Микропроцесорен LSI
В момента в различни отрасли на науката и технологиите, националната икономика
е усвоена и широко внедрена нова елементна база - микропроцесорна LSI
Обхватът на приложение на MPBIS е необичайно широк: от комплекс с висока производителност
изчислителни системи до най-простите машини и механизми.
MPBIS са универсални програмируеми елементи, от малък брой
които е възможно да се изградят микропроцесорни системи със структура и функции,
подобно на традиционните компютри.
Въпреки това ниската цена, простотата и надеждността на микропроцесорните системи
позволяват да бъдат интегрирани в различни устройства. Наличие на безпрецедентно евтини
изчислителната мощност ви позволява да придадете на такова оборудване нови свойства,
значително разширява функционалността си. В някои случаи тези свойства
толкова необичайно, че има тенденция да се характеризира микропроцесора
оборудване с думата "интелигентен".
МИКРОПРОЦЕСОРИ В ОБОРУДВАНЕТО ЗА КЛАСИФИКАЦИЯ НА ДАННИ
За криптиране на данни по време на предаване в цифрови комуникационни системи, в компютърни мрежи
или когато се съхранява на външни устройства за съхранение на компютър, се използва широко
микропроцесорна периферия LSI 9518 от Advanced Micro Devices. BIS
осигурява криптиране и декриптиране на данни в съответствие със стандарта на
криптиране на данните от Националното бюро по стандартизация на САЩ, препоръчано за
скорост до 14 Mbps. Тази висока производителност е достатъчна за
за използване на LSI в повечето телекомуникационни системи без
необходимостта от буфериране на данни.
BIS 9518, наречен процесор за криптиране на данни (PDSP), е направен според
n-MOS технологии,поместен в 40-пинов пакет и проектиран да работи под
Когато се използва в системи за предаване на данни, управлението на PSHD се извършва като
като правило, микропроцесор с един чип, например 28000.
Когато се използва във външни устройства с памет, PSD осигурява криптиране
данни в процес на обмен с устройства на магнитни дискове или ленти под
управление на контролера на устройството за съхранение, повечето от които се изпълняват
базирани на микропрограмируеми секционирани микропроцесори. Структурни
веригата LSI 9518 е показана на фиг. 1.
PSD съдържа два регистъра на сесийния ключ: регистър на ключ за шифроване (E) за
ключов регистър за кодиране на обикновен текст и дешифриране (D) за декодиране
криптиран текст. Тези ключове могат да бъдат заредени или чрез главния или
през спомагателния порт. В някои телекомуникационни системи клавишите E и D
може да се предава от абонатния терминал към управляващия микропроцесор.
За да се гарантира, че тези ключове са защитени при пренасяне, самите ключове са шифровани с
с помощта на главния ключ M.
Когато управляващият микропроцесор получи ключовете за криптиране и декриптиране, той
ги декодира с помощта на главния ключ. При всички последващи взаимодействия с
абонатът ще използва клавишите E и D. За да се осигури взаимодействието на такива
вид, PSD осигурява средства за получаване на криптирани ключове E и D, техните
дешифриране с помощта на главния ключ и съхраняване на дешифрираните ключове
съответните регистри. Тъй като цялата тази операция се извършва на чип,
нешифрованите ключове не могат да бъдат изведени през PSD портовете, така че
Високостепента на сигурност на данните. Освен това присъствието
отделните регистри на ключове ви позволяват да използвате различни ключове за
криптиране и декриптиране на данни.
Стандартът за криптиране на данни изисква всеки ключов байт да съдържа бит
паритет. Следователно PSD има верига за проверка на паритета, която осигурява
извършване на паритет при въвеждане на ключове в криптирани или
Изходът на управляващата верига е свързан към линията PAR и състоянието на тази линия
съхранявани в регистъра на състоянието PSHD. В допълнение към знака на грешката на паритета PAR в
В регистъра на състоянието е фиксиран знакът за повторение на грешката на паритета LPAR, което
се появява, ако е възникнала грешка при въвеждане на ключа. Знак LRAR
нулиране само при сигнал за нулиране или при нова команда за зареждане
PSHD предоставя три опции за взаимодействие с контролния микропроцесор. За
За тази цел се използват три порта: Master, Slave и Auxiliary.
Основният порт е съвместим с шина с микропроцесора 28000 и има 8
(MDS) и избор на кристали (MCS). Подчинени и спомагателни портове
8 линии за данни са част от интерфейса на микропроцесорната шина
28000. Тези портове могат да бъдат активирани по различни начини, което причинява
Първата, най-проста опция за сдвояване е интерфейс с
използвайки само главния порт. В този режим обменът на всички команди и
данните между микропроцесора и PSD се осъществяват през главния порт. Ключове
криптирането и декриптирането на данни може да се въведе или през главния, или чрез
спомагателен порт. В същото време главният ключ на шифъра може да бъде въведен само
чрез допълнителен портдиректно от клавиатурата, което елиминира нарушението
защита на ключове поради софтуерни грешки.
Във втората опция за сдвояване се използват два порта за обмен на данни -
master и slave, като всички команди се предават само през главния порт.
В този режим PSD действа като двупосочен полудуплексен канал.
Потребителят избира кой порт (slave или master) ще бъде
се използва за предаване криптирано и кой се използва за предаване некриптирано
данни. След това се задава режимът на криптиране или декриптиране на данни.
Както в случая на сдвояване, използвайки само основния порт, хардуерът
разделянето на некриптирани и криптирани данни подобрява сигурността
данни в системата. Освен това потребителят може да въвежда ключове за криптиране и
декриптиране на данни през главния порт или през спомагателния порт, който също е
повишава надеждността на защитата.
Третата опция за сдвояване се използва при използване на системи
микропрограмируеми битово-модулни микропроцесори. В същото време по линията C/C
PSD трябва да бъде сигнализирано високо. Това осигурява промяна на режима
работа на спомагателния порт, през който директно
Три реда на този порт са входни и се използват за настройка на режима на работа
PSD: криптиране или декриптиране на данни, зареждане на ключ, старт-стоп.
Сигналите по тези линии могат да идват директно от паметта на фърмуера.
микропроцесор. Останалите спомагателни портови линии се използват като
почивните дни и служат за индикация на състоянието на PSHD. В този режим на работа PSD потокът
данните влизат през главния порт и се издават следобработка чрез slave
порт и обратно в зависимост от това дали криптиране или
PSHD 9518 осигурява прилагането на три предвидени режима на криптиране
стандарт за криптиране на данни. В допълнение към LIS, считан за класифициране
данни също се използва широко идентична периферна LSI 8068
семейство микропроцесори AmZ8000.
Микропроцесорите се използват в такива важни области като авиацията и военните
технологии, ядрена енергия, медицина и много други.
Въвеждането на микропроцесорната техника поставя въпроса, както следва: научно-технически
напредъкът не е възможен без преход от използвани преди това еволюционни методи
(усъвършенстване на съществуващи технологии, частична модернизация на машини и
оборудване и др.) до революционни промени, до фундаментално нови
технологични системи, които дават най-висока ефективност.
Това изисква преоборудване на цялата индустрия на базата на съвременните постижения.
науката и технологиите. При решаването на този проблем важна роля принадлежи на микропроцесора
Арменски Е. В., Зеленко Г. В. Микропроцесорна техника. Москва: Военни
издателство, 1986г
Герасимов В. Г., Князков О. М. Основи на индустриалната електроника. Москва:
Гимназия, 1986г
Радиоелектроника в чужбина, 1982, № 12, с. 15.