[发明专利]一种时钟失效安全保护方法及电路

说明书

一种时钟失效安全保护方法及电路。本发明设置有多种时钟源检测模块，分别对各个不同时钟源相互检查，计算该时钟源自身的时钟频率与其他时钟源的时钟频率之间的偏差；在所述偏差超出预设范围时产生对应该偏差的异常指示信号，最后，在所述异常指示信号满足时钟源切换条件时，切换时钟源以稳定时钟信号的输出。由此，本发明能够在外部时钟源遇到外来攻击发生异常或者失效时，通过其他的时钟源恢复系统时钟信号，避免系统出现死机或者安全信息丢失的风险。

技术领域

本发明涉及芯片安全领域，具体而言涉及一种时钟失效安全保护方法及电路。

背景技术

现如今大部分的复杂SoC芯片都具有内部时钟源和外部时钟源。两种时钟源可采用晶振或其他信号输出装置提供时钟信号。内部时钟源启动时间短，精度差，外部时钟源启动时间慢，精度高。

由于外部时钟源具有非常好的频率稳定性和抗外界干扰能力，因此大部分的SoC芯片都使用外部时钟源作为芯片稳定运行的时钟源。但是为了加快系统启动时间，大部分的SoC芯片会将内部时钟源作为芯片启动时的时钟源。在系统启动之后，再将运行的时钟源用硬件或者软件的方式从内部时钟源切换到外部时钟源。

由于系统依赖于时钟源所提供的时钟信号作为基准，因此，外部时钟源时常会成为外来攻击的目标。当系统运行过程中遇到外部时钟源异常或者遭遇黑客攻击时，外部时钟源失效，而外部时钟源失效时，系统失去时钟源。此时，如果没有有效的方式恢复系统时钟源，将会出现系统死机或者安全信息丢失的风险。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种时钟失效安全保护方法及电路，本发明通过时钟源之间的相互检测能够及时发现时钟异常，并在时钟异常时进行时钟源的切换，保证系统时钟稳定可靠。本发明具体采用如下技术方案。

首先，为实现上述目的，提出一种时钟失效安全保护方法，该方法用于连接有至少两个时钟源的芯片系统，其步骤包括：所述至少两个钟源分别相互检查自身的时钟频率与其他时钟源的时钟频率之间的偏差；在所述偏差超出预设范围时产生对应该偏差的异常指示信号；在所述异常指示信号满足时钟源切换条件时，切换时钟源，输出切换后时钟源的时钟信号。

可选的，上述时钟失效安全保护方法，其中，所述时钟源包括至少2个外部时钟源。

可选的，上述时钟失效安全保护方法，其中，所述时钟源包括外部时钟源和内部时钟源。

可选的，上述时钟失效安全保护方法，其中，对所述时钟频率之间偏差的检查步骤包括：对于每个外部时钟源，分别以其自身的时钟频率为基准检查其与另一个外部时钟源的时钟频率之间的偏差；还包括：对于所述内部时钟源，以所述内部时钟源作为基准，分别对每一个所述外部时钟源进行时钟频率之间偏差的检查。

可选的，上述时钟失效安全保护方法，其中，两个时钟源之间所述时钟频率之间的偏差，其具体按照以下步骤进行检查而获得：两个所述时钟源分别以其自身的时钟频率为基准，分别在其自身的时钟频率所对应的每个周期内按照相同规则进行计数，更新计数值；在其中一个计数值到达配置值时，计算两个所述时钟源分别更新所获得的计数值之间的差值；输出两个所述计数值之间的差值为所述两个时钟源的时钟频率之间的偏差。

可选的，上述时钟失效安全保护方法，其中，所述时钟源切换条件括：一个外部时钟源检查自身的时钟频率与其他外部时钟源的时钟频率之间的偏差所获得的异常指示信号，与所述内部时钟源作为基准对该外部时钟源的时钟频率进行时钟频率之间偏差的检查所获得的异常指示信号对应一致。