基于TMS320VC5510的低功耗加密型语音硬件平台的设计与实现

2． 硬件系统加密设计

有效的保护知识产权是产品开发必须要考虑的因素。TI的C55x系列DSP芯片是一种开放式的总线结构，因此别有用心的人可以通电感参数过JTAG接口和相应软件访问并分析DSP内部存储区的代码和数据，或者仅仅是直接导出并复制这些信息，就可以轻易窃取产品。针对这种现实情况，最好的解决方法是将程序交由芯片的生产商掩模入芯片内部的ROM储存区内，再去除DSP芯片中的JTAG逻辑模块， DSP内部的总线与外界隔离，这样从外部就无法获得片内的信息。然而当产品的产量不大的时候，掩模ROM在成本上来说是不现实的，需要另外想办法。

本次设计所提出的是一种基于TI公司MSP430F149单片机作为硬件加密部件的方法。[6]MSP430F149是TI生产的一款16位RISC结构的Flash型单片机。不仅功耗极低，其另外一个特点就是其内部的熔断型Flash储存单元。当开发过程结束，程序写入MSP430内部的Flash之后，开发者可以将Flash连接在MSP430总线上的融丝融断，熔断之后如果想访问其内部的程序和数据，必须在单片机的JTAG引脚上加上一定时序的信号，进入单片机内部的一段BOOTSTRAP程序，该BOOTSTRAP程序要求用户向一个密码寄存器内写入一个32个字节的密码，如果该密码和事先写入Flash特定位置的一个密码相符，才能访问片内的程序和数据资源，否则只能允许进行擦除整个Flash的操作。通过这种机理达到保护用户程序数据代码的目的。

鉴于MSP430F149的内部数据无法复制和访问的特点，我们提出了一种基于MSP430F149的硬件加密方法。

图3 DSP和MSP430的硬件连接示意图

图3是MSP430和DSP之间的硬件连接示意图[3]。如图所示，这种连接方式将DSP和MCU配置成了16位复用连接模式 （HMODE＝0），数据和地址共享HD总线。HRW、HCNTL0和HCNTL1的不同组合分别表示对DSP的EHPI口的三个寄存器HPID（数据）、HPIA（地址）、HPIC（控制）读写，具体的组合方式如表2所示。

表2 复用模式下EHPI口读写类型指示

具体加密方式简述如下：

1）为每一块电路板指定一个128位的密钥，密钥的选择完全随机，只要不同板子不相同即可。将密钥和加密算法（DES或是其他的加密算法）烧写入MSP430的内部做为DSP boot程序的一部分。

2）使用该密钥和加密算法，将加密后的语音编解码算法的程序和数据烧写入DSP的外部存储Flash芯片之中。

3）将DSP设置成工作于HPI口boot模式，在每次重启之后，主机将一段BOOT程序装入起始位置为0x10000程序空间里（该段BOOT程序中包含了解码程序），并将128位的密钥load到DSP内部的某个特定位置。主机将DSP的RST引脚置高表示主机的load过程结束。DSP自动从0x10000的位置开始执行程序，这段程序从Flash中读入加密了的程序和数据，并使用主机写入的解密程序并结合128位的密钥进行解密，解密后的程序和数据被装载入DSP的程序和数据段内开始正常的运行。

由于每块电路板对应于一个唯一128位密钥，因此DSP的外部Flash中加密的程序和数据对于窃密者来说完全没有意义。该密钥和解密程序被保存在MSP430中，因此不可能被窃取或者复制。他们只有在主机启动的时候才被动态的load到DSP中。DSP的程序在开始执行正常的解码程序之前运行一段程序覆盖这段lood区间，于是，窃密者便无法获知启动的具体操作。

4）将比特流打包解包程序放置在MSP430中。编码时当DSP中的每一帧接收语音编成特定长度的比特流之后，就向MSP430发送一个中断请求。当收到该请求之后，MSP430通过DSP的EHPI口读入该比特流，并调整各个比特位之间的顺序。调整之后的比特流被回写入DSP的发送比特流缓冲区，并根据同步时钟传送到MODEM。同样，当DSP接收比特流缓冲区接收满一帧时，向MSP430发送中断，MSP430在接收到这个中断之后通过EHPI口读入接收比特流缓冲区内的数据，完成比特位置的重排的恢复。

这种方式可以有效的保证代码的安全性以及整个系统的保密性。对于基于开放总线的DSP系统来说，贴片功率电感制造商

PD QCPD需要端口识别芯片，通过检测CC1 CC2端口判断不同电压变化吗？负载是跟随怎么变化的呢？搞不懂原理，大侠帮忙指点下，谢谢！或有没有开过专贴呀，学习下，谢谢！
PD (Power Delivery)是使用

挑选LED驱动电源注意事项LED驱动电源选配方法：
        LED本身的负载特性大大影响了用开关电源驱动它的可靠性。LED的负载特性，即伏安特性，属二极管特性。在一定区间内，LED两端电压的升高，使其电

互感电路的仿真一、耦合线圈同名端的测定1、直流通断法按照图9-1所示绘制仿真电路图，线圈a、b端接5V的直流电压源。打开仿真开关，在闭合开关K后，如果电压表的示数为正值，说明与直流电源正极相联的a端和与万用表正极相

 2/3   首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页