RJMU401是武漢瑞納捷推出的一款高處理能力、高安全性、低功耗、低成本的安全加密芯片。它采用32位的ARM SC100內核，內置定時器、終端控制器、系統控制器等完備的安全機制，支持多種加密算法，包括對稱加密算法DES/3DES、AES、SM1、SM4，非對稱加密算法RSA、SM2，摘要算法SHA256、SM3。此外，芯片集成有頻率安全探測器，以保證芯片在非正常工作條件下的操作安全。

      芯片支持SPI、UART和ISO7816等多種接口通信，內置大容量的ROM、SRAM以及Flash存儲器，可根據用戶命令完成相應的數據存儲、密鑰生成以及加解密等操作，能夠滿足復雜操作系統以及應用程序開發的需求。

RJMU401安全芯片具有SSOP20L和VSOP8L兩種封裝形式，如下圖所示。

SPI接口通信

2.1 SPI接口說明

     當RJMU401安全芯片采用SPI接口進行通信時，單包數據最大為1024個字節，數據依從高字節在前、低字節在后的順序進行通信。在端口連接上除須連接SPI傳統的4根線外，還需要連接一根Ready信號線。當Ready信號線為高電平時，表示可以對從機進行數據的發送和接收。

通過SPI接口向芯片發送相關指令與數據，芯片解析指令，并調用相關函數進行加解密操作。當操作完成后，響應2個字節來指示芯片狀態或指示需要取走的數據長度。

2.2 返回狀態字

SPI操作過程中返回的狀態字節說明如下：

注【1】：單包接收數據最大長度不應超過1024字節。

2.3 SPI指令格式

RJMU401可使用SPI接口進行密鑰傳輸，加解密數據指令操作以及密文和明文的傳輸。其主要的交互格式由下面格式來定義：

注：以上格式表示的是單次指令操作所使用到的格式，不代表具體的操作流程，SW1和SW2 的長度為兩字節。

SPI指令CMD由6字節組成，其格式如下：

注：指令碼INS表示加解密類型，P1、P2 指定同一算法下不同操作類型，如密鑰生成、密鑰獲取、密鑰裝載以及加解密等具體操作過程。

2.4 SPI操作流程

RJMU401通過SPI指令建立與用戶之間的交互，發送CMD指令后，芯片每完成一個操作后，都會返回一個狀態，根據該狀態來確定下一步操作，0x9A00 表示命令碼CMD解析成功，0x9000表示單次CMD操作執行結束并且操作成功。其操作一般流程圖如下所示：

2.5 SPI引腳說明

RJMU401安全芯片的SPI通信接口引腳功能說明如下：

注【1】：SPI_Ready引腳可根據需要配置成PIN4或PIN13引腳。

2.6 SPI操作狀態機制

當主機通過SPI接口給RJMU401安全芯片發送指令后，由于RJMU401解析指令、加解密等操作過程都需要一定的處理時間，因此主機需要通過RJMU401的輸出狀態判斷其當前狀態是否就緒。

RJMU401使用Ready管腳輸出信號指示當前狀態。當該引腳為高電平時，說明安全芯片處于FREE態(就緒狀態)，外部主機可進行發送指令或接收數據操作；當該引腳為低電平時，說明安全芯片處于BUSY態(忙狀態)，主機應等待RJMU401狀態就緒(即Ready管腳輸出高電平時)，方可繼續進行收發指令及數據等操作。