[发明专利]基于UCPS协议的验证系统

权利要求书

1.一种基于UCPS协议的验证系统，其特征在于，包括：

一FPGA芯片，由FPGA的可编程的硬件电路和运行在FPGA内部的软 件ARM系统组成算法系统，用于实现UCPS协议的各种算法；

一HDMI接收芯片及与其连接的HDMI接口，HDMI接收芯片与FPGA芯 片连接，用于接收数字视音频信号，并将其传送给FPGA芯片；

一HDMI发送芯片及与其连接的HDMI接口，HDMI发送芯片与FPGA芯 片连接，将FPGA芯片传送来的解密后的数字视音频信号经HDMI接口发送 至DTV显示；

一SRAM模块，与FPGA芯片连接，用于缓存ARM应用程序及加解密 算法的数据缓存区；

一EEPROM模块，与FPGA芯片连接，用于存储HDMI配置参数；

一MCU配置模块，通过总线与HDMI接收芯片、FPGA芯片和HDMI发 送芯片连接，用于配置初始化HDMI接收芯片、HDMI发送芯片和FPGA芯 片的状态信息；

一第二EEPROM模块，通过总线与HDMI接收芯片、FPGA芯片和HDMI 发送芯片连接，用于存放密钥和设备的扩展显示识别数据；

电源模块，为所述验证系统各模块提供电源。

2.如权利要求1所述的基于UCPS协议的验证系统，其特征在于：所 述电源包括：5V，3.3V，2.5V，1.8V，1.2V；其中5V电源为系统的输入 电源，其余的电源全部由5V电源产生；3.3V电源为I/O接口电源和其他 芯片的电源，1.2V为FPGA的内核电源。

3.如权利要求1所述的基于UCPS协议的验证系统，其特征在于：所 述的验证系统中设有8个LED灯和30个信号测试点；8个LED灯在调试 阶段用于验证FPGA是否正常工作，在验证系统正常工作期间用于指示系 统运行的状态；所述LED灯和信号测试点均接在FPGA的I/O接口或从FPGA I/O接口引出。

4.如权利要求1所述的基于UCPS协议的验证系统，其特征在于：所 述HDMI接收芯片和HDMI发送芯片分别具有4对差分信号线，该差分信号 线的传输阻抗为50欧姆。

5.如权利要求1所述的基于UCPS协议的验证系统，其特征在于：所 述验证系统的信号源端端接22～56欧姆电阻。

6.如权利要求1所述的基于UCPS协议的验证系统，其特征在于：为 FPGA供电的每种电源设有0.1μF、10μF和47μF三种滤波电容，每个芯片 的电源管脚都配置一个0.1μF滤波电容。

7.如权利要求1所述的基于UCPS协议的验证系统，其特征在于：

所述软件ARM系统作为算法系统的顶层，是所述算法系统的调度控制 器，完成所有硬件算法的协作与调度；硬件电路作为算法系统的底层；两 者之间通过32位数据总线和32位地址总线进行通讯；

由软件ARM系统实现的算法包括：HMAC-256杂凑算法、ECVP数字验 证和ECSP数字签名以及SHA-1算法；HMAC-256杂凑算法中，包括了由软 件实现的SHA-256算法；在软件ARM系统中，由C代码对各个算法进行调 度；

由可编程的硬件电路实现的算法有：大数模乘算法、模逆算法函数、 随机数产生算法、AES以及流加密算法；

基于ECC的标量乘法由软件ARM系统和可编程的硬件电路结合实现；

软件ARM系统通过32位总线读写方式，修改可编程的硬件电路的寄 存器表，调用算法执行。