[發明專利]一種安全芯片抗攻擊的安全電路及采用該安全電路的安全芯片

有效

• 申請號: 201310723851.4
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN103730161B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 王新亞;吳曉勇;雷丹
• 申請（專利權）人: 深圳國微技術有限公司
• 主分類號: G11C16/22
• 分類號: G11C16/22
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司44247
• 代理人: 胡朝陽,羅小輝

技術領域

本發明屬于安全芯片領域，特別涉及信息安全芯片抗攻擊的安全電路及采用該安全電路的安全芯片。

背景技術

安全芯片在信息社會的各個領域中應用廣泛，其主要功能包括對用戶關鍵數據的安全存儲、加密、解密以及身份識別等。正因為安全芯片中數據的重要性，攻擊成為獲取安全芯片中數據的主要攻擊手段之一。攻擊指讓芯片工作在非正常工作條件下，比如異常電壓、溫度、時鐘頻率、電磁環境、等等；這些非正常的工作條件可能誘導芯片發生錯誤的行為，讓芯片內部的一些安全操作失效，導致芯片采取的安全措施被旁路，進而泄漏機密數據。

因此，如何解決現有技術中的安全芯片容易被破解而導致機密數據泄漏的問題，已成為當前急需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種安全芯片抗攻擊安全電路，其可以防止安全芯片再受到異常頻率、溫度、電壓等攻擊時導致的機密數據泄漏。

本發明還提供一種采用上述安全芯片抗攻擊安全電路的安全芯片。

一種安全芯片抗攻擊安全電路，其包括異常信號輸入單元、電荷泵、儲能電路和自毀電路，所述異常信號輸入單元用于接收安全芯片檢測到的異常輸入信號，并產生控制信號對儲能電路進行控制，所述電荷泵用于給所述儲能電路供電，所述自毀電路連接于安全芯片的電源和地線之間，當異常信號輸入單元接收到異常信號輸入時，其產生控制信號控制儲能電路對自毀電路進行放電，從而使得自毀電路燒毀，安全芯片的電源和地線之間短路。

其中，所述的異常信號輸入單元為一個多路輸入或非門。

其中，所述異常輸入信號包括溫度檢測異常輸入信號、頻率檢測異常輸入信號、電壓檢測異常輸入信號、光檢測異常輸入信號。

其中，所述的安全芯片抗攻擊安全電路進一步包括為所述異常信號輸入單元提供異常輸入信號的多個傳感器。

其中，所述的儲能電路包括反相器、第一開關、第二開關和儲能電容，第一開關連接于電荷泵的輸出端和儲能電容之間，其控制端與反相器的輸入端連接，第二開關連接于自毀電路和儲能電容之間，其控制端與反相器的輸出端連接。

其中，所述的自毀電路包括反相器、第一自毀單元和第二自毀單元，第一自毀單元和反相器的輸入端及儲能電路的輸出端連接，第二自毀單元與反相器的輸出端連接。

其中，所述第一自毀單元包括一個電阻和一個MOS管，電阻的一端與安全芯片的電源連接，另一端與MOS管的柵極連接，MOS管的源極、漏極分別與地連接。

其中，所述的第二自毀單元為一個MOS管，其柵極與自毀電路中的反相器的輸出端連接，漏極與安全芯片的電源連接，源極與地連接。

與現有技術相比較，采用本發明的安全芯片抗攻擊安全電路，當檢測到安全芯片檢測到頻率檢測異常、溫度檢測異常、電檢測異常壓、光檢測異常攻擊時，自毀電路通過自毀單元的狀態改變使得安全芯片的電源和地短路，同時對安全芯片進行永久復位，從而使得安全芯片無法再次使用，保護安全芯片內部的機密數據，提高了安全芯片的抗攻擊能力。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的安全芯片抗攻擊安全電路。

圖2為圖1中的自毀單元電路自毀前后的等效電路。

圖3為自毀電路自毀前后圖1中各節點波形圖。

圖4為自毀電路自毀后，重新上電圖1中各節點波形圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明一實施例的安全芯片抗攻擊安全電路包括四輸入或非門101、電荷泵102、儲能電路103和自毀電路104。四輸入或非門101為一個異常信號輸入單元，其分別與四個傳感器（圖未示）相連接，其用于接收傳感器提供的溫度檢測異常輸入信號、頻率檢測異常輸入信號、電壓檢測異常輸入信號、光檢測異常輸入信號，并產生控制信號，控制儲能電路103的充電和放電。芯片正常工作時，芯片的溫度檢測異常輸入信號、頻率檢測異常輸入信號、電壓檢測異常輸入信號、光檢測異常輸入信號均為低電平，四輸入或非門101輸出高電平，儲能電路103處于儲能狀態。