在产品中安装了协处理器或类似的东西，并且发现了漏洞，则需要花费大量的精力来修复。

备注：免费示例软件不保修，不提供支持。

使用适于 RL78/F23、F24 的瑞萨解决方案入门套件（RENESAS Solution Starter Kit），轻松启动安全之旅

瑞萨将构建瑞萨解决方案入门套件（RSSK），该套件与本文第 1 部分中介绍的免费示例软件（AESEA 示例安全驱动程序）捆绑在一起。它支持针对安全功能的软件开发，同时能在实际电路板和GUI软件上查看实际操作和结果。

图2： RL78/F24 Security RSSK开发时间表

Security RSSK（安全RSSK）版本1最初计划于 2023 年初发布。它仅允许已签署 NDA 的用户使用 RL78/F24 目标板和终端软件进行加密/解密和密钥注册。

图3显示了Security RSSK 版本1的图像。用串口 USB 转换线等将 RL78/F24 的串行数据传输（TxD）/接收（RxD）连接到 PC，并在 PC 上使用终端软件支持针对安全功能的软件开发。

图3：使用Security RSSK版本1进行软件开发的图像

第二步，瑞萨将于 2023 年 10 月左右发布Security RSSK 版本2 。它是一套专用安全板加GUI。有了Security RSSK 版本2 ，用户可以通过 GUI 操作来行使加密/解密、安全启动、密钥注册、随机数生成、质询 & 响应等安全功能。安全应用程序的初学者可以使用它来研究安全功能。因此，没有签署 NDA 的用户也能够使用它，但一些功能会受限。（例如，“使用质询和响应进行身份验证”，这一功能就会受限）

图 4 显示了 Security RSSK 版本2 的框图。CAN-FD/CAN、调试和 USB 接口，以及输出/显示 LED、LCD 和扬声器都准备好了。闪存用于重新编程，如果没有签署 NDA，那么闪存将被用作用户程序存储区。

图4：Security RSSK 版本2 的框图

表 4 显示了签不签NDA，用户可享受的的主要功能的差异。请注意，在签署 NDA 后可以解除功能限制。

表4：签不签NDA，用户可享受的功能有差异

图 5 显示了基于 SHE 的密钥计算工具的 GUI 映像，它是 Security RSSK 版本2 的 GUI 映像之一。当前的密钥存储状态也可以显示在 GUI 中。

图5：基于 SHE 的密钥计算工具的 GUI 映像

Security RSSK 的开发正在进行中。由于仍在规划阶段，因此内容和时间表可能会有变化。瑞萨希望Security RSSK 能适应各种需求，例如，能适用于那些安全知识有限，或者（以及）资源有限，却仍希望高效开发软件的人，也能适用于那些只想使用安全功能，或只打算进行学习研究的人。

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