[实用新型]一种单调计数器

说明书

本申请公开了一种单调计数器，通过设置二个多任务选择器以及二个寄存器，让加密引擎的签章入口，可以选择根密钥与密钥数据进行签章运算，或是选择HAMC密钥与计数值进行签章运算；其中，根密钥与HMAC密钥利用同一选择器来作选择，密钥数据与计数值用另一选择器来作选择，以完成二组不同数据的二次签章运算。本申请实现采用同一电路，进行计数值更新与HMAC密钥更新中两组不同数据的两次签章运算操作，节省了电路实现所需要的器件数量，简化了电路设计，从而节省电路制作及验证成本。

技术领域

本申请涉及存储技术领域，尤其涉及一种单调计数器。

背景技术

在计算机系统中，需要使用密钥来控制对代码或数据的访问。这些密钥通常需要通过一些介质传递，这就会导致密钥存在被盗取的风险。在安全系统中，基于根密钥来生成各种密钥和其它的安全机制。通常将安全系统内的密钥存储在非易失性存储器中，例如闪存（Flash）、只读存储器（ROM）等存储器中。尽管如此，生成和编程密钥或根密钥的过程不可避免地会把密钥暴露给一个或多个机器、传送工具、用户，这就使得密钥存在被盗取的风险。

应答保护单调计数器（Replay Protection Monotonic Counter，简称RPMC）是指具有单调的计数功能的计数器，在其中计入数据后，只会随着计数值的变化单调递增或单调递减。通常应答保护单调计数器是与闪存相结合，用于在数据存储过程中来保证读写数据的机密性和完整性。因此，如何对单调计数器进行认证、以保证准确的计数就至关重要。

现有技术中，对于RPMC的认证，需要进行哈希消息认证码（Hash-based MessageAuthentication Code，简称HMAC）密钥的更新，以及需要进行计数值的更新。HMAC密钥的更新以及计数值的更新都需要进行签章（Signature）运算操作。现有芯片中需要分别采用相应的电路，以实现两组不同数据的两次签章运算操作。电路实现所需要的器件数量较多，电路设计较为复杂，增加了电路制作及验证成本。

实用新型内容

本申请的目的在于，针对现有技术存在的问题，提供一种单调计数器，可以采用较少器件数量的简单电路，实现RPMC认证中两组不同数据的两次签章运算操作，节省电路制作及验证成本。

为实现上述目的，本申请一实施例提供了一种单调计数器，包括：第一多任务选择器、第二多任务选择器、第一寄存器、第二寄存器、加密引擎以及比较引擎；所述第一多任务选择器与所述第一寄存器相连，用于根据第一控制信号选择将第一密钥输出至所述第一寄存器，或根据第二控制信号选择将第二密钥输出至所述第一寄存器；所述第二多任务选择器与所述第二寄存器相连，用于根据所述第一控制信号选择将第一数据输出至所述第二寄存器，或根据所述第二控制信号选择将第二数据输出至所述第二寄存器；所述加密引擎分别与所述第一寄存器、所述第二寄存器相连，用于接收所述第一寄存器与所述第二寄存器中暂存的数据，并输出加密信息；所述比较引擎与所述加密引擎相连，用于接收所述加密信息，并将所述加密信息与预定比较基准进行比较后，输出比较结果。

进一步优选地，所述单调计数器进一步包括第一逻辑单元以及随机存储单元；所述第一逻辑单元，用于接收所述第一控制信号、所述第一数据并读取所述第一密钥，或接收所述第二控制信号、所述第二数据并读取所述第二密钥；所述随机存储单元与所述第一逻辑单元相连，用于接收并暂存所述第一数据，或接收并暂存所述第二数据；所述第一多任务选择器进一步分别与所述第一逻辑单元以及所述随机存储单元相连；所述第二多任务选择器进一步与所述随机存储单元相连，并耦接至所述第一逻辑单元。

进一步优选地，所述单调计数器进一步包括非易失性存储阵列，所述非易失性存储阵列中包括用于存储第一密钥的密钥存储区；所述第一逻辑单元进一步与所述非易失性存储阵列相连，用于根据所述第一控制信号从所述密钥存储区读取所述第一密钥。