[發(fā)明專利]具有安全機(jī)制的GPIO IP核

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210579534.5
• 申請(qǐng)日: 2012-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN103077362A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶澤東;胡必祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G06F21/85
• 分類號(hào): G06F21/85
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，包括

GPIO輸入輸出邏輯模塊，與APB橋連接，從APB橋接收配置信息，配置完成后至少完成輸入輸出數(shù)據(jù)的功能；

加密模組，接收來自APB橋的明文數(shù)據(jù)，加密后傳輸給所述GPIO輸入輸出邏輯模塊；

解密模組，接收來自所述GPIO輸入輸出邏輯模塊的密文數(shù)據(jù)，解密后傳輸給所述APB橋。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述GPIO輸入輸出邏輯模塊包括：

寄存器組，可接收所述配置信息，將所述GPIO輸入輸出邏輯模塊配置為輸入端口或輸出端口；

輸入輸出選擇單元，與所述寄存器組連接，根據(jù)寄存器組的配置狀態(tài)輸入或輸出數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述寄存器組還可以被配置為測(cè)試狀態(tài)，所述GPIO輸入輸出邏輯模塊還包括：

硬件控制單元：通過配置寄存器為測(cè)試狀態(tài)處于自我檢測(cè)狀態(tài)，并接收外部輸入的測(cè)試向量。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述寄存器組還可以被配置為中斷檢測(cè)狀態(tài)，所述GPIO輸入輸出邏輯模塊還包括：

中斷檢測(cè)單元，與所述寄存器組連接，根據(jù)寄存器組的中斷檢測(cè)狀態(tài)檢測(cè)來自外部設(shè)備的中斷請(qǐng)求。

5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述加密模組包括依次連接的第一明文寄存器、加密模塊以及第一密文寄存器，所述第一明文寄存器接收來自APB橋的明文數(shù)據(jù)，所述明文數(shù)據(jù)經(jīng)加密模塊加密后存儲(chǔ)于所述第一密文寄存器；所述第一密文寄存器與GPIO輸入輸出邏輯模塊連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述加密模塊包括：

初始化序列單元，用于對(duì)明文進(jìn)行矩陣排列；

輪變換單元，用于接收子密鑰和初始化后的明文完成輪變換；

結(jié)束序列單元，用于將加密好的密文輸出；

密鑰擴(kuò)展單元，用于產(chǎn)生所述子密鑰；

控制邏輯單元，控制所述初始化序列單元、輪變換單元、結(jié)束序列單元以及密鑰擴(kuò)展單元協(xié)同工作以完成整個(gè)加密過程。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述解密模組包括依次連接的第二明文寄存器、解密模塊以及第二密文寄存器，所述第二密文寄存器接收來自GPIO輸入輸出邏輯模塊的密文數(shù)據(jù)，所述密文數(shù)據(jù)經(jīng)解密模塊解密后存儲(chǔ)于所述第二明文寄存器；所述第二明文寄存器與APB橋連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述解密模塊包括：

初始化序列單元，用于對(duì)密文進(jìn)行矩陣排列；

密鑰擴(kuò)展單元，用于產(chǎn)生子密鑰；

密鑰翻轉(zhuǎn)緩沖單元，用于接收子密鑰，然后將子密鑰按照相反是順序提供給輪變換模塊；

輪變換單元，用于依照所述密鑰翻轉(zhuǎn)緩沖模塊提供的子密鑰和初始化后的密文完成輪變換；

結(jié)束序列單元，用于將解密后的明文輸出；

控制邏輯單元，用于控制所述初始化序列單元、輪變換單元、結(jié)束序列單元、密鑰擴(kuò)展單元以及密鑰翻轉(zhuǎn)緩沖單元協(xié)同工作以完成整個(gè)解密過程。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述加密模塊為AES加密模塊，所述解密模塊為AES解密模塊。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有安全機(jī)制的GPIO?IP核，其特征在于，所述第一明文寄存器和第二密文寄存器為128位、192位或256位。