[发明专利]一种双核可信执行的安全芯片架构在审

专利信息
申请号: 202310321125.3 申请日: 2023-03-29
公开(公告)号: CN116340243A 公开(公告)日: 2023-06-27
发明(设计)人: 陈岳海;叶武剑;刘怡俊;陈少真;陈华润 申请(专利权)人: 广东工业大学
主分类号: G06F15/163 分类号: G06F15/163
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 乔欢欢
地址: 510060 广东省*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 可信 执行 安全 芯片 架构
【说明书】:

发明公开了一种双核可信执行的安全芯片架构,采用了分层总线设计,第一层AHB总线处于完全隔离的安全世界下,将TEE处理器核世界和REE处理器核世界完全隔离,保证了TEE安全核数据的安全性,第二层AHB总线的所有从设备均可被TEE处理器核访问,且REE处理器核可通过IOPMP限制对第二层AHB总线的从设备的访问权限,第三层AHB总线通过安全APB总线和非安全APB总线连接外设IP,同时,TEE处理器核和REE处理器核基于Mailbox通信机制,通过第二层AHB总线进行核间通信,解决了现有的TEE硬件SoC架构难以保证TEE安全核的数据安全和REE计算核的高效运行的技术问题。

技术领域

本发明涉及芯片技术领域,尤其涉及一种双核可信执行的安全芯片架构。

背景技术

TEE(Trusted Execution Environment,终端安全区域)系统从整体上包含REE(Rich Execution Environment,富执行环境,也称通用执行环境)和TEE(Trustedexecution environment,可信执行环境)两部分。在SoC层面,由于一个TEE系统拥有两个不同的执行环境,因此使用两个CPU来运行这两个环境是非常合适的,同时双核的并行性也提高了SoC(System on Chip,片上系统芯片)的性能。

现有的TEE硬件SoC架构使用一个32位的MCU执行敏感数据和程序,另一个为可以运行64bit程序的RISC-V处理器,在SoC中,MCU采用Isolated Bus实现敏感数据与REE的强隔离,提高数据安全。但是整个SoC系统处于完全安全隔离的32bitMCU仅在Boot的sBL(start bootloader)和ZSBL(Zeroth Stage Boot Loader)阶段使用,从FSBL(First StageBoot Loader)后由RISCV处理器便开始TEE程序执行,同时未搭建两个异构处理的通信通道。因此,难以保证TEE安全核的数据安全和REE计算核的高效运行。

发明内容

本发明实施例提供了一种双核可信执行的安全芯片架构,用于解决现有的TEE硬件SoC架构难以保证TEE安全核的数据安全和REE计算核的高效运行的技术问题。

有鉴于此,本发明第一方面提供了一种双核可信执行的安全芯片架构,包括TEE处理器核和REE处理器核;

TEE处理器核处于内部隔离的环境下,用于执行SoC安全启动工作和处理与REE处理器核的通信事务;

REE处理器核处于开放的环境下,采用IOPMP约束访问权限;

TEE处理器核通过第一层AHB总线与启动内存块、第零阶段启动加载块和REE处理器核启动单元连接,启动内存块用于存放最原始的引导程序,第零阶段启动加载块用于存储第零阶段启动程序;

REE处理器核与TEE处理器核均与第二层AHB总线连接;

第二层AHB总线连接加密核心硬件单元,加密核心硬件单元通过IOPMP约束REE处理器核的访问权限;

第二层AHB总线连接处理器运行主存储器,处理器运行主存储器用于存储TEE和REE环境下运行的程序代码;

TEE处理器核和REE处理器核基于Mailbox通信机制,通过第二层AHB总线进行核间通信;

第二层AHB总线与第三层AHB总线连接,第三层AHB总线通过安全APB总线和非安全APB总线连接外设IP。

可选地,外设包括安全外设和非安全外设,安全外设包括安全串口、安全定时器,非安全外设包括非安全串口和非安全定时器,安全外设通过安全APB总线与第三层AHB总线连接,非安全外设通过非安全APB总线与第三层AHB总线连接。

可选地,IOPMP包括四个存储域,每个存储域下有八个表项,每一个表项都拥有一个CFG寄存器和一个ADDR寄存器。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于广东工业大学,未经广东工业大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202310321125.3/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top