[发明专利]基于MMU实现数据保护的仿真器

摘要

本发明介绍一种基于MMU实现数据保护的仿真器，涉及到芯片仿真技术领域。仿真器包括芯片功能调试模块、芯片功能模块、控制模块、寄存器、芯片MMU、FPGA MMU、接口模块、选择模块、存储器。芯片功能调试模块通过控制模块来控制芯片功能模块中的程序运行和存储器访问。在芯片MMU基础上增加RAM接口实现FPGA MMU，程序执行时修改寄存器内容，会同时改变两个MMU模块的功能，实现调试状态与芯片运行时MMU功能一致。本发明实现了存储器地址动态影射、数据实时保护的调试功能，为有安全要求的芯片仿真器设计提供一种数据保护解决方案。

主权项

基于MMU实现数据保护的仿真器，其特征在于在调试通路增加一个与芯片MMU功能相同的FPGA MMU，实现调试过程中对芯片存储器数据的实时保护，包括：芯片功能调试模块，用于存储器数据的修改和显示，对芯片功能模块进行调试；控制模块，使用通讯命令与芯片功能调试模块进行数据交互，控制模块依据通讯命令产生访问控制信号，通过选择模块将接口模块或者FPGAMMU连接到存储器，实现对存储器进行读写操作，控制芯片功能模块的运行状态；芯片功能模块，仿真芯片功能；寄存器，用于改变芯片MMU和FPGA MMU权限功能；芯片MMU，实现芯片的存储器管理，对访问的地址及数据进行控制；FPGA MMU，实现与芯片MMU相同的存储器管理功能；接口模块，将芯片存储器接口转换为RAM接口；选择模块，用于选择接口模块或者FPGA MMU连接到存储器；存储器，用于存放芯片的数据，分为CODE区及DATA区；当芯片功能模块完成复位后处于停止状态时，此时访问控制信号有效，选择模块将FPGA MMU与存储器直接相连，芯片功能调试模块通过控制模块、FPGA MMU直接访问存储器，实现存储器的数据修改和显示功能，此时寄存器为复位值，芯片MMU和FPGA MMU具有相同的地址映射及存储器访问权限，实现默认状态下数据保护；当芯片功能调试模块发送运行命令时，此时访问控制信号无效，选择模块将接口模块与存储器直接相连，芯片功能模块开始运行，在运行过程中通过修改寄存器的内容，实现MMU重映射及数据保护功能，芯片MMU和FPGA MMU的功能会根据寄存器内容的变化同时改变。