[發明專利]一種實現NorFlash安全訪問的系統及方法

在審

• 申請號: 202011008115.7
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112100698A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 王立紅;張奇惠;劉曼
• 申請（專利權）人: 北京萬協通信息技術有限公司
• 主分類號: G06F21/79
• 分類號: G06F21/79;G06F21/60
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 于國強

1.一種實現NorFlash安全訪問的系統，其特征在于，包括輕量加解密系統、用戶判斷系統和校驗碼生成系統，所述輕量加解密系統用于對數據進行加密算法以得到加密數據；所述加解密系統包括數據混淆模塊和SBOX盒模塊，所述數據混淆模塊用于將數據進行混淆變換，所述SBOX盒模塊用于將數據進行SBOX函數置換過程；

所述用戶判斷系統用于判斷NorFlash內容是否都是0xFFFFFFFF；

所述校驗碼系統用于利用SEC-DED檢驗電路，在加密數據基礎上生成對應的校驗碼，并將校驗碼和加密數據進行混合；所述校驗碼系統包括SEC-DED生成模塊、正向混合模塊和反向混合模塊，所述SEC-DED生成模塊基于特定的校驗碼生成方法生成特定的SEC-DED校驗碼，所述正向混合模塊用于將加密數據和生成的正向SEC-DED校驗碼進行混合，所述反向混合模塊用于將加密數據和生成的反向SEC-DED校驗碼進行混合。

2.根據權利要求1所述的實現NorFlash安全訪問的系統，其特征在于，所述數據混淆模塊用于將數據進行兩次混淆變換，所述SBOX盒模塊用于將數據進行兩次SBOX函數置換過程；且所述混淆變換和所述置換過程交替進行。

3.一種實現NorFlash安全訪問的方法，其特征在于，包括以下步驟:

S1，獲取待訪問明文數據，采用數據混淆模塊對待訪問數據進行混淆變換，然后采用SBOX盒模塊對混淆變換后的數據進行函數置換過程后得到加密數據I；

S2，針對加密數據I，采用校驗碼模塊基于SEC-DED編碼對加密數據I生成校驗碼，同時將加密數據I和生成的校驗碼進行混合后得到加密數據II，通過正反向寫入NorFlash空間；

S3,當訪問NorFlash空間讀取加密數據II時，對加密數據II進行SEC-DED校驗，同時進行正反校驗，實現NorFlash安全訪問過程。

4.根據權利要求3所述的實現NorFlash安全訪問的方法，其特征在于，步驟S1中具體包括：

在第一次混淆變換之前加入地址，然后進行混淆變換，采用SBOX盒模塊對混淆變換后的數據進行函數置換；

然后進行第二次混淆變換，最后對第二次混淆變換后的數據進行第二次函數置換過程，得到加密數據I。

5.根據權利要求3所述的實現NorFlash安全訪問的方法，其特征在于，步驟S2中校驗碼模塊基于SEC-DED編碼對加密數據I生成校驗碼的過程中具體生成6位校驗碼，分別為P5，P4、P3、P2、P1、P0，其中P4、P3、P2、P1、P0是直接通過16位數據的數據位異或產生，P5則由P4、P3、P2、P1、P0、Bit0-bit15異或產生。

6.根據權利要求5所述的實現NorFlash安全訪問的方法，其特征在于，校驗碼產生的具體步驟為：

S21，產生P0,P0由數據位0、1、3、5、7、9、11、13、15異或產生；

S22,產生P1,P1由數據位0、2-3、6-7、10-11、14-15異或產生；

S23，產生P2,P2由數據位0、4、5、6、12、13、14、15異或產生；

S24,產生P3,P3由數據位0、8-15異或產生；

S25，產生P4,P4由數據位1-15異或產生；

S26,產生P5，P5由P0、P1、P2、P3、P4、Bit0-bit15異或產生。

7.根據權利要求3所述的實現NorFlash安全訪問的方法，其特征在于，步驟S3中訪問NorFlash時，當NorFlash發生異常需要糾錯時，采用偶校驗方式進行，根據P0、P1、P2、P3、P4校驗數值，具體內容如下：

當P4等于0，P0、P1、P2、P3都等于1時，說明Bit 0發生了錯誤，將Bit 0取反即可糾錯；

當P4不等于0，P0、P1、P2、P3中只有一個1時，說明是校驗位產生錯誤，數據位正確，可以不糾；

當P4不等于0，P0、P1、P2、P3等于1的個數大于1時，說明數據位發生了錯誤，錯誤的位置按照{P3、P2、P1、P0}數據即可確定其在數據中的位置，將錯誤數據取反即可糾錯。