專利名稱：加密eeprom的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)安全領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種加密EEPR0M。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，信息安全越來(lái)越為人們所重視，尤其是一些特殊的機(jī)構(gòu)，例如金融機(jī)構(gòu)以 及一些大型企業(yè)。數(shù)據(jù)加密稱為保護(hù)企業(yè)已有價(jià)值數(shù)據(jù)的主要工具。然而現(xiàn)有的電可擦除 只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)芯片在與主機(jī)通信時(shí)一般采用的是明文通信，容易被竊聽(tīng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的EEPROM芯片在通信時(shí)一 般采用的是明文通信，容易被竊聽(tīng)的缺陷，提供一種能保證EEPROM芯片通信安全的加密 EEPROM。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種加密EEPR0M，包括 EEPROM模塊，其中所述加密EEPROM進(jìn)一步包括用于生成密匙的密匙生成模塊；基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述EEPROM模塊并將 從所述EEPROM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的轉(zhuǎn)換模塊；其中所述密匙生成模塊與所述轉(zhuǎn)換模塊通信連接，所述轉(zhuǎn)換模塊與主機(jī)和所述 EEPROM模塊通信連接。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述EEPROM模塊是MCEEPR0M芯片。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述密匙生成模塊包括用于生成隨機(jī)數(shù)序 列的隨機(jī)數(shù)生成器，和基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單元。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述EEPROM模塊進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)所述 預(yù)設(shè)密碼的存儲(chǔ)單元，所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述轉(zhuǎn)換模塊為異或模塊。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述轉(zhuǎn)換模塊為同或模塊。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的另一技術(shù)方案是構(gòu)造一種加密EEPR0M，包 括EEPROM模塊，所述加密EEPROM進(jìn)一步包括用于生成隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)生成器；基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單元；接收所述密匙，并基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述 EEPROM模塊并將從所述EEPROM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的異或模塊；其中所述隨機(jī)數(shù)生成器與所述密匙生成單元通信連接，所述異或模塊與所述密匙 生成單元，主機(jī)和所述EEPROM模塊通信連接。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述EEPROM模塊進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)所述 預(yù)設(shè)密碼的存儲(chǔ)單元，所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接。
3[0019]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的再一技術(shù)方案是構(gòu)造一種加密EEPR0M，包 括EEPROM模塊，其中，所述加密EEPROM進(jìn)一步包括用于生成隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)生成器；基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單元；接收所述密匙，并基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述 EEPROM模塊并將從所述EEPROM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的同或模塊；其中所述隨機(jī)數(shù)生成器與所述密匙生成單元通信連接，所述同或模塊與所述密匙 生成單元，主機(jī)和所述EEPROM模塊通信連接。在本實(shí)用新型所述的加密EEPROM中，所述EEPROM模塊進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)所述 預(yù)設(shè)密碼的存儲(chǔ)單元，所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接。實(shí)施本實(shí)用新型的加密EEPR0M，具有以下有益效果通過(guò)加密能夠保證EEPROM芯 片通信安全。更進(jìn)一步地，所述加密EEPROM只需對(duì)傳統(tǒng)的EEPROM芯片上稍加改進(jìn)即可實(shí) 現(xiàn)，成本低且其可兼容現(xiàn)有的EEPROM的通信協(xié)議。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是本實(shí)用新型的加密EEPROM的第一實(shí)施例的邏輯框圖；圖2是本實(shí)用新型的加密EEPROM的第二實(shí)施例的邏輯框圖；圖3是本實(shí)用新型的加密EEPROM的寫(xiě)操作通信示意圖；圖4是本實(shí)用新型的加密EEPROM的讀操作通信示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的加密EEPROM包括EEPROM模塊100，密匙生成模塊300 和轉(zhuǎn)換模塊200。其中所述密匙生成模塊300與所述轉(zhuǎn)換模塊200通信連接，所述轉(zhuǎn)換模塊 200與主機(jī)400和所述EEPROM模塊100通信連接。該EEPROM模塊100可以是現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何EEPROM芯片。在本發(fā)明的優(yōu)選 實(shí)施例中，其為普通的MCEEPR0M芯片。該密匙生成模塊300可以使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何算法生成密匙。在本發(fā)明的 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該所述密匙生成模塊300可以包括用于生成隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)生成 器，和基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單元。該預(yù)設(shè)密碼可以存儲(chǔ)在 EEPROM模塊100的存儲(chǔ)單元中。所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接以獲取該預(yù)設(shè) 密碼。該轉(zhuǎn)換模塊200從該密匙生成模塊300接收生成的密匙，并基于該密匙將從主 機(jī)400接收到的密文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成明文數(shù)據(jù)以提供給所述EEPROM模塊100，同時(shí)將從所述 EEPROM模塊100接收到的明文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成密文數(shù)據(jù)以發(fā)送給主機(jī)400。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中，該轉(zhuǎn)換模塊400可以是異或模塊，其通過(guò)將接收到的數(shù)據(jù)和密匙進(jìn)行異或操作，從 而將數(shù)據(jù)從明文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到密文數(shù)據(jù)，或者將密文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到明文數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的另一 實(shí)施例中，該轉(zhuǎn)換模塊400也可以是同或模塊。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，該轉(zhuǎn)換模塊也可 以是其他可以進(jìn)行明文和密文雙向轉(zhuǎn)換的編解碼模塊。[0035]在本實(shí)施例中，EEPROM模塊100、密匙生成模塊300和轉(zhuǎn)換模塊200的構(gòu)建和工作 原理可以參照?qǐng)D2中示出的實(shí)施例的描述。這樣在EEPROM模塊100內(nèi)部通信時(shí)采用的還是明文數(shù)據(jù)，但是，當(dāng)其與主機(jī)400 通信時(shí)，明文數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)換成密文數(shù)據(jù)。這樣，在主機(jī)400與EEPROM模塊100進(jìn)行通信時(shí)， 不會(huì)發(fā)生被竊聽(tīng)的危險(xiǎn)，從而保證了 EEPROM芯片通信安全。圖2是本實(shí)用新型的加密EEPROM的第二實(shí)施例的邏輯框圖。如圖2所示，本實(shí) 用新型的加密EEPROM包括EEPROM模塊100，隨機(jī)數(shù)生成器301、密匙生成單元302構(gòu)成的 密匙生成模塊300，和異或模塊201。其中，該異或模塊與所述密匙生成單元302，主機(jī)400 和所述EEI5ROM模塊100通信連接。該隨機(jī)數(shù)生成器301在上電以后生成隨機(jī)數(shù)序列并提 供給密匙生成單元302。密匙生成單元302 —方面接收來(lái)自EEPROM模塊100的預(yù)設(shè)密碼， 一方面接收來(lái)自隨機(jī)數(shù)生成器301的隨機(jī)數(shù)序列，并基于該預(yù)設(shè)密碼和隨機(jī)數(shù)序列生成密 匙。在本實(shí)用新型中，密匙生成單元302可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何算法，在該預(yù)設(shè)密 碼和隨機(jī)數(shù)序列的基礎(chǔ)上生成密匙。在實(shí)用新型的另一優(yōu)選實(shí)施例中，該預(yù)設(shè)密碼也可以 是存儲(chǔ)在密匙生成單元302中的，也可以是由用戶臨時(shí)輸入的。該異或模塊201的第一輸入端連接到EEPROM模塊100，接收來(lái)自EEPROM模塊100 的明文數(shù)據(jù)，并將該明文數(shù)據(jù)與從密匙生成單元302接收到的密匙進(jìn)行異或，從而生成密 文數(shù)據(jù)。隨后將該密文數(shù)據(jù)從第一輸出端輸出，經(jīng)SDA數(shù)據(jù)線傳輸給主機(jī)400。該異或模塊 201的第二輸入端連接到主機(jī)400，以接收來(lái)自主機(jī)400的密文數(shù)據(jù)，并將該密文數(shù)據(jù)與與 從密匙生成單元302接收到的密匙進(jìn)行異或，從而生成明文數(shù)據(jù)。隨后將該明文數(shù)據(jù)從第 一輸出端輸出給EEPROM模塊10 0。當(dāng)然在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，也可以采用同或模塊或 者其他可以雙向轉(zhuǎn)換的器件來(lái)代替異或模塊201。一般情況下，密匙生成模塊300有其獨(dú)立的器件地址(如0011)。主機(jī)400必須 首先訪問(wèn)密匙生成模塊300以獲取密匙，才能訪問(wèn)EEPROM模塊100。通信由密匙生成模塊 300開(kāi)始，直接訪問(wèn)EEPROM模塊100不會(huì)有響應(yīng)。主機(jī)發(fā)送器件地址“0011000”訪問(wèn)密匙 生成模塊300，讀寫(xiě)標(biāo)志位置“ 1 ” (密匙生成模塊300沒(méi)有寫(xiě)操作)。EEPROM模塊100響應(yīng) 后將發(fā)送η個(gè)字節(jié)(以2個(gè)字節(jié)為例)的隨機(jī)數(shù)序列，完成后無(wú)論主機(jī)是否應(yīng)答EEPROM模 塊100都將結(jié)束當(dāng)前通信。圖3是本實(shí)用新型的加密EEPROM的寫(xiě)操作通信示意圖。對(duì)本實(shí)用新型的加密 EEPROM中EEPROM模塊100的寫(xiě)操作通信方式與普通EEPROM相同，但字地址及數(shù)據(jù)字節(jié)的 通信都是經(jīng)過(guò)了密鑰加密的密文。密匙與各字節(jié)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖3所示。該寫(xiě)操作支持 "byte write，，禾口 "page write，，。圖4是本實(shí)用新型的加密EEPROM的讀操作通信示意圖。本實(shí)用新型的加密EEPROM 中EEPROM模塊100的讀操作通信方式與普通EEPROM相同，但字地址及數(shù)據(jù)字節(jié)的通信都 是經(jīng)過(guò)了密鑰加密的密文。密匙與各字節(jié)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖3所示。該讀操作支持“byte write”和“page write”。但與普通MC02EEPR0M不同的是，本實(shí)用新型的加密EEPROM的連 續(xù)讀僅支持從當(dāng)前地址開(kāi)始的16個(gè)字節(jié)，讀完16個(gè)字節(jié)后無(wú)論主機(jī)有無(wú)應(yīng)答，加密EEPROM 都將結(jié)束通信。
權(quán)利要求1.一種加密EEPR0M，包括EEPROM模塊，其特征在于，所述加密EEPROM進(jìn)一步包括 用于生成密匙的密匙生成模塊；基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述EEPROM模塊并將從所 述EEPROM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的轉(zhuǎn)換模塊；其中所述密匙生成模塊與所述轉(zhuǎn)換模塊通信連接，所述轉(zhuǎn)換模塊與主機(jī)和所述EEPROM 模塊通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述EEPROM模塊是MCEEPROM芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述密匙生成模塊包括用于生 成隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)生成器，和基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單兀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述EEPROM模塊進(jìn)一步包括用于 存儲(chǔ)所述預(yù)設(shè)密碼的存儲(chǔ)單元，所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊為異或模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊為同或模塊。
7.一種加密EEPR0M，包括EEPROM模塊，其特征在于，所述加密EEPROM進(jìn)一步包括 用于生成隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)生成器；基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單元；接收所述密匙，并基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述 EEPROM模塊并將從所述EEraOM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的異或模塊； 其中所述隨機(jī)數(shù)生成器與所述密匙生成單元通信連接，所述異或模塊與所述密匙生成 單元，主機(jī)和所述EEPROM模塊通信連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述EEPROM模塊進(jìn)一步包括用于 存儲(chǔ)所述預(yù)設(shè)密碼的存儲(chǔ)單元，所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接。
9.一種加密EEPR0M，包括EEPROM模塊，其特征在于，所述加密EEPROM進(jìn)一步包括 用于生成隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)生成器；基于所述隨機(jī)數(shù)序列和預(yù)設(shè)密碼生成密匙的密匙生成單元；接收所述密匙，并基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述 EEPROM模塊并將從所述EEPROM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的同或模塊； 其中所述隨機(jī)數(shù)生成器與所述密匙生成單元通信連接，所述同或模塊與所述密匙生成 單元，主機(jī)和所述EEPROM模塊通信連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加密EEPR0M，其特征在于，所述EEPROM模塊進(jìn)一步包括用 于存儲(chǔ)所述預(yù)設(shè)密碼的存儲(chǔ)單元，所述密匙生成單元與所述存儲(chǔ)單元通信連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種加密EEPROM，包括EEPROM模塊，其中，所述加密EEPROM進(jìn)一步包括用于生成密匙的密匙生成模塊；基于所述密匙將從主機(jī)接收到的密文轉(zhuǎn)換成明文以提供給所述EEPROM模塊并將從所述EEPROM模塊接收到的明文轉(zhuǎn)換成密文以發(fā)送給主機(jī)的轉(zhuǎn)換模塊；其中所述密匙生成模塊與所述轉(zhuǎn)換模塊通信連接，所述轉(zhuǎn)換模塊與主機(jī)和所述EEPROM模塊通信連接。實(shí)施本實(shí)用新型的加密EEPROM，具有以下有益效果通過(guò)加密能夠保證EEPROM芯片通信安全。更進(jìn)一步地，所述加密EEPROM只需對(duì)傳統(tǒng)的EEPROM芯片上稍加改進(jìn)即可實(shí)現(xiàn)，成本低且其可兼容現(xiàn)有的EEPROM的通信協(xié)議。
文檔編號(hào)G06F21/00GK201867826SQ201020611289
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者林博, 鄧錦輝 申請(qǐng)人:輝芒微電子(深圳)有限公司