[發明專利]內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器及安全芯片

在審

• 申請號: 202010519130.1
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111767586A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 陳震;劉亮;李偉立;李雷;張海峰;原義棟
• 申請（專利權）人: 北京智芯微電子科技有限公司;國網信息通信產業集團有限公司
• 主分類號: G06F21/72
• 分類號: G06F21/72
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，應用于安全芯片中，其特征在于，包括：

主處理器，配置有第一協處理器接口；

協處理器，包括第二協處理器接口及密碼學算法硬件引擎；

所述主處理器與所述協處理器之間通過所述第一協處理器接口和所述第二協處理器接口進行通信。

2.根據權利要求1所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，還包括：

安全防護模塊，用于對所述主處理器與所述協處理器之間的通信進行安全防護以及對所述密碼學算法硬件引擎進行安全防護。

3.根據權利要求2所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述對所述主處理器與所述協處理器之間的通信進行安全防護，包括：

產生所述第一協處理器接口與所述第二協處理器接口之間通信的第一數據掩碼，通過所述第一數據掩碼實現對所述主處理器與所述協處理器之間通信信道的安全防護。

4.根據權利要求1所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述密碼學算法硬件引擎包括寄存器和加密運算單元，所述主處理器通過所述第一協處理器接口將控制信號和密碼學數據傳送到所述第二協處理器接口，通過所述第二協處理器接口將所述密碼學數據寫入所述寄存器并啟動所述加密運算單元進行加密/解密運算。

5.根據權利要求4所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述密碼學算法硬件引擎還包括安全管理單元；

所述安全防護模塊用于產生所述安全管理單元所需的第二數據掩碼，所述安全管理單元通過所述第二數據掩碼實現對所述密碼學算法硬件引擎的安全防護。

6.根據權利要求4所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述加密運算單元預置密碼學算法，所述密碼學算法包括對稱算法、非對稱算法、哈希算法中的任意一種。

7.根據權利要求6所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述協處理器的密碼學算法硬件引擎配置有多個所述加密運算單元，每個所述加密運算單元預置的密碼學算法均不相同。

8.根據權利要求6所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述微處理器包括多個所述協處理器，每個所述協處理器的加密運算單元預置的密碼學算法均不相同。

9.根據權利要求4所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器，其特征在于，所述寄存器包括密鑰寄存器、明文寄存器、密文寄存器、狀態寄存器以及控制寄存器；

所述第一協處理器接口和所述第二協處理器接口用于傳送或接收地址信號、數據信號、控制信號以及時鐘信號。

10.一種安全芯片，其特征在于，包括權利要求1-9中任一項所述的內置硬件密碼學算法協處理器的微處理器。