DS28E54 1-Wire SHA3-256安全认证器，兼容DS2431/DS28E07技术手册

概述
DS28E54 安全身份验证器结合了 FIPS 202- 合规的安全哈希算法 （SHA-3） 质询和 响应身份验证，带 Secured Electrically 可擦除可编程只读存储器 （EEPROM）。

该设备提供了一组核心加密工具 源自集成模块，包括 SHA-3 引擎、2.25Kbit 安全用户 EEPROM、一个 仅递减计数器和唯一的 64 位 ROM 标识号 （ROM ID），同时保留 反向兼容于DS2431/DS28E07。

唯一的 ROM ID 用作基波输入 参数进行加密作，并用作 应用程序中的电子序列号。

该器件通过单触点 1- 进行通信 Wire^®^ 总线。

通信遵循 1-Wire 协议，其中 ROM ID 在 多器件1-Wire网络。
数据表：*附件：DS28E54 1-Wire SHA3-256安全认证器，兼容DS2431 DS28E07技术手册.pdf

应用

• 医疗工具/配件鉴定和校准
• 附件和外设安全认证
• 电池认证和充电周期跟踪
• 模拟传感器校准

特性

• DS2431/DS28E07反向兼容
  • 2.25Kb EEPROM 存储器，分为 11 个 256 位的用户页（兼容前 5 页）
  • 64 位暂存器缓冲器，用于兼容具有偏移和单独寻址的安全写入
  • ±8kV HBM ESD 保护（典型值）用于 IO 引脚
• 用于验证外设的高效安全哈希算法
  • 符合 FIPS 202 标准的 SHA-3 算法，用于质询/响应身份验证和设备禁用
  • 符合 FIPS 198 的密钥哈希消息身份验证代码 （HMAC）
  • 可选的 HMAC SHA3-256 认证的 EEPROM 写保护
• 易于集成到终端应用的补充功能
• 17位、一次性可设置、非易失性仅递减计数器，具有经过验证的读取功能
• 密钥的安全存储
• 2.25KBits 的安全 EEPROM，用于用户数据和密钥
• 唯一且不可更改的工厂编程 64 位标识号 （ROM ID）
• 先进的 1-Wire 协议最大限度地减少了与单个触点的接口
• 标准和高速通信速度
• 内部寄生电源电容器
• 工作范围：2.8V 至 5.25V，-40°C 至 +85°C
• SFN、SFN 6x6、TDFN-EP、TSOC、TO92 封装
• 4.0μA （典型值） 输入负载电流

简化应用程序图

电特性

引脚配置

一线制信号传输与时序

DS28E54需要严格的协议来确保数据完整性。该协议包括在单线上的四种信号类型：带有复位脉冲和存在脉冲的复位序列、写0、写1和读数据。除存在脉冲外，总线控制器发起所有下降沿。DS28E54可在两种速度下通信：标准速度和超速。除非明确设置为超速模式，否则DS28E54以标准速度通信。在超速模式下，快速时序适用于所有波形。

要从空闲状态变为活动状态，一线制总线上的电压需要从VpUp下降到阈值VT_L以下。要从活动状态变为空闲状态，电压需要从VILMAX上升到阈值VT_H以上。电压完成此上升所需的时间在图4中表示为ε，其持续时间取决于所使用的上拉电阻（RpU）以及连接的一线制网络的电容。VILMAX电压在确定DS28E54的逻辑电平时相关，而非用于触发任何事件。

图4展示了与DS28E54开始任何通信所需的初始化序列。一个复位脉冲后跟一个存在脉冲表明DS28E54已准备好接收数据，前提是发送了正确的ROM和设备功能命令。如果总线控制器在下降沿使用斜率控制，则必须将线路拉低持续时间为tRSTL + tF，以补偿边缘效应。tRSTL的持续时间在标准速度下为480µs，在超速模式下为80µs，之后设备恢复到标准速度。对于DS28E54，在超速模式下tRSTL不能超过80µs，否则设备将保持在超速模式。如果设备处于超速模式且tRSTL在80µs到480µs之间，设备将复位，但通信速度不确定。

总线控制器释放线路后，其进入接收模式。然后，一线制总线通过上拉电阻被拉高到VpUp，或者在特殊情况下，通过有源电路拉高到VpUp。接下来，一线制总线被拉低VpUp，通过将线路拉低来触发下降沿。当跨越阈值VT_H时，DS28E54等待1µs，然后传输存在脉冲。为检测存在脉冲，控制器必须在1µs时测试一线制线路的逻辑状态。

tRSTH过期后，DS28E54立即准备好进行数据通信。在混合设备网络中，tRSTH在标准速度下应至少延长至480µs，在超速速度下应至少延长至48µs，以适应其他一线制设备。