音頻芯片spi通信的加密方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種音頻芯片spi通信的加密方法。根據(jù)本發(fā)明的方法，芯片需要有存儲加密種子的OTP存儲單元和常用的音頻接口(I2s，spdif等)。首先，芯片上電會自動校驗OTP的存儲內容是否正確，如果校驗不正確，芯片將不能正常工作。隨后會根據(jù)芯片音頻接口的數(shù)據(jù)來選擇是靜態(tài)加密還是動態(tài)加密。最后spi通信內容將會和最終的加密種子進行加密處理，如果是動態(tài)加密，加密種子會不斷的更換。本發(fā)明方法的優(yōu)點：成本低，采用動態(tài)加密和靜態(tài)加密結合的方法，動態(tài)加密的加密種子為真隨機數(shù)的音頻數(shù)據(jù)，難破解。
【專利說明】音頻芯片spi通信的加密方法 【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種集成電路領域，特別涉及音頻芯片spi通信的加密方法。 【【背景技術】】
[0002] 1.音頻芯片是一種能支持音樂播放，錄音和音樂處理等功能的系統(tǒng)芯片。
[0003] 2.為了給客戶更多種的音效，通常需要通過spi總線與外部芯片連接。如果spi 通信沒有經(jīng)過加密處理，音效算法很容易被別人讀出來。
[0004] 3.現(xiàn)在的加密方法主要有兩種：一種是把加密種子存在rom里，進行靜態(tài)加密；另 一種是通過產(chǎn)生偽隨機數(shù)進行動態(tài)加密。前一種可以通過改寫rom的內容來破解，比較容 易破解。后一種的加密種子為偽隨機數(shù)，較易破解。 【
【發(fā)明內容】
】
[0005] 1.鑒于以上所述現(xiàn)有的技術缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種低成本，難破解的 加密方法。
[0006] 2.為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明至少包括：
[0007] 存儲加密種子的0ΤΡ存儲單元，提供真隨機數(shù)的音頻接口，控制整個加密過程的 加密通信狀態(tài)機控制單元和對通信數(shù)據(jù)進行加密解密的加密和解密單元。
[0008] 3.本發(fā)明音頻芯片spi通信的加密方法包括以下步驟：
[0009] (1)芯片上電會自動校驗預先存儲在0ΤΡ的加密種子
[0010] (2)根據(jù)音頻接口的數(shù)據(jù)選擇動態(tài)加密還是靜態(tài)加密，如果音頻接口為真隨機的 音樂數(shù)據(jù)則選擇音樂數(shù)據(jù)作為加密種子進行動態(tài)加密；如果音頻接口為有規(guī)律的數(shù)據(jù)則選 擇存儲在0ΤΡ里面的數(shù)據(jù)作為加密種子進行靜態(tài)加密。
[0011] (3) spi主從設備進行加密通信握手
[0012] (4)握手成功后啟動加密通f目
[0013] 4.本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：動態(tài)加密和靜態(tài)加密相結合，可以有效的保護客 戶的代碼和研發(fā)成果。 【【附圖說明】】
[0014] 圖1音頻芯片spi通信的加密方法結構示意圖。
[0015] 圖2音頻芯片spi通信的加密方法的狀態(tài)轉移圖。 【【具體實施方式】】
[0016] 1.為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例， 對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0017] 2.如圖所示，先把隨機數(shù)，加密seedl和加密seed2燒錄到0ΤΡ存儲單元。
[0018] 3.音頻芯片A上電時，加密通信狀態(tài)機控制單元會讀取OTP存儲單元的內容并進 行crc校驗，如果校驗不對，芯片將不能正常工作。這樣可以防止別人通過改寫0ΤΡ存儲單 元的內容來破解。
[0019] 4.上述crc校驗正確后，外部芯片B可以啟動spi加密通信握手協(xié)議來獲取最終 的加密種子。
[0020] 5.本發(fā)明加密通信握手協(xié)議定義了四種數(shù)據(jù)幀。如下表格所示：
[0021] Spi為16bit格式，每個數(shù)據(jù)幀由四組16bit spi數(shù)據(jù)組成；
[0022] FrameO :外部芯片B向音頻芯片A請求獲取最終加密種子
[0023]
[0024] Frame 1 :音頻芯片A向外部芯片B發(fā)送最終加密種子
[0025]
[0026] Frame2 :外部芯片B確認收到最終加密種子
[0027]
[0028] Frame3 :音頻芯片A和外部芯片B握手成功
[0029]
[0030] 6.優(yōu)選地，外部芯片B必須包括mcu來控制與音頻芯片A的加密通信握手流程。
[0031] 7.所述加密通信狀態(tài)機控制單元控制音頻芯片A與外部芯片B的加密通信握手 流程。
[0032] 8.具體地，所述加密通信狀態(tài)機控制單元通過音頻接口單元來確認最終的加密種 子 seed3〇
[0033] 9.具體地，如果所述的音頻接口數(shù)據(jù)為真隨機數(shù)（音樂數(shù)據(jù)），取一個字的音樂數(shù) 據(jù)為random_data，則上述最終的加密種子seed3 = random_data~上述seed2〇
[0034] 10.具體地，如果所述的音頻接□數(shù)據(jù)為有規(guī)律的數(shù)據(jù)，比如靜音的時候，音頻接 口數(shù)據(jù)為全〇,則上述最終的加密種子seed3 =上述seedl'上述seed2。
[0035] 11.所述通信數(shù)據(jù)的加密和解密單元會根據(jù)最終的加密種子seed3加密音頻芯片 A發(fā)送的spi數(shù)據(jù)，同時解密收到的spi數(shù)據(jù)。
[0036] 12.具體地，如果所述的音頻接口數(shù)據(jù)為真隨機數(shù)（音樂數(shù)據(jù)），則外部芯片B可 以每間隔一段時間啟動一次加密通信握手流程。每次握手成功后最終加密種子seed3將更 換一次。這樣可以動態(tài)地加密spi通信數(shù)據(jù)。
[0037] 13.具體地，如果所述的音頻接口數(shù)據(jù)為有規(guī)律的數(shù)據(jù)，則外部芯片B可以每間隔 一段時間啟動一次加密通信握手流程。每次握手成功后最終加密種子seed3的值不變。這 樣只能靜態(tài)地加密spi通信數(shù)據(jù)。
【主權項】
1. 一種音頻芯片SPi通信的加密方法，其特征在于，該芯片包括； DOTP存儲單元； 2) 音頻接口； 3) 加密通信狀態(tài)機控制單元； 4) 通信的加密和解密單元。2. 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，加密通信狀態(tài)機控制單元會根據(jù)芯片音 頻接口的數(shù)據(jù)來選擇是靜態(tài)加密還是動態(tài)加密。3. 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，OTP存儲單元為一次性編程的存儲器，第 一次燒錄完數(shù)據(jù)后，其不能進行第二次燒錄。4. 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，音頻接口為i2s或者spdif。5. 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，芯片上電會自動校驗OTP的存儲內容是否 正確，如果校驗不正確，芯片將不能正常工作。6. 根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，芯片動態(tài)加密時可以不斷地更換加密種 子。7. 根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，如果所述的音頻接口數(shù)據(jù)為有規(guī)律的數(shù) 據(jù)，則加密種子為預先存儲在OTP里的數(shù)據(jù)。8. 根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，音頻接口有規(guī)律的數(shù)據(jù)為固定的常數(shù)。比 如，常0,常1。9. 根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，如果音頻接口為真隨機的音樂數(shù)據(jù)則選 擇音樂數(shù)據(jù)作為加密種子進行動態(tài)加密。
【文檔編號】H04L9/08GK105897410SQ201410751874
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月8日
【發(fā)明人】張云望
【申請人】深圳市創(chuàng)成微電子有限公司