ZX9100

ZX9100 高性能PQC安全芯片是中云信安新一代32位高性能安全芯片,RISC处理器,3级流水线,双发射,支持硬件浮点数运算和DSP指令,D-Cache与 I-Cache缓存加速,片上安全SRAM,片上PUFSecure物理不克隆函数增强的安全OTP存储区,支持安全外置FLASH和PSRAM。芯片内置高性能低功耗安全硬件密码计算引擎,支持PQC后量子密码算法。芯片外设接口丰富,宽温宽电压,广泛应用于金融支付终端、条码支付终端、密码键盘,高性能安全单元,通用工业控制和消费电子MCU等产品。

  • 产品类型: 抗量子加密芯片

CPU内核

RISC-V N310
-标准指令集组合RV32IMAFBCP_Zicsr_Zicond
-三级流⽔线,双发射,硬件单精度浮点 运算
-⽀持 DSP指令(兼容CMSIS-DSP)
-支持特权模式 Machine mode
-⽀持16位压缩指令,指令对⻬2字节(含32位指令)

中断架构
-ECLIC,扩展的RISC-V CLIC
-⽀持抢占与⼦优先级,可配置指定中断为向量/⾮向量模式

Cache缓存
-16KB I-CACHE
-16KB D-CACHE
-⽀持CCM管理
-支持PMA管理

存储访问控制
-⽀持PMP管理
-最多8 entry,最⼩颗粒度1KB

最⾼时钟频率264MHz


存储单元

SRAM :320K Bytes,⽀持地址加扰、存储加密和校验
算法专⽤安全SRAM: ⽀持地址加扰、存储加密和校验
FLASH :1/2/4线SPI协议控制器,⽀持存储 / 传输透明加密,可选1/2/4/.../128 M Bytes安全FLASH存储器配置
PSRAM :2/4/8线SPI协议控制器,⽀持实时 / 动态加解密,可选2/4/.../128 M Bytes 安全PSRAM配置
OTP :8K Bytes PUFSecure 物理不克隆函数增强的安全OTP存储区
NVRAM :128 Bytes,安全动态存储区,检测到攻击即⾃毁擦除


功耗模式
⽀持三种功耗模式,⽀持中断和事件唤醒
Tamper-proof防拆低功耗工作模式


外设接口

GPIO通用输入输出接口
I2S音频接口
YUV2RGB图形转换
DMA直接存储器访问
SCI智能卡通讯接口
USB 2.0 通用串行总线
SPIMDP 串行显示外设主接口
QSPIS串行外设从接口
SPI 标准串行外设接口
UART 通用异步收发传输器
I2C集成电路间总线
TIMER定时器脉冲宽度调制
WDG看门狗
RTC实时时钟
ADC模数转换器
MSR磁条卡接口


安全机制

防拆检测单元
-⽀持 128 Bytes 的 NVSRAM,⽀持⾃毁即时清除
-⽀持 8路静态或4 路动态开盖检测信号


电压异常检测单元
光照异常检测单元
电源⽑刺检测单元
⾦属屏蔽保护检测单元
温度异常检测单元
频率异常检测单元
随机数后处理和健康度检测单元
安全布局布线优化设计
算法时钟加扰


存储器防护设计
-数据加密
-地址加扰
-数据完整性校验


系统时钟
内部时钟源
-RCO24M : 24MHz RC振荡器
-RCO32K : 32.8KHz RC振荡器

外部输入时钟源(可选)
-XO12M :晶体振荡器,USB⾼速或者HOST模式需保证12MHz
-XO32K : 32.768KHz低速晶体振荡器

PLL锁相环
-⽀持XO12M与RCO24M作为时钟源
-典型⽀持264MHz输出
-分频倍数,⽀持1-31可配
-倍频倍数,⽀持1-31可配


⼯作条件
主电源域输⼊电压
-1.62V~3.63V,推荐系统1.8V/3.3V供电(USB/OTP编程等需工作在3.3V)

PCI备电源域输⼊电压
-1.62V~3.63V,推荐纽扣电池3.0V供电

⼯作温度
-商业级:-25~+85℃
-⼯业级:-40~+105℃

唯一序列号
每颗芯⽚都拥有唯⼀的UID