[发明专利]指令处理方法及处理器

说明书

本发明公开了指令处理方法及处理器，所述指令处理方法包括：由第一指令队列中提取目标指令，执行提取的所述目标指令；在所述目标指令的类型为第一类型时，将所述目标指令的状态设置为可提交状态；在所述目标指令的类型为第二类型时，按照所述目标指令的重复执行次数随机重复执行所述目标指令，所述重复执行次数为至少两次；在所述目标指令的至少两次执行结果不一致时，判定出现异常，本发明在同一个处理器中复用硬件资源同时实现了安全指令的随机化执行及冗余执行，提高微处理器的执行效率及安全性。

技术领域

本发明涉及指令处理技术领域，尤其涉及一种指令处理方法及处理器。

背景技术

随着联网设备的日益增多，保障联网设备的安全成为一个重要的研究课题，在联网设备的加解密过程中，联网设备的微处理器容易遇到攻击，一般抵抗攻击的方式包括：在算法中插入随机执行的伪指令、在硬件上使用随机时钟、在硬件上进行冗余设计或者在算法上进行冗余设计，采用上述方式进行指令处理不仅导致硬件设计成本增加，而且导致软件执行效率降低。

发明内容

本申请实施例通过提供一种指令处理方法及处理器，通过在同一个处理器中复用硬件资源同时实现了安全指令的随机化执行及冗余执行，提高微处理器的执行效率及安全性。

本申请实施例提供了一种指令处理方法，所述指令处理方法包括：

由第一指令队列中提取目标指令，执行提取的所述目标指令；

在所述目标指令的类型为第一类型时，将所述目标指令的状态设置为可提交状态；

在所述目标指令的类型为第二类型时，按照所述目标指令的重复执行次数随机重复执行所述目标指令，所述重复执行次数为至少两次；

在所述目标指令的至少两次执行结果不一致时，判定出现异常。

在一实施例中，所述按照所述目标指令的重复执行次数随机重复执行所述目标指令的步骤包括：

将所述目标指令添加至第二指令队列中；

由第一指令队列或者第二指令队列中随机提取所述目标指令；

执行提取的所述目标指令；

判断所述目标指令的已执行次数是否达到所述重复执行次数；

在所述目标指令的已执行次数未达到所述重复执行次数时，比对所述目标指令的至少两次执行结果。

在一实施例中，所述由第一指令队列或第二指令队列中随机提取所述目标指令的步骤包括：

在所述第一指令队列或所述第二指令队列均包括目标指令时，判断所述第一指令队列中的目标指令与缓存队列中已缓存的指令是否存在关联；

在所述第一指令队列中的所述目标指令与缓存队列中已缓存的指令不存在关联时，随机从第一指令队列或第二指令队列提取目标指令；

在所述第一指令队列中的所述目标指令与缓存队列中已缓存的指令存在关联时，随机从所述第二指令队列中提取目标指令。

在一实施例中，所述在所述目标指令的至少两次执行结果相同时，将所述目标指令的状态设置为可提交状态的步骤之后还包括：

在缓存队列中缓存第一次执行所述目标指令的执行结果以及所述目标指令。

在一实施例中，所述按照所述目标指令的重复执行次数随机重复执行所述目标指令的步骤之后包括：

在所述目标指令的至少两次执行结果相同时，将所述目标指令的状态设置为可提交状态。

在一实施例中，所述在缓存队列中缓存第一次执行所述目标指令的执行结果以及所述目标指令的步骤之后，还包括：