HDMI Intel® Arria 10 FPGA IP设计示例用户指南

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ID 683156
日期 5/12/2021
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1. Intel® Arria® 10 器件的HDMI Intel® FPGA IP设计示例快速入门指南 2. HDMI 2.1设计示例(支持FRL = 1) 3. HDMI 2.0设计示例 (支持FRL = 0) 4. HDCP Over HDMI 2.0设计示例 5. HDMI Intel® Arria® 10 FPGA IP设计示例用户指南归档 6. HDMI Intel® Arria® 10 FPGA IP设计示例用户指南的修订历史
1. Intel® Arria® 10 器件的HDMI Intel® FPGA IP设计示例快速入门指南 x
1.1. 生成设计 1.2. 仿真设计 1.3. 编译和测试设计 1.4. HDMI Intel® FPGA IP设计示例参数
2. HDMI 2.1设计示例(支持FRL = 1) x
2.1. HDMI 2.1 RX-TX重发送设计结构图 2.2. 创建RX-Only或TX-Only设计 2.3. 硬件和软件要求 2.4. 目录结构 2.5. 设计组件 2.6. Dynamic Range and Mastering (HDR) InfoFrame插入和过滤 2.7. 设计软件流程 2.8. 以不同的FRL速率运行设计 2.9. 时钟方案 2.10. 接口信号 2.11. 设计RTL参数 2.12. 硬件设置 2.13. 仿真测试台 2.14. 设计限制 2.15. 调试功能 2.16. 升级您的设计
2.5. 设计组件 x
2.5.1. HDMI TX组件 2.5.2. HDMI RX组件 2.5.3. 顶级通用模块
2.15. 调试功能 x
2.15.1. 软件调试信息 2.15.2. 与TX连接的Sink的SCDC信息 2.15.3. 时钟频率测量
3. HDMI 2.0设计示例 (支持FRL = 0) x
3.1. HDMI 2.0 RX-TX*重发送设计结构图 3.2. 硬件和软件要求 3.3. 目录结构 3.4. 设计组件 3.5. Dynamic Range and Mastering (HDR) InfoFrame插入和过滤 3.6. 时钟方案 3.7. 接口信号 3.8. 设计RTL参数 3.9. 硬件设置 3.10. 仿真测试台 3.11. 升级您的设计
4. HDCP Over HDMI 2.0设计示例 x
4.1. 高带宽数字内容保护(HDCP) 4.2. HDCP Over HDMI设计示例体系结构 4.3. Nios II处理器软件流程 4.4. 设计演练(Design Walkthrough) 4.5. FPGA设计中嵌入的加密密钥的保护 4.6. 安全注意事项 4.7. 调试指南
4.4. 设计演练(Design Walkthrough) x
4.4.1. 设置硬件 4.4.2. 生成设计 4.4.3. Include HDCP Production Keys 4.4.4. 编译设计 4.4.5. 查看结果
4.4.3. Include HDCP Production Keys x
4.4.3.1. 将纯HDCP产品秘钥存储在FPGA中(Support HDCP Key Management = 0) 4.4.3.2. 将加密的HDCP产品密钥存储在外部闪存或EEPROM中(Support HDCP Key Management = 1)
4.4.5. 查看结果 x
4.4.5.1. 按钮和LED功能
4.7. 调试指南 x
4.7.1. HDCP状态信号 4.7.2. 修改HDCP软件参数 4.7.3. 从DCP秘钥文件的HDCP秘钥映射 4.7.4. 常见问题解答(FAQ)
4.7.3. 从DCP秘钥文件的HDCP秘钥映射 x
4.7.3.1. hdcp1x_tx_kmem.v和hdcp1x_rx_kmem.v文件 4.7.3.2. hdcp2x_rx_kmem.v文件 4.7.3.3. hdcp2x_tx_kmem.v文件
1. Intel® Arria® 10 器件的HDMI Intel® FPGA IP设计示例快速入门指南
2. HDMI 2.1设计示例(支持FRL = 1)
3. HDMI 2.0设计示例 (支持FRL = 0)
4. HDCP Over HDMI 2.0设计示例
5. HDMI Intel® Arria® 10 FPGA IP设计示例用户指南归档
6. HDMI Intel® Arria® 10 FPGA IP设计示例用户指南的修订历史

4.1. 高带宽数字内容保护(HDCP)

高带宽数字内容保护(HDCP)是一种数字版权保护形式，在源和显示之间建立安全连接。

Intel创建了原始技术，此技术已获得Digital Content Protection LLC集团的许可。 HDCP是一种复制保护方法，其中音频/视频流在发送器和接收器之间被加密，以防止非法复制。

HDCP功能符合HDCP Specification version 1.4和HDCP Specification version 2.3。

HDCP 1.4和HDCP 2.3 IP在硬件内核逻辑内执行所有计算，而不使用可从加密IP外部访问的机密值(例如私钥和会话密钥)。

表 51.  HDCP IP功能
HDCP IP 功能
HDCP 1.4 IP
  • 认证交换
    • 主秘钥(Km)的计算
    • 随机An的生成
    • 会话秘钥(Ks)，M0和R0的计算。
  • 带中继器的认证
    • V和V’的计算和验证
  • 链路完整性验证
    • 帧秘钥(Ki)，Mi和Ri的计算。
  • 所有的密码模式，包括：hdcpBlockCipher，hdcpStreamCipher，hdcpRekeyCipher和hdcpRngCipher
  • 原始加密状态信令(DVI)和增强加密状态信令(HDMI)
  • 真随机数生成器(TRNG)
    • 基于硬件的全数字实现和非确定性随机数生成器
HDCP 2.3 IP
  • Master Key (km)，Session Key (ks)和nonce (rn, riv)生成
    • 符合NIST.SP800-90A随机数生成
  • 认证和秘钥交换
    • 符合NIST.SP800-90A随机数生成的rtx和rrx的随机数生成
    • 使用DCP公钥(kpubdcp)的接收方证书 (certrx)的签名验证
    • 3072 bits RSASSA-PKCS#1 v1.5
    • Master Key (km)的RSAES-OAEP (PKCS#1 v2.1)加密和解密
    • 使用AES-CTR模式的kd (dkey0, dkey1)的推导
    • H和H’的计算和验证
    • Ekh(km)和km(配对)的计算
  • 带中继器的认证
    • V和V’的计算和验证
    • M和M’的计算和验证
  • 系统可更新性(SRM)
    • 使用kpubdcp的SRM签名验证
    • 3072比特RSASSA-PKCS#1 v1.5
  • 会话密钥交换
  • Edkey(ks)和riv的生成和计算。
  • 使用AES-CTR模式的dkey2的推导
  • 位置检查
    • L和L’的计算和验证
    • nonce (rn)的生成
  • 数据流管理
    • 基于AES-CTR模式的密钥流生成
  • 非对称加密算法
    • 模长为1024 (kpubrx)和3072 (kpubdcp)比特的RSA
    • 模长为 512 (kprivrx)比特，指数长度为512 (kprivrx)比特的RSA-CRT (Chinese Remainder Theorem)
  • 低级加密函数
    • 对称加密算法
      • 密钥长度为128比特的AES-CTR 模式
    • Hash，MGF和HMAC算法
      • SHA256
      • HMAC-SHA256
      • MGF1-SHA256
    • 真随机数生成器(TRNG)
      • NIST.SP800-90A compliant
      • 基于硬件的全数字实现和非确定性随机数生成器
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