[发明专利]一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构及其工作方法

权利要求书

1.一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，包括主处理器以及加密协处理器，所述主处理器与加密协处理连接；

当所述主处理器读取到加密指令时，将读取到的加密指令通过片内总线传输给加密协处理器，所述加密协处理器根据所述加密指令完成加密运算。

2.如权利要求1所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，还包括指令寄存器和专用指令寄存器，所述指令寄存器通过片内总线分别与主处理器以及加密协处理器连接；

所述专用指令寄存器通过片内总线分别与主处理器以及加密协处理器连接，用于存储加密协处理器专用的加密指令。

3.如权利要求2所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，还包括寄存器，所述寄存器通过片内总线与主处理器连接。

4.如权利要求3所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，所述寄存器存储二进制数据，由具有存储功能的触发器组合起来构成的。

5.如权利要求4所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，所述寄存器是用来暂时存放参与加密运算的数据和运算结果。

6.如权利要求5所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，还包括存储器，所述存储器用来存储程序和各种数据信息。

7.如权利要求6所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，其特征在于，还包括控制器，所述控制器通过片内总线与加密协处理器以及寄存器连接。

8.一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构的工作方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构，具体步骤包括：

步骤(1)：IF取指，主处理器从片内总线上读取指令并放入寄存器；

步骤(2)：DE译码，控制器根据寄存器中的指令进行译码获取操作数，并根据指令的类型将获取的操作数或写回数据存入相应的指令寄存器和专用指令寄存器；

步骤(3)：EX执行，将指令内容和操作数发送至加密协处理器进行加密运算，得到运算结果，并存储在存储器内；

步骤(4)：MEM访存，对存储器进行读或写操作，将运算结果发送到片内总线；

步骤(5)：WB写回，主处理器将运算结果写回到存储器。

9.如权利要求8所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构的工作方法，其特征在于，所述步骤(3)中，当指令为加密指令时，控制器将指令内容和操作数发送至加密协处理器进行加密运算。

10.如权利要求9所述的一种基于RISC-V的安全可信加密处理器架构的工作方法，其特征在于，所述控制器将加密指令内容存入寄存器，将操作数通过发送给加密协处理器。