[发明专利]一种读取CPU机器码的方法、装置和一种SOC芯片

说明书

技术领域

本发明涉及信息保密或安全通信技术领域，特别是涉及一种读取CPU机器码的方法、装置和一种高安全性的SOC芯片。

背景技术

片上系统(SOC，System On Chip)指的是在单个芯片上集成一个完整的系统，对所有或部分必要的电子电路进行包分组的技术。所谓完整的系统一般包括中央处理器(CPU)、存储器以及外围电路等。SOC现在已经成为语音处理、图像硬件处理技术的基础技术，能够为影像、图像、语音、数据处理、通信以及输入输出(I/O，Input/Output)控制等各种嵌入式应用提供强大的功能，其广泛应用于通信领域、智能控制领域、计算机领域及测试领域中。

在SOC系统之中，中央处理器(CPU)的系统软件通常经过编译后，以机器码的形式存在。一般SOC系统将该机器码直接存储于SOC的内部存储器中或者SOC的外部存储器中。当CPU运行时，从存储器中相应位置读取所需的机器码即可。

然而，在现有技术中，另外的技术人员(非原始开发人员)也可以很容易的从Rom或者nor flash等存储器件中读取其中的机器码，经过反编译就可以破解出芯片SOC系统中CPU软件的很多核心内容，从而造成原始开发方技术秘密的泄露。

具体的，当机器码存储在外部存储器中时，非原始开发人员可以直接取得该外部存储器，然后从中读取机器码，进行反编译，完成CPU软件的破解。

当机器码存储在内部存储器中时，虽然增加了破解难度，但是现有技术也存在很多方法实现破解。例如，对SOC芯片去掉封装和相关电路，露出内部存储器，然后通过探针技术或者紫外线光技术将机器码程序读出即可。

由此可知，在现有技术中，SOC系统的CPU软件机器码容易被他人盗取，造成技术秘密的泄露。目前，迫切需要本领域技术人员解决的一个技术问题就是：如何提高SOC系统的CPU软件机器码的保密性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种SOC芯片中CPU单元读取CPU机器码的方法和装置，能够很好的提高SOC芯片中CPU机器码的保密性能。

相应的，本发明还提供了一种高安全性的SOC芯片，能够满足CPU机器码高保密性的性能要求。

为了解决上述问题，本发明公开了一种SOC芯片中CPU单元读取CPU机器码的方法，包括以下步骤：CPU单元发出读取CPU机器码的指令；依据该指令从相应存储位置读取已加密的CPU机器码；获取密钥，并利用密钥对所述已加密的CPU机器码进行解密；所述解密过程由SOC芯片内的硬件电路实现；发送解密后的CPU机器码到CPU单元。

进一步，所述已加密的CPU机器码存储在SOC芯片的内部存储器中；或者，所述已加密的CPU机器码存储在SOC芯片的外部存储器中。

进一步，还可以依据预置的映射规则，将所述CPU单元读取指令所指定的地址信息转换为所需的相应存储位置。

进一步，所述密钥通过SOC芯片中硬件集成电路的内部逻辑加以记录；或者，所述密钥以代码的形式存储在SOC芯片的内部存储器中。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种读取CPU机器码的装置，集成在包含有CPU单元的SOC芯片中，所述装置可以包括：

数据读取单元，包括第一通信模块和第二通信模块；

所述第一通信模块用于接收CPU单元发送的读取所需CPU机器码的指令，从相应存储位置读取已加密的CPU机器码，并发送所述已加密的CPU机器码至解密单元；

所述第二通信模块用于接收解密单元返回的解密后的CPU机器码，并发送所述解密后的CPU机器码至CPU单元；

解密单元，用于接收所述已加密的CPU机器码，从密钥存储单元获取密钥，并利用密钥对所述已加密的CPU机器码进行解密；以及发送解密后的CPU机器码至数据读取单元；所述解密单元采用SOC芯片内的硬件电路实现；

密钥存储单元，用于记录密钥信息。

进一步，所述已加密的CPU机器码存储在SOC芯片的内部存储器中；或者，所述已加密的CPU机器码存储在SOC芯片的外部存储器中。

优选的，所述数据读取单元还包括：地址转换模块，用于依据预置的映射规则，将所述CPU单元读取指令所指定的地址信息转换为所需的相应存储位置。

进一步，所述密钥信息通过SOC芯片中硬件集成电路的内部逻辑加以记录；或者，所述密钥信息以代码的形式存储在SOC芯片的内部存储器中。

本发明还公开了另一种读取CPU机器码的装置，集成在包含有CPU单元的SOC芯片中，所述装置可以包括：