[发明专利]用于运行控制设备的方法

说明书

本发明提出用于运行控制设备的方法。本发明涉及用于运行具有拥有处理器单元（110）和安全处理器单元（120）的片上系统（100）的控制设备（150）的方法，其中处理器单元（110）和安全处理器单元（120）分别包括至少一个处理器内核（111、112、113；121），其中处理器单元（110）指示安全处理器单元（120）实施安全关键过程，其中由处理器单元（110）或安全处理器单元（120）给要在安全处理器单元（120）中实施的安全关键过程（210、220、230、240）分别分配优先级并且其中安全关键过程（210、220、230、240）在安全处理器单元（120）中根据相应的优先级来实施。

技术领域

本发明涉及用于运行具有拥有处理器单元和安全处理器单元的片上系统的控制设备的方法以及用于执行该方法的计算单元和计算机程序。

背景技术

片上系统（System-on-a-Chip，SoC）是一种集成电路（IC），在该集成电路中相应系统的多种功能被集成在唯一的芯片（裸片（Die））上。这种Soc可以包括处理器单元（处理器系统部分，PS）。这种处理器单元可以包括适宜的处理器或处理器内核或者多核处理器。多核处理器包括多个（至少两个）处理器内核。处理器内核大多包括算术逻辑单元（ALU）以及此外包括本地存储器，该算术逻辑单元是用于实施任务、程序、计算命令等的实际的电子运算器。

除了处理器单元之外，SoC也可以包括所谓的硬件安全模块（Hardware SecurityModule，HSM）。与常规的处理器单元类似，该HSM也可以包括一个或多个处理器内核以及本地存储器（ROM、RAM、闪速、EEPROM）。HSM因此具有不依赖于处理器单元的物理资源的自己的物理资源（（多个）处理器内核、本地存储器等等）。HSM的资源尤其可以相对于处理器单元的资源在硬件层面上被屏蔽。

HSM是被保护免于尤其对处理器单元的操纵和攻击的被隔离的安全环境并且因此尤其可以被用于安全关键过程或操作。在这种安全关键或密码过程期间可以处理和/或创建例如签名、加密等的安全关键数据。

可以被证明为适宜的是，将具有处理器单元和HSM的这种SoC集成到控制设备中、尤其是机动车的控制设备、譬如发动机控制设备中。但是，常规的HSM大多不适于在这种控制设备中应用并且不能保证遵守适用于机动车领域的（安全）要求和（安全）规范。

例如可以在控制设备中要求确定的过程、尤其是安全关键过程满足实时条件，即这些过程的结果在所定义的时间间隔之内被有保证计算出，也即在确定的时间块之前存在。但是利用常规的HSM大多不能保证安全关键过程满足实时条件。

因此值得期望的是，提供将具有处理器单元和硬件安全单元的片上系统实现到控制设备中、尤其是实现到机动车的控制设备中的可能性。

发明内容

根据本发明提出用于运行具有拥有处理器单元和安全处理器单元的片上系统的控制设备的方法，

- 其中所述处理器单元和所述安全处理器单元分别包括至少一个处理器内核，

- 其中所述处理器单元指示所述安全处理器单元实施安全关键过程，

- 其中由所述处理器单元或所述安全处理器单元给要在所述安全处理器单元中实施的安全关键过程分别分配优先级，以及

- 其中在所述安全处理器单元中根据相应的优先级来实施所述安全关键过程。

所述控制设备尤其被构造为机动车的控制设备，尤其是被构造为发动机控制设备。该控制设备包括具有处理器单元和安全处理器单元的片上系统（SoC），所述处理器单元和所述安全处理器单元分别包括至少一个处理器内核。所述处理器单元和所述安全处理器单元分别尤其包括相对于电压变化、时钟变化和温度变化的保护机构。