[发明专利]用于提升非X86系统应用安全性的TPM芯片及方法

说明书

本发明公开了一种用于提升非X86系统应用安全性的TPM芯片及方法，所述TPM芯片设置有PP管脚；所述PP管脚与非X86系统应用处理器中TEE所控制的GPIO接口相连接，以控制非X86系统应用处理器中TEE或REE对所述TPM芯片指定Locality地址的写入和/或读取。本发明的TPM芯片及方法通过改变TPM芯片管脚PP的用法，使得非X86系统应用安全性获得提升，同时本发明的TPM芯片兼容于标准TPM命令的芯片。

技术领域

本发明涉及TPM技术领域，特别是一种用于提升非X86系统应用安全性的TPM芯片及方法。

背景技术

可信平台模块(TPM，Trusted Platform Module)是一项安全密码处理器的国际规范，旨在使用装置中整合的专用微控制器(安全硬体)处理装置中的加密密钥。TPM的技术规范由称为可信计算组织(TCG)的信息业联合体编写。国际规范化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)已于2009年将规范规范化为ISO/IEC 11889。

TPM芯片的实现规范，最早只有英特尔自定义用于南桥芯片的LPC(Low PinCount)接口，一般非X86系统很难使用。近几年，TCG组织增定非X86系统常用的SPI及I2C为接口规范,从此一般的非X86的应用处理器可透过SPI或I2C使用TPM芯片。具体可参见TCG技术文档1“TCG_PC_Client_Platform_TPM_Profile_PTP_Specification_Family_2.0_Revision_1.3.v22”。

目前虽然SPI及I2C接口加入成为TPM规范，但是TPM主体仍沿用自X86系统所使用的Locality概念，Locality的保护及区隔必须由平台本身负完全责任，具体可参见上述技术文档1，在TPM2.0中，Locality地址(Locality Address)定义参见图1所示。正常情况下只要写入TPM芯片的地址符合附图1中的定义，规范TPM芯片都会允许写入。

由上可知，单靠规范，TPM芯片自身是无法对不同的Locality地址作保护和区隔。在X86系统中，Locality的保护及区隔是透过PC芯片组与微软的操作系统形成配套，但是这种配套基本是不存在于非X86系统中。

参见图2所示，以SPI接口的TPM芯片为例，非X86的应用处理器可直接透过SPI接口与TPM芯片连接，处理器中无论是TEE(Trusted Execution Environment)的程序还是REE(Rich EXecution Environment)的程序，都可以调用SPI的程序，进而读写任何Locality所对应的TPM SPI地址，这使得TPM芯片在非X86系统中应用产生根本上的安全问题。

TPM规范中，PP管脚(Physical Presence)是用来提供ACPI与操作系统及TPM固件之间的通讯机制(具体可参见文档Physical-Presence-Interface_1-30_0-52)X86系统使用ACPI，但是一般非X86系统很少使用。因此PP管脚定义在TPM的原始用途，在非X86系统使用TPM芯片时是没有用的。在英飞凌公司最新的TPM2.0芯片中，已经取消了PP管脚的原有功能(具体可参见文档Infineon-TPM SLB 9670 2.0-DS-v11_15-EN)。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种用于提升非X86系统应用安全性的TPM芯片及方法，通过改变TPM芯片管脚PP的用法，使得非X86系统应用安全性获得提升，同时本发明的TPM芯片兼容于标准TPM命令的芯片。

本发明采用如下技术方案：

根据本发明的第一方面，提供一种用于提升非X86系统应用安全性的TPM芯片，所述TPM芯片设置有PP管脚；所述PP管脚与外部GPIO接口相连接并接受所述外部GPIO接口控制，以限制非X86系统应用处理器中TEE或REE对所述TPM芯片指定Locality地址的写入和/或读取。