基于C6657 DSP千兆以太网数据加密传输系统设计
电子技术应用
蔡阳阳，韦凯，张宇，洪泽
中国电子科技集团公司第五十八研究所
摘要： 工业4.0对工业以太网使用的需求空前巨大，以太网数据传输的安全问题也日益突出。以TMS320C6657为千兆以太网为基础，AES加密算法为核心，设计千兆以太网的数据加密传输系统。利用TMS320C6657千兆以太网接口和片外PHY芯片，完成千兆以太网硬件接口设计，结合NDK网络开发包完成通信接口软件设计。研究AES算法在TMS320C6657的加密效率，通过片内IPC模块完成千兆以太网数据加密传输系统的效率优化。实验证明，该设计可以有效地提高千兆以太网数据传输的安全性。
中图分类号：TP309 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.256865
中文引用格式： 蔡阳阳，韦凯，张宇，等. 基于C6657 DSP千兆以太网数据加密传输系统设计[J]. 电子技术应用，2026，52(2)：24-27.
英文引用格式： Cai Yangyang，Wei Kai，Zhang Yu，et al. Design of Gigabit Ethernet data encryption transmission system based on C6657 DSP[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(2)：24-27.
中文引用格式： 蔡阳阳，韦凯，张宇，等. 基于C6657 DSP千兆以太网数据加密传输系统设计[J]. 电子技术应用，2026，52(2)：24-27.
英文引用格式： Cai Yangyang，Wei Kai，Zhang Yu，et al. Design of Gigabit Ethernet data encryption transmission system based on C6657 DSP[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(2)：24-27.
Design of Gigabit Ethernet data encryption transmission system based on C6657 DSP
Cai Yangyang，Wei Kai，Zhang Yu，Hong Ze
The 58th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation
Abstract： Industry 4.0 has an unprecedented demand for the use of industrial Ethernet, and the security problem of Ethernet data transmission is also increasingly prominent. Based on TMS320C6657 Gigabit Ethernet and AES encryption algorithm, this paper designs a data encryption transmission system for Gigabit Ethernet. Use TMS320C6657 Gigabit Ethernet interface and off-chip PHY chip to complete the design of Gigabit Ethernet hardware interface, and complete the design of communication interface software in combination with NDK network development package. The encryption efficiency of AES algorithm in TMS320C6657 is studied, and the efficiency optimization of gigabit Ethernet data encryption transmission system is completed through the on-chip IPC module. Experiments show that the design can effectively improve the security of gigabit Ethernet data transmission.
Key words : industrial Ethernet；TMS320C6657；Gigabit Ethernet；NDK；AES
引言
伴随着工业4.0时代的到来，人机交互界面已经产生新的变革，其中以工业控制系统的通信设备为例，数据传输已经由传统的封闭型现场总线转变为开放型工业以太网[1]。工业以太网具有实效性好、传输效率高、抗干扰性强等诸多特点，目前已成为工业自动化的首选总线。与此同时，以太网数据的泄露及恶意篡改等安全事件也日益增多，针对工业以太网的数据安全问题，也形成了极大挑战[2]。
其中TMS320C6657作为一款高性能低功耗的数字信号处理器，在信息传输、信号处理及远程控制等工业领域成为热点。TMS320C6657基于Keystone架构，集成PCIe、以太网、SRIO等高速外设，足以满足工业需求的实时传输和远程控制。TMS320C6657以太网模块内部集成的SGMII 端口，支持10 /100 /1000 Mb/s 的信号传输，降低硬件开发难度；内置的NDK网络开发包和SYS /BIOS 操作系统，提高软件设计效率，容易实现TCP/IP 协议开发[3]。
本文提出一种以TMS320C6657千兆以太网为基础，加密算法为核心的安全数据传输方法，通过核间通信模块完成传输效率最大化。
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作者信息：
蔡阳阳，韦凯，张宇，洪泽
（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏 无锡 214072）
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