可变密钥AES加密在AWS应用：模拟传感器数据安全传输

AWS_aes加密Demo是一款针对模拟传感器数据提供安全保障的软件/插件，其核心功能是利用AES (Advanced Encryption Standard) 算法对ADC采集的模拟信号进行实时加密处理。以下是关键知识点的详细解析： 1. **项目概述** - **目的**：确保敏感的传感器数据在传输过程中不被非授权访问，通过AES加密保护数据安全。 - **加密过程**：输入的8位模拟数据通过ADC转换为数字量，然后通过AES算法加密，生成128位的密文。 - **密钥管理**：加密密钥由4位拨码开关控制，可以灵活更改，但改动后需进行复位操作以更新加密。 2. **硬件与软件交互** - **硬件架构**： - **内部组件**：包括ADC、FPGA的RAM用于存储加密数据，以及QSPI串行通信接口用于数据传输。 - **复位机制**：在密钥加载和数据传输完成后，系统才会允许读取加密数据，以防止未授权访问。 - **软件架构**： - **加密算法**：采用全流水线设计，确保数据处理速度的同时保持安全性。 - **通信接口**：通过QSPI与ESP32等其他控制器进行数据交换，密文存储在特定的RAM地址范围。 3. **接口说明** - **GPIO**：如sclk（100MHz系统时钟）、rst_n（复位信号）、key_bus（4位可变密钥输入）、ad_data_in（ADC数字输入）、ADC_EN_N（ADC使能）、ADC_CLK（ADC时钟输出）、I_qspi_cs（QSPI片选）、I_qspi_clk（QSPI时钟）、qspi_data[3:0]（QSPI数据线）。 - **指示与测试**：led_en用于LED灯的控制，当模拟量输入超过预设值时，LED亮起，便于测试和监控。 4. **应用范围与限制** - **适用场景**：适用于需要对传感器数据进行高安全性的物联网设备，如工业自动化、智能家居等领域。 - **注意事项**：密钥变更后需重启系统以刷新加密状态，且在加密数据加载完毕后才能进行读取。 AWS_aes加密Demo是一个实用的工具，它通过AES加密技术保护传感器数据在传输过程中的安全，同时提供灵活的密钥管理和便捷的通信接口，为物联网设备的数据安全提供了强有力的保障。