[發明專利]一種利用反熔絲實現加密保護的電路

在審

• 申請號: 201611101218.1
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106782659A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李瑞;杜海軍
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十七研究所
• 主分類號: G11C17/16
• 分類號: G11C17/16;G06F21/72
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司21002
• 代理人: 王倩

技術領域

本發明涉及一種利用反熔絲實現電路的加密保護電路。更具體的說，是一種使用反熔絲編程點控制電路內部狀態機的狀態，實現對內部電路邏輯的加密保護作用的電路。

背景技術

現在集成電路的發展方向是器件特征尺寸越來越小，集成度越來越高，電路設計難度越來越大，電路設計中增加可測性方面考慮，這樣可能降低電路自身保護的能力。電路設計過程中需要留有充分的測試手段，以便于設計過程中的故障定位，同時，設計定型后還需要對電路采取有效的保護手段，這方面已經成為集成電路設計必須考慮的問題。

目前，對于一些大規模集成電路，尤其是可編程門陣列電路，多采用軟件平臺和硬件芯片協作的運行方式，有一定的電路保護作用，但運行成本較大。反熔絲器件由于其一次性編程特性，越來越多的應用于電路的加密保護設計中。

發明內容

本發明提供了一種利用反熔絲編程點實現電路設計加密保護的作用，以克服上述缺陷。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種利用反熔絲實現加密保護的電路，包括順序連接的反熔絲、使能控制電路和狀態機輸入端口邏輯電路；

使能控制電路：用于當反熔絲編程后，改變輸出的使能控制信號控制狀態機輸入端口邏輯電路；

狀態機輸入端口邏輯電路，用于根據使能控制信號輸出TMS測試端口的數據反相位至狀態機電路，實現加密。

所述使能控制電路包括上拉結構，PMOS管P20，NMOS管N11，反相器INV20、INV21、INV22、INV23、INV24、INV25、INV27、INV28，與非門NAND10，或非門NOR20和反向輸出鎖存器LAT；

N11的源極用于輸入編程電壓，還通過反熔絲接地，并連有上拉結構，柵極與電源連接，漏極與P20的漏極、INV20輸入端連接；P20的源極與電源連接，柵極與INV20輸出端連接；INV20輸出端經依次連接的INV21、INV22、INV23與LAT的數據輸入端連接；

NAND10的兩個輸入端分別用于輸入清零信號和狀態機控制信號，輸出端與LAT內CMOS傳輸門電路的PMOS柵控信號端CN連接，還經INV24與LAT內CMOS傳輸門電路的NMOS柵控信號端C連接；LAT的輸出端經INV25與NOR20的第一輸入端連接，NOR20的第二輸入端接地，輸出端依次經INV27、INV28輸出使能控制信號至狀態機輸入端口邏輯電路。

所述上拉結構包括PMOS管P10和NMOS管N10；P10的柵極接地，源極與電源連接，漏極與N10的漏極連接；N10的柵極與電源連接，源極與N11的源極連接。

所述狀態機輸入端口邏輯電路包括電壓轉換電路，PMOS管P11、P12、P13，NMOS管N12，反相器INV29、INV31、INV32、INV33、INV34，傳輸門GATE1、GATE2；

INV29的輸入端用于輸入使能控制電路的使能控制信號，輸出端與電壓轉換電路的輸入端連接；電壓轉換電路的輸出端與P13的柵極連接；

INV31輸入端接地，輸出端與N12的柵極、P11的柵極連接；N12的源極接地，漏極與P11的漏極、P12的柵極連接；P11的源極與電源連接，襯底與P12的漏極、襯底連接；P12的源極與電源連接，漏極與P13的源極、襯底連接，P13的漏極通過電阻與TMS測試端口連接；

TMS測試端口通過IOB輸入模塊電路與INV32的輸入端連接，INV32的輸出端與GATE1的輸入端連接，GATE1的輸出端依次經INV33、INV34后輸出數據反相位至狀態機電路；GATE2的輸入端與INV32的輸入端連接，GATE2輸出端與GATE1的輸出端連接；

GATE1和GATE2均是由PMOS和NMOS構成的CMOS傳輸門；GATE1的PMOS柵端與GATE2的NMOS柵端、INV29的輸入端連接，GATE1的NMOS柵端與GATE2的PMOS柵端、INV29的輸出端連接，由GATE1和GATE2構成一個二選一電路。

所述IOB輸入模塊電路包括PMOS管P16、P17、P18、P19，NMOS管N15、N16；P17的柵極、P19的柵極和N16的柵極均與TMS測試端口連接；P17的漏極與N15的漏極、P19的漏極、N16的漏極、INV32的輸入端連接；P17的源極與P16的漏極連接；P16的源極與電源連接，柵極接地；N15的柵極、源極接地；P19的源極與P18的漏極連接，P18的源極與電源連接，柵極接地；N16的源極接地。

本發明具有以下有益效果及優點：