基于单片机的SRAM工艺FPGA加密应用研究

SRAM工艺FPGA加密应用 在现代电子系统设计中，SRAM工艺的FPGA由于其卓越的性能和灵活的可升级特性，而得到了广泛的应用。然而，在SRAM工艺FPGA中存在着保密性问题，需要通过加密技术保护设计者的知识产权。本文将对SRAM工艺FPGA的保密性和加密方法进行原理分析，并提出一种实用的采用单片机产生长伪随机码实现加密的方法。 SRAM工艺FPGA的保密性问题： SRAM工艺FPGA的配置方法主要有三种：由计算机通过下载电缆配置、用专用配置芯片配置、采用存储器加微控制器的方法配置。这些方法都需要将配置的比特流数据按照确定的时序写入SRAM工艺的FPGA，从而可以通过监视配置的位数据流，进行克隆设计。 SRAM工艺FPGA加密方法： 由于SRAM工艺FPGA上电时的配置数据是可以被复制的，因此单独的一块FPGA芯片是无法实现有效加密的。为了解决这个问题，可以采用单片机产生长伪随机码实现加密。具体来说，单片机可以生成一个长伪随机码，然后将其写入SRAM工艺的FPGA中。在FPGA配置完成后，使FPGA处于非工作状态，并利用另外一块保密性较强的CPU产生密码验证信息与FPGA进行通信，仅在验证成功的情况下使能FPGA正常工作。这样可以有效地对设计进行加密。 单片机实现SRAM工艺FPGA加密应用： 单片机可以通过对SRAM工艺FPGA的配置引脚进行采样，得到配置信息，然后生成长伪随机码，并将其写入SRAM工艺的FPGA中。在FPGA配置完成后，单片机可以判断到配置完成，然后将ASET信号置为高电平，使能FPGA内的伪码发生器。这样可以实现SRAM工艺FPGA的加密应用。 本文对SRAM工艺FPGA的保密性和加密方法进行了原理分析，并提出了一种实用的采用单片机产生长伪随机码实现加密的方法。这可以有效地保护设计者的知识产权，并提高SRAM工艺FPGA的安全性。