[发明专利]边界扫描设计环境下一种安全的密码芯片可测试性设计结构

权利要求书

1.边界扫描设计环境下一种安全的密码芯片可测试性设计结构，其特征在于，在常规边界扫描设计的基础上引入了移位使能逻辑、扫描链模式切换复位逻辑和密钥隔离逻辑。移位使能逻辑用于在功能模式下禁用扫描移位操作；扫描链模式切换复位逻辑使芯片在从功能模式切换到测试模式时首先执行一次复位操作，从而保护了存储在扫描链中的机密信息；密钥隔离逻辑用于在测试模式下隔离加密密钥，从而阻止攻击者在测试模式下获取密钥信息。

2.根据权利要求1的安全可测试性设计结构，其特征在于，移位使能逻辑受工作模式选择信号控制。如果工作模式选择信号为“0”(功能模式)，移位使能逻辑禁止扫描链执行移位操作，芯片只能工作在功能模式。如果工作模式选择信号为“1”(测试模式)，此时通过设定全局(系统)移位使能信号可以执行捕获和扫描移位。

3.根据权利要求1的安全可测试性设计结构，其特征在于，扫描链模式切换复位逻辑存储前一个时钟周期的工作模式选择信号值并与当前周期的工作模式选择信号值进行比较，如果两者不同，扫描单元的清零输入端被赋为有效值，执行一次复位操作，清除扫描链中的信息。当全局(系统)复位信号为有效值时，扫描链模式切换复位逻辑允许扫描链直接清零，从而保证系统复位的正常进行。如果前后两个时钟周期的工作模式选择信号值相同且全局(系统)复位信号为无效值时，则不会执行复位操作。

4.根据权利要求1的安全可测试性设计结构，其特征在于，密钥隔离逻辑受工作模式选择信号控制。如果工作模式选择信号为“0”(功能模式)，密钥隔离逻辑允许芯片正常加载密钥，也就是不隔离密钥。如果工作模式选择信号为“1”(测试模式)，密钥隔离逻辑将密钥与芯片隔离。密钥隔离逻辑插入在轮密钥生成模块中，它通过修改多路复用器的地址输入，以极低的硬件开销使加密密钥在测试阶段无法被选中，从而无法进入密钥寄存器。