安全芯片中密碼算法的多IP核集成方法
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在系統對某一IP核功能進行調用時，密碼算法IP核重構模塊按如下步驟進行操作：a．根據系統的輸入地址與讀／寫使能，將輸入的待處理數據存儲于 dual_ramx中；b．IP橋譯碼IP選擇參數，重構選定IP核控制指令為輸入的IP控制指令，dual_ramx為選定IP核數據處理區．c．選定 IP核將duaLramx中數據讀入IP核內部，根據IP控制指令，完成數據處理；d．選定IP核將已處理數據輸出到dual_ramx中，置相應狀態完成信號為有效．e．系統判斷狀態信號有效，通過dual_ramx將處理完成數據讀出，完成IP功能調用。
與本文第一部分中方法二相比較，IP橋接技術增加了IP_bridge對選定IP核重構數據處理區與控制指令這一過程。該設計可以實現不同IP核與 dual_ramx的動態重構，通過引入IP橋，對IP核調用指令進行解釋，進而配置被調用IP核的地址、數據、指令與時鐘等各種接口信號，完成系統對 IP核的功能調用。不同IP核與同一數據處理區的動態可重構可以有效節省片內存儲資源，提高存儲區利用效率。
采用IP橋接技術實現密碼算法多IP核集成，不僅可能節省系統資源消耗，在密碼服務提供方面也具有一定優勢。密碼服務通常是一個有序的過程，在提供密碼服務時，由于減少了在不同IP專用數據處理區之間的數據轉移操作，因而可以有效提高系統對數據的處理效率。例如，在完成一次簽名服務時，一般先對簽名數據進行雜湊值運算，再調用公鑰密碼算法對雜湊結果進行簽名，完成對簽名數據的簽名服務。在這一過程中，將簽名服務作為一個完整的基本服務功能進行調用，系統將簽名數據寫入dual_ramx后，僅需完成對IP選擇參數的配置與完成信號的判斷操作，便可實現數據簽名，極大地簡化了系統在向外提供密碼服務時的軟件控制過程，提高了服務的完成效率。相比較于方法二，所要完成的密碼服務越復雜，這一優勢越明顯。
2．2 IP橋接技術具體實現
以2．1中IP橋接技術設計原理為指導，本文在一個8位SoC系統上實現了TDES、SHA1、RSA三個IP核的系統集成設計。為簡化 IP_bridge設計，三個IP核的數據位寬均統一為32位，執行頻率統一為50 MHz。圖1為密碼算法IP核重構區RTL圖。本文引用地址：http://www.104case.com/article/191926.htm
如圖1所示，密碼算法IP核重構區由TDES、SHA1、RSA三個IP核與IP_bridge、asis_ramx共同構成，根據輸入的控制參數，完成同一雙端口存儲區與不同IP核之間的動態重構。其輸入輸出如表1所列。
以調用SHA1為例，系統完成對數據塊雜湊值計算的操作步驟為：
①MCU執行指令
MOV FUNCCHOOSE，#05H
選擇當前調用IP核為SHA1。
②將一個16字節待處理數據塊輸入雙端口存儲區asis_ramx中，此時輸入數據長度必須為16字節。
③執行指令
MOV INSTUCT，#80H
MOV INSTRUCT，#01H
前一條指令將SHA1進行復位，后一條指令使能SHA1，將待處理數據讀入IP核內部寄存器，進而對其進行SHA1運算處理。
④對FUNCSTATE最低位進行判斷，為1時輸入下一個16字節數據塊，執行指令
MOV INSTRUCT，#01H
復位SHA1完成信號，繼續進行SHA1運算處理。
⑤最后一個16字節數據塊輸入，執行指令
MOV INSTRUCT，#01H
判斷FUNCSTATE最低位，為1時讀出雙端口存儲區中處理完成數據。
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