[发明专利]用于集成电路数据路径保密性及其扩展的技术

权利要求书

1.一种用于保护处理器中的数据的方法，所述方法包括：使用所述处理器的数据路径的一或多个功能单元对经加密数据执行一或多个运算以产生经加密结果，其中每一功能单元经配置以对至少一个经加密参数值执行数学计算，将用于执行所述数学计算或通过所述数学计算生成的数据维持在经加密状态，并且生成中间经加密结果，其中执行所述一或多个运算包括在功能单元处接收至少一个经加密参数对，每一经加密参数对包括经加密参数值和与所述经加密参数值相关联的质询值，所述经加密参数值使用同态加密技术进行加密，所述质询值用来恢复用于对所述经加密参数值进行加密的密钥；以及使用所述功能单元对所述至少一个经加密参数对的至少一个经加密参数值执行所述数学计算；以及输出所述经加密结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述质询值来恢复用于对来自物理不可克隆功能PUF的所述经加密参数值进行加密的所述密钥。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：使用响应于向所述PUF提供所述经加密参数对的所述质询值而从所述PUF获得的响应值对未加密参数值进行加密以生成所述经加密参数对的所述经加密参数值。

4.根据权利要求3所述的方法，其中使用从所述PUF获得的所述响应值对所述未加密参数值进行加密以生成所述经加密参数对的所述经加密参数值包括：对所述未加密参数值以及响应于向所述PUF提供所述质询值而从所述PUF获得的所述响应值应用异或XOR运算。

5.根据权利要求2所述的方法，其中对所述至少一个经加密参数值执行所述数学计算进一步包括：对所述至少一个经加密参数值执行相应数学计算以生成来自所述功能单元的所述中间经加密结果，其中将所述中间经加密结果作为所述经加密结果输出或作为参数提供至另一功能单元。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：存取与所述中间经加密结果相关联的第二质询值；以及将与所述中间经加密结果相关联的所述第二质询值提供至所述PUF以获得与所述中间经加密结果相关联的所述密钥。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：使用与所述中间经加密结果相关联的所述密钥对所述中间经加密结果进行加密。

8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：存取与所述至少一个经加密参数值中的每一者相关联的第三质询值以获得与所述至少一个经加密参数值中的每一相应一个相关联的加密密钥；将与所述至少一个经加密参数值中的每一相应一个相关联的所述加密密钥应用至所述中间经加密结果以清除与所述至少一个经加密参数值相关联的加密，其中所述中间经加密结果使用与所述中间经加密结果相关联的所述密钥保持经加密。

9.根据权利要求1所述的方法，其中输出所述经加密结果包括输出经加密结果值和与所述经加密结果值相关联的所述质询值。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：提供与所述经加密结果值相关联的所述质询值以从所述PUF获得响应值；以及使用从所述PUF获得的所述响应值对所述经加密结果值进行解密。

11.根据权利要求10所述的方法，其中使用来自所述PUF的所述响应值对所述经加密结果值进行解密包括：对所述经加密结果值以及响应于向所述PUF提供所述质询值而从所述PUF获得的所述响应值应用异或XOR运算。

12.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：将所述经加密结果值和与所述经加密结果值相关联的所述质询值存储在与所述处理器相关联的存储器中。