利用FPGA的新功能DeviceDNA保證視頻設(shè)計(jì)安全性
2010/04/29
越來(lái)越多的消費(fèi)應(yīng)用開(kāi)始在設(shè)計(jì)中集成流式視頻,結(jié)果引入了許多標(biāo)準(zhǔn)和專有的加密算法。但是加密方案以及實(shí)現(xiàn)方法不統(tǒng)一導(dǎo)致視頻接收設(shè)備在設(shè)計(jì)和支持方面存在巨大的挑戰(zhàn)。DeviceDNA作為FPGA的一項(xiàng)新功能,可保證視頻接收機(jī)的設(shè)計(jì)安全,同時(shí)還可為測(cè)試和驗(yàn)證流程提供支持,從而提供成本經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量安全解決方案,支持多種不同的視頻流加密協(xié)議。
JTAG的問(wèn)題在于INTEST命令,用于檢查設(shè)計(jì)的內(nèi)部邏輯功能。反向工程時(shí),這一命令可用來(lái)判斷設(shè)計(jì)的功能。圖3給出了一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,其中數(shù)據(jù)移入寄存器,執(zhí)行INTEST命令,這樣數(shù)據(jù)會(huì)在時(shí)鐘作用下移入邏輯構(gòu)造,進(jìn)入下一寄存器,結(jié)果可以被讀出。由于可將總體設(shè)計(jì)的復(fù)雜度縮小到更小的邏輯模塊,因此這一命令可使反向工程的工作更容易。
一些FPGA平臺(tái)可幫助防止發(fā)生這一過(guò)程,同時(shí)仍然允許生產(chǎn)商完成其管腳至管腳(pin-to-pin)功能。例如,在Xilinx? Spartan?-3A
平臺(tái)中, 可在設(shè)計(jì)中使用BSCAN_SPARTAN3A宏模塊,其檢測(cè)邏輯可監(jiān)控FPGA構(gòu)造中的JTAG控制信號(hào),如圖4所示。如果檢測(cè)到JTAG控制信號(hào)的活動(dòng),用戶在設(shè)計(jì)可以立即繞過(guò)關(guān)鍵邏輯或關(guān)斷關(guān)鍵功能,不再執(zhí)行正確的功能。這樣反向工程人員讀到的將是不正確的功能模塊,在不能完成預(yù)期功能的解決方案上浪費(fèi)時(shí)間和資源。
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