一種sip晶片的製作方法
2024-01-22 09:48:15
一種sip晶片的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種SIP晶片，包括配置晶片，其特徵在於所述SIP晶片還包括CPLD；所述CPLD包括接口模塊、軟體銷毀電路、數據總線導通電路、防抄襲檢測模塊和MUX選擇模塊。為了保護配置晶片內部的軟體信息，當檢測到有非法的讀取SIP晶片內的配置晶片軟體的操作，便會自動啟動相應電路，清除配置晶片中的軟體數據。軟體數據被清除後，即便抄襲者能夠逆向複製SIP晶片的硬體電路，但是仍然無法獲取其中運行的嵌入式軟體信息，同時無法實現SIP晶片的功能，從而達到保護SIP晶片內部存儲的嵌入式軟體的作用。
【專利說明】—種SIP晶片
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微晶片封裝領域，具體是一種SIP晶片。
【背景技術】
[0002]在微晶片封裝領域，現有技術多採用SIP技術將多塊晶片在一個封裝中進行集成，這就造成可編程邏輯器件(CPU、DSP、FPGA、CPLD等)附屬的配置晶片中的軟體比特流信息容易被竊取，造成巨大的經濟損失。
實用新型內容
[0003]針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是，提供一種SIP晶片。為了保護配置晶片內部的軟體信息，當檢測到有非法的讀取SIP晶片內的配置晶片軟體的操作，便會自動啟動相應電路，清除配置晶片中的軟體數據。軟體數據被清除後，即便抄襲者能夠逆向複製SIP晶片的硬體電路，但是仍然無法獲取其中運行的嵌入式軟體信息，同時無法實現SIP晶片的功能，從而達到保護SIP晶片內部存儲的嵌入式軟體的作用。
[0004]本實用新型解決所述技術問題的技術方案是，提供一種SIP晶片，包括配置晶片，其特徵在於所述SIP晶片還包括CPLD ;所述CPLD包括接口模塊、軟體銷毀電路、數據總線導通電路、防抄襲檢測模塊和MUX選擇模塊；所述接口模塊通過雙向數據線分別與數據總線導通電路和防抄襲檢測模塊連通；所述軟體銷毀電路通過單向數據線與防抄襲檢測模塊和MUX選擇模塊連通；所述數據總線導通電路通過單向數據線與MUX選擇模塊連通，通過雙向數據線與接口模塊連通；所述防抄襲檢測模塊通過單向數據線與MUX選擇模塊連通，通過雙向數據線與接口模塊連通；所述MUX選擇模塊通過單向數據線分別與軟體銷毀電路、數據總線導通電路和防抄襲檢測模塊連通；所述CPLD通過MUX選擇模塊與配置晶片連通。
[0005]採用SIP封裝工藝將所述CPLD與配置晶片封裝在一個SIP晶片裡。
[0006]本實用新型與現有方法相比的有益效果是:當檢測到有非法的讀取SIP晶片內的配置晶片軟體的操作，便會自動啟動相應電路，清除配置SIP晶片中的軟體數據。軟體數據被清除後，即便抄襲者能夠逆向複製SIP晶片的硬體電路，但是仍然無法獲取其中運行的嵌入式軟體信息，同時無法實現SIP晶片的功能。
[0007]由於本晶片是採用SIP封裝工藝將CPLD與配置晶片封裝在一個封裝之內，因此無法繞開CPLD晶片直接讀取配置晶片的內容。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型一種SIP晶片的一種實施例的電路示意圖；
[0009]圖2是本實用新型一種SIP晶片的一種實施例的外部連接有可編程邏輯器件的電路不意圖；
[0010]圖3是本實用新型一種SIP晶片的一種實施例的軟體流程圖。
【具體實施方式】
[0011]下面給出本實用新型的具體實施例。具體實施例僅用於進一步詳細說明本實用新型，不限制本申請權利要求的保護範圍。
[0012]本實用新型設計的SIP晶片(參見圖1、2)包括配置晶片2，其特徵在於所述SIP晶片還包括CPLDl ;所述CPLDl包括接口模塊101、軟體銷毀電路102、數據總線導通電路103、防抄襲檢測模塊104和MUX選擇模塊105 ;所述接口模塊101通過雙向數據線分別與數據總線導通電路103和防抄襲檢測模塊104連通；所述軟體銷毀電路102通過單向數據線與防抄襲檢測模塊104和MUX選擇模塊105連通；所述數據總線導通電路103通過單向數據線MUX選擇模塊105連通，通過雙向數據線與接口模塊101連通；所述防抄襲檢測模塊104通過單向數據線MUX選擇模塊105連通，通過雙向數據線與接口模塊101連通；所述MUX選擇模塊105通過單向數據線分別與軟體銷毀電路102、數據總線導通電路103和防抄襲檢測模塊104連通；所述CPLDl通過MUX選擇模塊105與配置晶片2連通，所述SIP晶片通過接口模塊101與外部可編程邏輯器件連接。
[0013]所述晶片是採用SIP封裝工藝將CPLDl與配置晶片2封裝在一個封裝之內。
[0014]CPLDl中的接口模塊101負責連接可編程邏輯器件，根據寫入信息的地址產生片選與數據信號等；CPLD中的數據總線導通電路103負責將可編程邏輯器件連接至MUX選擇模塊105，起著正常工作時導通數據總線和控制信號的作用；CPLD中的防抄襲檢測模塊104具有保存密碼信息、檢測可編程邏輯器件讀寫操作、啟動軟體銷毀電路102和導通數據的功能；軟體銷毀電路102根據防抄襲檢測模塊104的控制信號，發出擦除可配置晶片軟體信息的指令。
[0015]本實用新型的SIP晶片工作流程(參見圖3)如下:
[0016](I)首先，將外部可編程邏輯器件與本晶片連通。本晶片在上電後，外接可編程邏輯器件依次通過CPLDl中的接口模塊101、數據總線導通電路103和MUX選擇模塊105加載配置晶片2中的軟體信息，上電後第一次加載時不需要輸入密鑰。
[0017](2)上電第一次自動加載完畢後，本晶片啟動CPLDl中的防抄襲檢測模塊104。該電路將開啟密鑰檢測功能，實時監測接口模塊的讀寫，檢測是否有讀寫配置晶片2的操作，以及該操作是否已經配置了具有讀寫權限的密鑰。
[0018](3)對於具有讀寫配置晶片2軟體權限的使用者，其將會得到一個密鑰；當其使用該晶片時，必須輸入密鑰，CPLDl中的防抄襲檢測模塊104會自動檢測該密鑰的正確性；
[0019](4)當防抄襲檢測模塊104驗證結果證明密鑰的正確性後，使用者可以根據密鑰本身的權限等級屬性得到相應的操作權限。該晶片中權限等級分為三級:第I級權限擁有對配置晶片中的軟體進行擦除的權限;第2級權限擁有對配置晶片內的軟體進行擦除、重燒寫的權限；第3級權限擁有對配置晶片內的軟體進行擦除、重燒寫和讀取的權限。
[0020](5)當密鑰正確時，CPLDl中的防抄襲檢測模塊104會控制MUX選擇模塊105，導通可編程邏輯器件至配置晶片2的數據通路(包括接口模塊101、數據總線導通電路103和MUX選擇模塊105)。
[0021](6)當檢測到以下情況時，防抄襲檢測模塊104認為監測到一次非法操作:1、輸入的密鑰錯誤或不輸入密鑰的情況下對配置晶片的軟體進行讀寫、擦除或更改時；2、低權限密鑰擁有者進行高權限的操作時；
[0022](7)非法操作被檢測到預設置的閾值次數(須大於等於3)之後，CPLDl中的防抄襲檢測模塊104將會切斷原有的可編程邏輯器件至配置晶片2的數據通路(包括接口模塊101、數據總線導通電路103和MUX選擇模塊105)，同時啟動軟體銷毀電路102，保證軟體銷毀電路102發出的擦除指令能夠擦除配置晶片中的軟體信息，達到防抄襲的效果。
【權利要求】
1.一種SIP晶片，包括配置晶片，其特徵在於所述SIP晶片還包括CPLD ;所述CPLD包括接口模塊、軟體銷毀電路、數據總線導通電路、防抄襲檢測模塊和MUX選擇模塊；所述接口模塊通過雙向數據線分別與數據總線導通電路和防抄襲檢測模塊連通；所述軟體銷毀電路通過單向數據線與防抄襲檢測模塊和MUX選擇模塊連通；所述數據總線導通電路通過單向數據線與MUX選擇模塊連通，通過雙向數據線與接口模塊連通；所述防抄襲檢測模塊通過單向數據線與MUX選擇模塊連通，通過雙向數據線與接口模塊連通；所述MUX選擇模塊通過單向數據線分別與軟體銷毀電路、數據總線導通電路和防抄襲檢測模塊連通；所述CPLD通過MUX選擇模塊與配置晶片連通。
2.根據權利要求1所述的SIP晶片，其特徵在於採用SIP封裝工藝將所述CPLD與配置晶片封裝在一個SIP晶片裡。
【文檔編號】G06F21/87GK204155281SQ201420588254
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】楊陽, 楊碩, 周津 申請人:中國航天科工集團第三研究院第八三五七研究所