[發(fā)明專(zhuān)利]帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010504062.1
• 申請(qǐng)日: 2020-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111709019A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牟晨杰;羅安;李云;汪飛;李武華;周樂(lè)明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 希翼微電子（嘉興）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F21/52
• 分類(lèi)號(hào): G06F21/52;G06F21/55;G06F8/61;G06F1/24;G01R31/40;G01R31/317
• 代理公司: 嘉興啟帆專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 33253
• 代理人: 程開(kāi)生

1.一種帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法，上位機(jī)通過(guò)在線(xiàn)燒錄器對(duì)MCU進(jìn)行在線(xiàn)燒錄，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：MCU上電運(yùn)行并且對(duì)各個(gè)偵測(cè)電路進(jìn)行可信度量；

步驟S2：MCU在通過(guò)各個(gè)偵測(cè)電路可信度量后，MCU對(duì)各個(gè)存儲(chǔ)電路的數(shù)據(jù)進(jìn)行可信度量：

步驟S3：MCU在啟動(dòng)在線(xiàn)燒錄接口時(shí)檢查燒錄接口的配置狀態(tài)，對(duì)在線(xiàn)燒錄電路進(jìn)行可信度量，并且記錄非法侵入信息；

步驟S4：MCU對(duì)在線(xiàn)燒錄器進(jìn)行身份認(rèn)證后，上位機(jī)通過(guò)在線(xiàn)燒錄器進(jìn)行在線(xiàn)燒錄、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和升級(jí)程序；

步驟S5：MCU在在線(xiàn)燒錄、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和升級(jí)程序后進(jìn)行重啟，以獲得新的安全方式；

步驟S6：MCU的各個(gè)模塊均通過(guò)可信度量后，以確保所有的數(shù)據(jù)以及模塊處于可信狀態(tài)，進(jìn)行正常啟動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟S1具體實(shí)施為以下步驟：

步驟S1.1：VD電源偵測(cè)電路啟動(dòng)檢查MCU的電源是否正常，如果正常則VD電源偵測(cè)電路通過(guò)可信度量，則啟動(dòng)電源模塊，否則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告；

步驟S1.2：屏蔽電路啟動(dòng)檢查MCU的最頂層金屬是否正常，如果屏蔽電路通過(guò)可信度量，則最頂層金屬未被修改并且屏蔽電路的信號(hào)進(jìn)行完整傳遞，否則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告；

步驟S1.3：LD光偵測(cè)電路啟動(dòng)檢查MCU的光線(xiàn)強(qiáng)度，如果LD光偵測(cè)電路通過(guò)可信度量，則MCU未被開(kāi)蓋或者電子輻射，否則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告；

步驟S1.4：CD時(shí)鐘偵測(cè)電路啟動(dòng)檢查MCU內(nèi)部或者外部的時(shí)鐘，如果CD時(shí)鐘偵測(cè)電路通過(guò)可信度量，則MCU內(nèi)部或者外部的時(shí)鐘未被破壞，否則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟S2具體實(shí)施為以下步驟：

步驟S2.1：在啟動(dòng)Boot loader程序之前，對(duì)Boot loader程序所在的自啟動(dòng)程序存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，把自啟動(dòng)程序存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)搬運(yùn)到HSAH硬件模塊并且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可行度量，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告；

步驟S2.2：對(duì)于變量所在的變量存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)清零并且對(duì)校驗(yàn)清零之后的變量數(shù)據(jù)進(jìn)行可信度量，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告；

步驟S2.3：在啟動(dòng)客戶(hù)程序之前，對(duì)客戶(hù)程序所在的客戶(hù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行還檢查，把客戶(hù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)搬運(yùn)到HSAH硬件模塊并且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可行度量，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3任一項(xiàng)所述的一種帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟S3具體實(shí)施為以下步驟：

步驟S3.1：MCU在啟動(dòng)燒錄接口時(shí)對(duì)燒錄電路進(jìn)行身份確認(rèn)，如果燒錄電路通過(guò)可信度量，則MCU進(jìn)行啟用燒錄電路；

步驟S3.2：如果啟動(dòng)燒錄接口時(shí)發(fā)現(xiàn)燒錄接口的通路被關(guān)閉，MCU通過(guò)在線(xiàn)燒錄器發(fā)送命令并且通過(guò)內(nèi)部對(duì)稱(chēng)算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，數(shù)據(jù)與預(yù)存入MCU的特定地址數(shù)據(jù)進(jìn)行硬件匹配，如果匹配正確，則燒錄接口的通路被打開(kāi)并且進(jìn)行燒錄；

步驟S3.3：如果MCU對(duì)燒錄電路的身份確認(rèn)失效，則MCU配合時(shí)鐘系統(tǒng)將攻擊記錄在存儲(chǔ)器，MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟S4具體實(shí)施為以下步驟：

步驟S4.1：MCU對(duì)在線(xiàn)燒錄器進(jìn)行主動(dòng)身份認(rèn)證；

步驟S4.2：MCU對(duì)在線(xiàn)燒錄器的身份確認(rèn)后進(jìn)行在線(xiàn)燒錄、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和升級(jí)程序。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種帶主動(dòng)防御功能的在線(xiàn)燒錄的MCU設(shè)計(jì)方法，其特征在于，步驟S4.1具體實(shí)施為以下步驟：

步驟S4.1.1：在線(xiàn)燒錄器通過(guò)燒錄接口將認(rèn)證密文發(fā)送到MCU；

步驟S4.1.2：MCU收到密文后進(jìn)行解析并且把解析后的密文發(fā)送到在線(xiàn)燒錄器；

步驟S4.1.3：在線(xiàn)燒錄器接收到解析后的密文后結(jié)合步驟S4.1.1中的認(rèn)證密文解析出MCU要求在線(xiàn)燒錄器的認(rèn)證指令并且把認(rèn)證指令發(fā)送到MCU；

步驟S4.1.4：MCU得到認(rèn)證指令后解析出在線(xiàn)燒錄器ID號(hào)，如果在線(xiàn)燒錄器ID號(hào)屬于白名單，則在線(xiàn)燒錄器通過(guò)身份確認(rèn)，否則MCU進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)并且發(fā)出警告。