[发明专利]一种安全芯片

说明书

本发明公开了一种安全芯片，其包括至少一第一内部电路模块和与所述第一内部电路模块相邻连接的第一内部连线重新定义模块，所述第一内部连线重新定义模块用于根据所述第一内部连线重新定义模块的配置文件将所述第一内部电路模块的原始信号线映射到所述第一内部连线重新定义模块提供的物理金属连线端口。本发明的安全芯片安全等级高，可防止多种破解和攻击。

技术领域

本发明涉及芯片领域，尤其涉及一种安全芯片。

背景技术

随着芯片攻击手段的不断提高，人们对安全芯片的安全防护措施也提出了更高的要求。作为芯片侵入式攻击的一种，微探针技术在去除芯片封装之后，通过扫描电子显微镜连接到芯片内的物理金属线上，就能读取到线上传输的数据。安全芯片内部连线上传输的数据一旦被获取到，再加以分析，攻击者便可以利用微探针技术窃取到包括密钥在内的重要数据，从而导致安全芯片的安全性丧失。现有的安全芯片通常采用对芯片内部总线做硬件加扰的方式抵御微探针技术的攻击。

现有技术的安全芯片对芯片的内部总线做了硬件加扰处理，使内部总线上传输的不再是原始的明文数据，攻击者窃取到的数据需要再经过解扰分析才能得到有用的信息，能起到一定的抗微探针攻击的效果。然而，现有技术存在如下问题：

1、现有技术的安全芯片内部总线的硬件加扰电路固化在芯片之内，攻击者通过大批量的数据分析有可能猜出加扰算法，从而使硬件加扰电路失去意义；

2、现有技术的安全芯片只是对内部总线的地址信号或者数据信号做了简单的硬件加扰处理，各总线信号的功能分类是确定的，攻击者容易根据内部总线信号的功能分类分析出的总线上传输的数据；

3、现有技术的安全芯片内的电路是确定的，攻击者可能通过电路版图分析、芯片反向技术等手段提取出芯片中的电路，芯片存在被抄袭和复制的风险。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种安全等级高，可防止多种破解和攻击的安全芯片。

本发明实施例中，提供了一种安全芯片，其包括至少一第一内部电路模块和与所述第一内部电路模块相邻连接的第一内部连线重新定义模块，所述第一内部连线重新定义模块用于根据所述第一内部连线重新定义模块的配置文件将所述第一内部电路模块的原始信号线映射到所述第一内部连线重新定义模块提供的物理金属连线端口。

本发明实施例中，所述第一内部连线重新定义模块采用eFPGA来实现。

本发明实施例中，所述第一内部连线重新定义模块包括原始信号线端口、重定义电路和物理金属连线端口，所述原始信号线端口被所述重定义电路映射到所述物理金属连线端口。

本发明实施例中，所述原始信号线端口与所述第一内部电路模块的原始信号线相连，所述物理金属连线端口与所述安全芯片内的物理金属连线相连。

本发明实施例中，所述重定义电路对内部连线的加扰及重定义算法由所述eFPGA的配置文件来决定。

本发明实施例中，所述重定义电路为顺序扰乱电路或者复杂加扰电路。

本发明实施例中，所述安全芯片内部还包括非易失性存储器，所述eFPGA的配置文件存储于所述非易失性存储器中。

本发明实施例中，所述安全芯片还包括第二内部电路模块和与所述第二内部电路模块相邻连接的第二内部连线重新定义模块，所述第二内部连线重新定义模块用于将所述第二内部电路模块的原始信号线映射到所述第二内部连线重新定义模块提供的物理金属连线端口。

本发明实施例中，所述第一内部连线重新定义模块和所述第二内部连线重新定义模块通过所述安全芯片内部的物理金属连线相连接。

本发明实施例中，所述第二内部连线重新定义模块采用eFPGA来实现。