Криптокодирование на MCU

Добрый день!

Поставили мне такую задачу:

Есть некоторый документ с 2D-кодом, в котором (в 2D-коде) содержится
примерно 1Кбайт информации. Это код печатается на спец.принтере в разных
местах (несколько тысяч мест) и должен считываться в других местах
(несколько десятков тысяч мест). Необходимо защитить информацию в 2D-коде от
изменения электронной подписью, печатаемой в этом же 2D-коде, уникальной для
каждого из мест, где печатают 2D-код, но так, чтобы проверить эту подпись (и
установить место печати) можно было бы в любом месте считывания. Для
считывания и печати используются специализированные устройства, подключенные
к компьютеру, причем везде разные, но поддерживающие общий стандарт
2D-кодировки при печати и считывании. Т.е. разместить контроллер между
устройством печати/считывания и компьютером нереально.

Я подумал, что это можно сделать на основе ключа на один из доступных
внешних портов компьютера (COM, LPT, USB и т.д.), внутри которого стоит MCU
шифрующий или расшифровывающий данные с/на 2D-метку по алгоритму чего-то
похожего на PGP с открытым ключом. Т.е. MCU втыкается в порт компьютера,
через который ему дается команда на шифрование и данные, которые надо
"подписать". Он внутри выполняет шифрацию и возвращает те же самые данные,
но с электронной подписью, после чего программа компьютера отправляет их на
печать. Так мы получим "скрытый" внутри MCU алгоритм и "скрытые" там же
публичный (общий для всех) и секретный (уникальный для этого MCU) ключи,
т.е. снизим риск подделки до минимума. Для исключения воровства самого
шифрующего контроллера будут приняты жесткие организационные меры и мне
сказали, что случай воровства MCU можно в расчет не брать.

Думал еще над тем, что можно взять что-то типа MD5SUM и прямо в генерируемой
им контрольной сумме перемешать и раскидать биты номера "шифратора", но мне
кажется, что это будет не очень стойко к "взлому".

Отсюда вопросы:

1. Получается, что нужен MCU с небольшим кол-вом ног, небогатой периферией,
   но приличной внутренней памятью и высокой производительностью. Кто что
   посоветует посмотреть на эту тему?

2. Возможно уже были или есть аналогичные готовые или полуготовые решения.
   Подскажите, где что поискать/посмотреть?

3. Нужно ли сертифицировать алгоритм кодирования при условии, что он будет
   использоваться в гос.структурах?

4. Наверняка есть способы/алгоритмы кодирования, оптимизированные под
   применение на MCU с 8-ми или 16-разрядной арифметикой. Подскажите
   названия?

5. Я всетаки считаю, что случай воровства самого MCU и несанкционированная
   работа через него в этом случае возможны. Как в таком случае лучше
   защитить ключ? Пароль, который теоретически можно купить? Сеанс связи
   через интернет с "разрешающим" работу данного ключа сервером?

P.S. Сразу скажу, что в криптографии я почти полный чайник - имею только
общее представление о том, как работает PGP в целом и никакого понятия об
используемых им алгоритмах.