[實用新型]用于嵌入式設備的加密裝置

有效

• 申請號: 200920130333.0
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN201408507Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 趙丹;胡俊普;王松;彭兆華
• 申請（專利權）人: 聯想天工網絡(深圳)有限公司
• 主分類號: G09C1/00
• 分類號: G09C1/00;G05B19/04
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡朝陽;孫潔敏

技術領域

本實用新型涉及一種加密裝置，尤其是涉及一種針對嵌入式控制與處理系統的加密裝置。

背景技術

目前，嵌入式控制與處理系統(簡稱嵌入式系統)越來越被廣泛地應用在如通訊領域、測試設備、醫療儀器以及信息家電等各種領域中，同時嵌入式設備的安全性問題也越來越突出。

目前針對嵌入式系統上的加密手段還是沿用傳統技術的加密手段。傳統技術的加密手段主要有：

1.特殊磁道加密方式，該方法主要應用于DOS系統下，對磁盤進行加密操作。該方式一般都是對軟盤的一些特殊磁道寫入特殊字節，在運行軟件時對該軟盤的指定磁道進行讀取判斷。該方式存在用于加密的特殊字節部分是可復制、可讀取的缺點，安全性能較低。

2.打印接口上加裝硬件裝置，通過硬件裝置進行加密處理；然而，一般情況下，嵌入式系統中不會具有打印接口，因而無法通用在所有嵌入式系統中。

3.擴展槽內加裝進行加密處理硬件裝置，但是，嵌入式系統一般都是具有高集成度的專用設備，不會給用戶提供額外的擴展槽。

實用新型內容

本實用新型的目的是提出一種嵌入式設備的加密裝置，該加密裝置能夠有效達到加密的效果，并且可以批量生產。

為達到上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：一種用于嵌入式設備的加密裝置，包括系統文件模塊以及控制該系統文件模塊運行的微處理器，以及用于接收微處理器產生的加密值，將該加密值與第二關鍵值進行解碼運算，得到一個解密值的加密芯片，該加密芯片與微處理器通過I²C總線接口連接；而微處理器包括：控制器，由控制器控制，用于產生一個加密值，且對加密芯片產生的解密值進行認證處理的認證模塊。

優選的，認證模塊包括：產生一組隨機數字的數據產生器；存儲第一關鍵值的存儲器；將隨機數字與第一關鍵值作為參數進行加密算法處理，得出一個加密值的加密處理單元，其連接數據產生器、存儲器和控制器；將加密值發送給加密芯片，并從加密芯片獲取解密值的接口單元，其連接加密處理單元和加密芯片；將解密值與數據產生器產生的隨機數字進行比較判斷，決定是否通過認證的認證處理單元，其連接接口單元和控制器。

優選的，第二關鍵值與第一關鍵值相同。

優選的，加密芯片通過數據線和時鐘線與微處理器連接。

優選的，加密芯片的復位接腳連接由電阻和電容構成的RC復位電路，加密芯片的電源接腳連接電源及為電源去耦的電容。

與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型提出的加密裝置，是嵌入式設備安全保護技術的重要措施，具有實現成本低廉和良好的移植性的優點，并可批量生產應用于各種嵌入式系統的產品或設備之中。

附圖說明

圖1是本實用新型一個較佳實施例的電路結構示意圖。

圖2是圖1中微處理器的模塊結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型的工作原理如下：在嵌入式設備外接一個加密芯片，通過該加密芯片配合對嵌入式系統進行認證處理；只有通過認證處理之后，方可正式進入嵌入式系統。也就是說，若缺少加密芯片，或者加密芯片與嵌入式系統不配套時，由于無法對嵌入式系統完成認證處理，使嵌入式系統不能進入正常的工作狀態或運行狀態，從而達到了加密的目的。

如圖1所示，嵌入式設備包括：系統文件模塊10和控制系統文件模塊10運行的微處理器20；接入至微處理器20的2個GPIO接腳的加密芯片30，該加密芯片30與微處理器20只能通過I²C總線方式進行單字節存儲或讀取。

其中，加密芯片30共有8個PIN腳，分別為：PIN?1是A0腳，為I²C地址接腳，通過電阻R2接地；PIN?2是STA，表示高電平有效的復位接腳，連接電阻R1和電容C1構成的RC復位電路；PIN?3是NC，表示不用連接該PIN腳；PIN?4是GND，表示電源接地；PIN?5是SDA，表示與微處理器連接的數據線；PIN?6是SCL，表示與微處理器連接的時鐘線；且SCL接腳、SDA接腳分別串接限流電阻R3和R4與VCC電源連接；PIN?7是NC，同PIN3；PIN?8是VCC，連接3.3V的電源VCC。

另外，加密芯片30的SDA腳、SCL腳分別與微處理器20相連；加密芯片30的A0腳接地；加密芯片30的I²C總線接口的低地址為0，VCC電壓提供3.3V，STA腳使用RC復位電路。