加密与安全

加密和解密算法用于许多需要传输数据安全性的领域。它确保个人、团体和国家的安全。新的密码算法，如AES和DES，计算量越来越大。

安全性已成为嵌入式设计的关键因素之一，尤其是在物联网（IoT）或工业4.0的应用中。敏感的遥测数据从操作现场发送到云端进行进一步处理。由于环境条件和移动性，经常使用无线信道，但它们更容易受到黑客攻击。因此，收集数据并将其传输到云的网关设备应该提供加密和解密算法。

与Xilinx Zynq设备中的处理系统集成的FPGA是实现加密算法硬件加速器的一个方便平台，该硬件加速器可以额外定制（因此更安全），并且不会使嵌入式处理器过载，从而可以自由地同时执行其他程序。基于Zynq设备，Aldec提供泰森嵌入式应用产品线，包括嵌入式高性能混凝土.

为了演示FPGA在密码学和物联网应用中的强大功能，我们创建了一个网关设备的演示设计，该设备使用FPGA实现的AES加密算法，用于保护通过WiFi接口传输到外部的数据。从各种传感器收集的数据由ARM处理系统聚合，然后aes加密，然后暴露在WiFi接口。然后接收设备可以使用存储在本地的私钥解码数据。这个演示可以用作参考设计，并作为进一步定制和实现的基础。

主要特征

• 具有数据加密的物联网网关参考设计
• AES加密算法的硬件实现
• 嵌入式Linux环境下运行的主应用程序
• 演示如何使用ARM处理系统和FPGA在一个芯片中加速
• 提供连接边缘设备（传感器和执行器）的选项，这些设备采用不同的标准进行通信：蓝牙、Z-Wave、ZigBee、USB

溶液含量

• 硬件平台：TySOM-1-板与Xilinx Zynq-7000设备
• AES加速器RTL代码
• 网关嵌入式设计参考实施-硬件和软件
• 嵌入式Linux, Debian linaro-jess -alip
• 平台文档