[发明专利]存储器保护单元

说明书

本发明题为存储器保护单元。一种具体实施针对一种设备。该设备包括：控制器，该控制器具有存储器保护单元；法定相关存储器部分，该法定相关存储器部分能够与该控制器进行交互；法定非相关存储器部分，该法定非相关存储器部分能够与该控制器进行交互；该存储器保护单元中的接口，该接口允许特权应用程序访问该法定相关存储器部分并且不允许非特权应用程序访问该法定相关部分；和中断系统，其中当该非特权应用程序尝试与该法定相关存储器部分进行交互时，该存储器保护单元采取与该非特权应用程序相关联的动作。

背景技术

随着时间的推移，嵌入式系统变得越来越连接，并且已成为“物联网”中的众多设备中的一个设备。这些设备中的一些设备(诸如测量仪器或智能仪表)通过具有高水平的连接性而获得巨大的价值。这些设备还必须高度安全且值得信赖，以产生准确且基本上不可破坏的结果。实际上，受测量仪器影响的各方不能检查结果，因此，他们必须能够依赖测量仪器在极高水平上的准确性。

一种解决方案是将法定相关关数据和法定非相关数据分开，并操作具有两个微控制器的设备。其中一个微控制器专用于法定相关功能，而另一个微控制器专用于法定非相关功能。这允许设备的至少运行法定相关系统的部分是安全的，并且不会被篡改。通常，系统的法定相关部分无法升级，而法定非相关部分允许远程固件升级。这是一个不太理想的解决方案。多个微控制器需要更多的PCB空间，消耗更多的功率，并且提供更少的灵活性。

期望系统：1)具有单个微控制器，该单个微控制器能够处理法定相关应用程序和法定非相关应用程序两者；和2)具有固有的安全性和可信度，同时还可扩展以适应“物联网”的不断变化的需求。

发明内容

一种具体实施针对一种设备。该设备包括：控制器，该控制器具有存储器保护单元；法定相关存储器部分，该法定相关存储器部分能够与该控制器进行交互；法定非相关存储器部分，该法定非相关存储器部分能够与该控制器进行交互；该存储器保护单元中的接口，该接口允许特权应用程序访问该法定相关存储器部分并且不允许非特权应用程序访问该法定相关部分；和中断系统，其中当该非特权应用程序尝试与该法定相关存储器部分进行交互时，该存储器保护单元采取与该非特权应用程序相关联的动作。

另一具体实施包括一个或多个基于硬件的非暂态存储器设备，该一个或多个基于硬件的非暂态存储器设备存储计算机可读指令，该计算机可读指令当由设置在计算设备中的一个或多个处理器执行时，使得计算设备：使用存储器保护单元启用控制器与法定相关部分之间的交互；使用存储器保护单元启用控制器与法定非相关部分之间的交互；允许特权应用程序访问法定相关部分；从非特权应用程序接收访问法定相关部分的尝试；以及执行相对于非特权应用程序的至少一个动作。

另一具体实施是一种用于保护设备的方法。该方法包括：使用存储器保护单元启用控制器与法定相关部分之间的交互；使用存储器保护单元启用控制器与法定非相关部分之间的交互；允许特权应用程序访问法定相关部分；从被配置为与法定相关部分进行交互的非特权应用程序接收中断；以及执行对中断的操作系统级响应。

附图说明

图1是可用于实现存储器保护单元的计算机系统的简化框图。

图2是包括存储器保护单元的设备的简化框图。

图3是由存储器保护单元使用的中断处理程序的简化框图。

图4是示出存储器保护单元的当前使用的流程图。

图5是示出存储器保护单元的当前使用的流程图。

图6是示出存储器保护单元的当前使用的流程图。

图7是示出存储器保护单元的当前使用的流程图。

具体实施方式