加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置的制作方法

摘要: 本发明是关于一种具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问(pdma)控制装置,特定而言,是关于一种不经由软件介入而自动配置pdma信道,且内建加密控制模块...
加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置的制作方法

本发明是关于一种具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问(pdma)控制装置,特定而言,是关于一种不经由软件介入而自动配置pdma信道,且内建加密控制模块的自动信道管理pdma控制装置。

背景技术:

1、图1是公知的加密加速器(cryptographic accelerator)设计,包括伪随机数生成器(pseudo random number generator, prng)110,并支持各种加密算法,例如但不限于进阶加密标准(aes)、数据加密标准/三重数据加密标准(des/tdes)、安全哈希算法(sha)、哈希讯息鉴别码(hmac) 和椭圆曲线加密(ecc)算法,也提供直接内存访问(dma)模式。在图1所示的加密加速器中,具有一个用于aes算法的dma信道112a,以及一个用于sha/hmac的dma通道112c。一旦程序配置了 dma缓存器(register)108,数据在加密引擎和静态随机存取内存(sram)之间的搬移就完全由 dma 自动完成。

2、然而,图1所示的架构是在加密引擎当中内建dma,dma通道(channel)数量很少,而且只限于搬运sram或同步动态随机存取内存(sdram)中的数据,无法直接应用在需要加密保护的通讯接口上。

3、因此,亟需一种具有加密控制模块的pdma控制装置及方法,在pdma 控制器中内建加密引擎,除了可以根据各pdma信道当下数据传输会占用的时间来自动分配通道,还可以满足在所有通讯接口上实现数据加密的需求。

技术实现思路

1、本发明的目的之一在于提供一种具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,适用于至少一周边,包括至少一信道、加密控制模块、嵌入式静态随机存取内存、周边请求预处理模块及信道控制模块。所述加密控制模块包括加密引擎、真随机数生成器及密钥储存模块。所述嵌入式静态随机存取内存用以储存每一所述信道的信道描述表,以及记录至少一传输讯息,并包括区块加密储存空间,信号连接所述加密控制模块,用于实现区块加密及密钥管理功能。所述周边请求预处理模块用以对所述至少一周边发出的请求进行处理。所述信道控制模块根据所述周边请求预处理模块提供的讯息,选择所述至少一通道中的合适者,进行数据传输。

2、本发明的另一目的在于提供一种具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制方法,适用于至少一周边,包括:对具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置进行设定,启用一个或多个通道;当所述具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置接收到所述至少一周边发出的请求时,启动定时器记录传输的起始时间, 同时取得周边描述表,用以确认周边标识符和传输数据量,并根据记录缓冲器内记录的前一次传输时间和传输数据量,估算接下来需要的传输时间;根据未完成的请求数,选择目前占用最短传输时间的通道分配给下一个接收到的请求使用,同时更新所述周边描述表到所述信道的信道描述表中;进行数据传输,在等待进行数据传输的过程中,暂停所述定时器的计时,在进行数据传输时再继续计时;若加密算法被触发,进行加密控制,通过内建于所述具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置的加密引擎、真随机数生成器、密钥储存模块及内建于所述具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置中的嵌入式静态随机存取内存中的区块加密储存空间的运作,实现加解密的硬件加速功能;当一个信道完成数据传输时,检查下一个周边描述表是否有效,并更新所述传输时间至所述记录缓冲器;若次一周边描述表有效存在,取得可用通道的次一周边描述表,再次进行数据传输;以及若次一周边描述表不存在,移除所述可用通道的周边描述表并更新传输模型,数据传输完成。

3、由上述可知,本发明所提供的具有加密控制模块的pdma控制装置,在pdma 控制器中内建加密引擎,除了可以根据各pdma信道当下数据传输会占用的时间来自动分配通道,还可以满足在所有通讯接口上实现数据加密的需求。

1.一种具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,适用于至少一周边,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,对每一所述周边而言,有一周边描述表储存在所述嵌入式静态随机存取内存中,分别储存每一所述周边对每一所述通道的描述表。

3.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,所述嵌入式静态随机存取内存包括一记录缓冲器,用以记录所述至少一传输讯息。

4.如权利要求3所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,所述至少一传输讯息包括下列项目的组合:一周边标识符、一传输数据量、一传输时间。

5.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,所述周边请求预处理模块包括一定时器,当接收到所述周边发出的所述请求时,所述周边请求预处理模块启动所述定时器,用以记录一传输时间。

6.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,所述周边请求预处理模块从所述至少一周边取得至少一周边描述表,用以确认一传输型态、一传输数据量、一周边标识符,以及是否需要加解密运算。

7.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,所述周边请求预处理模块包括一传输模型,根据一先前传输记录,估算一第二传输时间,其中所述先前传输记录包括一第一传输时间及一传输数据量。

8.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,当每一所述通道皆为可用时,所述信道控制模块根据目前待处理的请求,将占用最少传输时间的通道分配给新接收到的所述请求,并将一周边描述表更新至所述信道的信道描述表中。

9.如权利要求1所述的具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制装置,其特征在于,所述加密引擎支持的算法包括下列项目的组合:进阶加密标准(aes)、数据加密标准/三重数据加密标准(des/tdes)、安全哈希算法(sha)、哈希讯息鉴别码(hmac)、椭圆曲线加密(ecc)算法。

10.一种具有加密控制模块的自动信道管理周边直接内存访问控制方法,适用于至少一周边,其特征在于: