專(zhuān)利名稱(chēng)：：用于減小加密延遲時(shí)間對(duì)標(biāo)準(zhǔn)通信的影響的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般地涉及數(shù)據(jù)加密，并特別涉及用于減少與有選擇地加密部分?jǐn)?shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的延遲時(shí)間的方法和裝置。
背景技術(shù)：
：片上系統(tǒng)(SOC)通常在單個(gè)芯片上包括一個(gè)或多個(gè)集成的處理器內(nèi)核、諸如高速緩沖存儲(chǔ)器的某種類(lèi)型的嵌入式存儲(chǔ)器、以及諸如存儲(chǔ)控制組件和外部總線(xiàn)接口的外圍接口，以便形成完整的(或近乎完整的)系統(tǒng)。作為增強(qiáng)的安全特征的一部分，一些SOC在將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中之前將其某些部分加密。對(duì)SOC增加這種加密可以增加有價(jià)值的益處，例如防止黑客獲得受版權(quán)保護(hù)的程序如視頻游戲的指令(instruction)、或者可用來(lái)通過(guò)反向工程(reverseengineering)確定這種指令的數(shù)據(jù)。然而，因?yàn)閭鹘y(tǒng)加密方案通常使要加密的數(shù)據(jù)和不加密的數(shù)據(jù)(不加密數(shù)據(jù))通過(guò)共同的順序數(shù)據(jù)路徑流出，所以增加加密通常影響系統(tǒng)性能。因此，不加密數(shù)據(jù)通常經(jīng)歷與加密數(shù)據(jù)相同的延遲時(shí)間。該延遲時(shí)間可能給不加密數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)增加相當(dāng)大的延遲。此外，該延遲時(shí)間可能在加密先前的數(shù)據(jù)時(shí)阻礙對(duì)不加密數(shù)據(jù)隨后的存儲(chǔ)。因此，需要用來(lái)使加密延遲時(shí)間導(dǎo)致的對(duì)不加密數(shù)據(jù)的性能影響最小化的機(jī)制。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明一般地提供這樣的方法和裝置，其可以利用加密存儲(chǔ)區(qū)域提高系統(tǒng)性能，同時(shí)保證將加密和不加密數(shù)據(jù)正確寫(xiě)入到其各自的存儲(chǔ)器位置。因此，通過(guò)參考在附圖中示出的本發(fā)明的實(shí)施例，可以得到獲得并可詳細(xì)理解本發(fā)明的上述特征、優(yōu)點(diǎn)和目的的方式，對(duì)在上面簡(jiǎn)要概括的本發(fā)明的更具體的描述。然而，應(yīng)當(dāng)注意，附圖僅圖示了本發(fā)明的典型實(shí)施例，從而不應(yīng)被視為限制其范圍，這是因?yàn)楸景l(fā)明可接受其它同等有效的實(shí)施例。圖1示出可使用本發(fā)明的實(shí)施例的包括中央處理單元(CPU)的示例系統(tǒng)。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的CPU的組件的方框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的CPU的加密數(shù)據(jù)路徑的方框圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于減少與數(shù)據(jù)加密相關(guān)聯(lián)的延遲時(shí)間的示例操作的流程圖。具體實(shí)施例方式可以在多種系統(tǒng)中使用本發(fā)明的實(shí)施例，以減小與對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密相關(guān)聯(lián)的延遲時(shí)間對(duì)處理不加密數(shù)據(jù)的影響?？梢元?dú)立地發(fā)送安全(要加密)和不安全(不加密)數(shù)據(jù)，而不是將安全和不安全數(shù)據(jù)都沿著共同的數(shù)據(jù)路徑發(fā)送。因而，可以將不安全數(shù)據(jù)繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)(例如，到目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器)，而不等待對(duì)先前發(fā)送的安全數(shù)據(jù)加密。因此，與對(duì)安全和不安全數(shù)據(jù)使用共同數(shù)據(jù)路徑的傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，可以更早地使不安全數(shù)據(jù)對(duì)隨后的處理可用。在以下描述中，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行介紹。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所描述的特定實(shí)施例。而是，以下特征和要素的任何組合，不管其是否涉及不同的實(shí)施例，均被視為實(shí)施和實(shí)踐本發(fā)明。此外，在各種實(shí)施例中，本發(fā)明提供了相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的眾多優(yōu)點(diǎn)。然而，盡管本發(fā)明的實(shí)施例可獲得相對(duì)于其它可能方案和/或現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，但特定優(yōu)點(diǎn)是否由給定實(shí)施例獲得不是對(duì)本發(fā)明的限制。因而，以下方面、特征、實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是說(shuō)明性的，并且，除非明確提出，否則不應(yīng)被視為所附權(quán)利要求的要素或限制。示例系統(tǒng)現(xiàn)在參考圖1，圖示了可使用本發(fā)明的實(shí)施例的包括中央處理單元(CPU)110的示例計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100。如圖所示，CPU110可包括一個(gè)或多個(gè)處理器內(nèi)核112，每個(gè)處理器內(nèi)核可包括任何數(shù)量的不同種類(lèi)的功能單元，包括但不限于算術(shù)邏輯單元(ALU)、浮點(diǎn)單元(FPU)和單指令多數(shù)據(jù)(SIMD)單元。使用多個(gè)處理器內(nèi)核的CPU示例包括可從紐約阿芒克(Armonk，NY)的國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司(IBM)獲得的CPU的PowerPC線(xiàn)(line)。如圖所示，每個(gè)處理器內(nèi)核112可具有對(duì)其自己的初級(jí)(primary)(L1)高速緩存114的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)，并且可選地可以共享更大的二級(jí)(secondary)(L2)高速緩存116。通常，可以將由處理器內(nèi)核112使用的數(shù)據(jù)副本本地存儲(chǔ)在L2高速緩存116中，從而避免對(duì)外部主存儲(chǔ)器140的相對(duì)較慢的訪(fǎng)問(wèn)或減少所述訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)量。類(lèi)似地，可以將處理器內(nèi)核112經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其L1高速緩存114中，從而避免對(duì)L2高速緩存116的相對(duì)較慢的訪(fǎng)問(wèn)或減少所述訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)量。CPU110可通過(guò)系統(tǒng)或前端總線(xiàn)(FSB)128與外部設(shè)備如圖形處理單元(GPU)130和/或存儲(chǔ)控制器136通信。CPU110可包括FSB接口120，以便經(jīng)由FSB128(通過(guò)L2高速緩存)在外部設(shè)備和處理內(nèi)核112之間傳遞數(shù)據(jù)。GPU130上的FSB接口132可具有與FSB接口120相似的組件，并配置為與一個(gè)或多個(gè)圖形處理器134、輸入輸出(I/O)單元138和存儲(chǔ)控制器136(其被說(shuō)明性地示出為與GPU130集成)交換數(shù)據(jù)。如圖所示，F(xiàn)SB接口120可包括物理層122、鏈路層124和事務(wù)層126。物理層122可包括用于實(shí)施通過(guò)FSB128接收和發(fā)送數(shù)據(jù)所必需的硬件協(xié)議的硬件組件。物理層122可與鏈路層124交換數(shù)據(jù)，其中，鏈路層124可以將從事務(wù)層126接收的或要發(fā)送到事務(wù)層126的數(shù)據(jù)格式化。如圖所示，事務(wù)層126可以經(jīng)由核心總線(xiàn)接口(CBI)118與處理器內(nèi)核112交換數(shù)據(jù)。如前所述，作為增強(qiáng)的安全特征的一部分，CPU110可以在將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器140中之前將在此稱(chēng)為安全數(shù)據(jù)的某些部分的數(shù)據(jù)加密(這種數(shù)據(jù)加密部分被說(shuō)明性地示出為主存儲(chǔ)器140中的受保護(hù)數(shù)據(jù)142)。因此，CPU110可包括安全組件150，用于在通過(guò)FSB接口120經(jīng)FSB128傳送之前將這種數(shù)據(jù)加密。當(dāng)稍后恢復(fù)(retrieval)加密數(shù)據(jù)時(shí)，也可以在將該加密數(shù)據(jù)傳遞到L2高速緩存116以供一個(gè)或多個(gè)處理器內(nèi)核112使用之前，使用安全組件150將其解密。如將在下面更詳細(xì)地描述的，對(duì)于某些實(shí)施例，CPU110可包括數(shù)據(jù)流控制電路，其被配置為把在存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器140中之前要加密的安全數(shù)據(jù)獨(dú)立地發(fā)送到安全組件150以便加密，同時(shí)繞過(guò)(繞開(kāi))該安全組件而發(fā)送不安全數(shù)據(jù)。如圖2所示，可以建立多個(gè)數(shù)據(jù)流(也稱(chēng)作虛擬信道)，以在處理器內(nèi)核112和外部設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)。建立分離的流可以改善整個(gè)系統(tǒng)性能，例如，允許一個(gè)處理內(nèi)核傳輸數(shù)據(jù)而另一個(gè)處理內(nèi)核處理數(shù)據(jù)(而不傳輸數(shù)據(jù))。如圖所示，多個(gè)流可以共享共同的緩沖池(bufferpool)210，其中，每個(gè)流使用緩沖池210中它自己的部分，從而實(shí)際上建立分離的緩沖器211-217。對(duì)于某些實(shí)施例，可以通過(guò)FSB來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)作為分組。因此，鏈路層124可包含諸如被配置為將從事務(wù)層126接收的數(shù)據(jù)編碼為分組或“分組化”的分組編碼器233、以及將從物理層122接收的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行解碼的分組解碼器234的電路。如圖所示，物理層122可包括分別用于生成和接收這種分組的串行化器243和解串行化器244。通常，分組解碼器234將包括分組驗(yàn)證組件235，其被配置為例如通過(guò)比較對(duì)所接收的數(shù)據(jù)計(jì)算的校驗(yàn)和與該數(shù)據(jù)分組中包含的校驗(yàn)和，來(lái)檢查所接收的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤。分組解碼器234可將所接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到一個(gè)或多個(gè)接收緩沖器215-217。如圖所示，諸如發(fā)送到緩沖器215和216的數(shù)據(jù)請(qǐng)求和響應(yīng)命令的一些數(shù)據(jù)可以不加密，從而可被直接傳遞給高速緩存116。另一方面，響應(yīng)數(shù)據(jù)可包括加密和不加密數(shù)據(jù)。盡管可以將不加密數(shù)據(jù)直接傳遞給高速緩存116，但必須首先將加密數(shù)據(jù)251解密。因此，可以將加密數(shù)據(jù)251發(fā)送到解密引擎154。解密引擎154可以將加密數(shù)據(jù)251解密，并將解密的數(shù)據(jù)252傳回。如圖所示，可以使用多路復(fù)用器電路253將解密的數(shù)據(jù)252與不加密數(shù)據(jù)合并，并將其傳遞給高速緩存116。例如，當(dāng)可獲得解密的數(shù)據(jù)252以將其傳遞給高速緩存116時(shí)，解密引擎154可以向多路復(fù)用器電路253斷言(assert)信號(hào)。對(duì)于某些實(shí)施例，事務(wù)層126可包括被配置為在接收和驗(yàn)證整個(gè)數(shù)據(jù)分組之前將所接收的加密數(shù)據(jù)251通過(guò)管道傳遞給解密引擎154的邏輯。在同此提交并通過(guò)引用而整體合并于此的、標(biāo)題為“Low-LatencyDataDecryptionInterface(低延遲時(shí)間數(shù)據(jù)解密接口)”的公共轉(zhuǎn)讓且同樣未決的申請(qǐng)(代理人文檔第ROC920040013號(hào))中，對(duì)這種邏輯進(jìn)行了詳細(xì)描述。減小加密延遲時(shí)間對(duì)標(biāo)準(zhǔn)通信的影響如前所述，在將安全數(shù)據(jù)外部存儲(chǔ)在例如主存儲(chǔ)器140中之前將其加密。因此，如圖2所示，F(xiàn)SB事務(wù)層126可包括數(shù)據(jù)流控制電路260，其被配置為將未加密的安全數(shù)據(jù)254發(fā)送到加密引擎152。然后，加密引擎152可返回?cái)?shù)據(jù)流控制電路260可隨后轉(zhuǎn)發(fā)到寫(xiě)入緩沖器213的加密數(shù)據(jù)256。然后，分組編碼器233可以從寫(xiě)入緩沖器213訪(fǎng)問(wèn)該加密數(shù)據(jù)，并通過(guò)串行化器243生成要通過(guò)FSB發(fā)送出去的數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)流控制電路260可被配置為接收和發(fā)送安全和不安全數(shù)據(jù)。盡管加密操作可能涉及相當(dāng)大的延遲時(shí)間，但是可以將數(shù)據(jù)流控制電路260配置為盡力獨(dú)立發(fā)送安全和不安全數(shù)據(jù)，以減小加密延遲時(shí)間對(duì)不安全數(shù)據(jù)的影響。如圖所示，實(shí)際上，數(shù)據(jù)流控制電路260提供從CBI到寫(xiě)入緩沖器213的不同數(shù)據(jù)路徑，其中，安全數(shù)據(jù)沿第一路徑(通過(guò)加密引擎152)發(fā)送，而不安全數(shù)據(jù)沿第二路徑發(fā)送。圖3圖示數(shù)據(jù)流控制電路260的一個(gè)實(shí)施例，其可用來(lái)通過(guò)多路復(fù)用器262-265(MUX0-3)的布置獨(dú)立發(fā)送安全和不安全數(shù)據(jù)。如圖所示，數(shù)據(jù)流控制電路260可以從CBI接收例如在處理器內(nèi)核發(fā)出的存儲(chǔ)指令中包含的數(shù)據(jù)。如圖所示，地址和命令數(shù)據(jù)可由說(shuō)明性地(例如通過(guò)控制多路復(fù)用器262-265的信號(hào))控制數(shù)據(jù)流控制電路260的操作的其它組件如命令解碼器270、安全數(shù)據(jù)控制電路272和數(shù)據(jù)緩沖器寫(xiě)入控制器273接收?？梢酝瑫r(shí)參考圖3和圖4來(lái)描述數(shù)據(jù)流控制電路260通過(guò)多路復(fù)用器262-265的操作，其中，圖4圖示了用于獨(dú)立發(fā)送安全和不安全數(shù)據(jù)的示例操作400。為了幫助理解，將圖4示出的操作之一涉及的圖3示出的一個(gè)或多個(gè)多路復(fù)用器在操作下面列出。在步驟402，操作400以接收存儲(chǔ)指令中包含的數(shù)據(jù)開(kāi)始。如圖所示，數(shù)據(jù)流控制電路260可包括位于各種位置的鎖存電路261，以便臨時(shí)保存所接收的數(shù)據(jù)，直到所需的資源可用為止。在步驟404，確定所接收的數(shù)據(jù)是安全的還是不安全的?？梢允褂萌魏魏线m的技術(shù)來(lái)確定數(shù)據(jù)是否是安全的。例如，可以為安全數(shù)據(jù)預(yù)留特定的地址范圍。因此，安全數(shù)據(jù)控制器272可以通過(guò)檢查包含該數(shù)據(jù)的指令的地址來(lái)識(shí)別安全數(shù)據(jù)。作為另一示例，可以通過(guò)頁(yè)表項(xiàng)(pagetableentry)中的一個(gè)或多個(gè)位設(shè)置來(lái)識(shí)別安全數(shù)據(jù)，所述位設(shè)置指示例如對(duì)應(yīng)的高速緩存線(xiàn)是安全的。如果數(shù)據(jù)是安全的，則在步驟406經(jīng)過(guò)加密引擎發(fā)送數(shù)據(jù)。如圖3所示，可以將安全數(shù)據(jù)通過(guò)MUX0262發(fā)送到加密引擎，其中，可以由安全數(shù)據(jù)控制電路272生成的信號(hào)來(lái)控制MUX0262。換句話(huà)說(shuō)，響應(yīng)于(例如，基于數(shù)據(jù)將被寫(xiě)入的地址)將數(shù)據(jù)識(shí)別為安全的，安全數(shù)據(jù)控制電路272可生成mux控制信號(hào)，以便將數(shù)據(jù)發(fā)送給加密引擎152。在某些情況下，可以包括可選的鎖存電路261，以支持延遲時(shí)間大于傳遞數(shù)據(jù)分組的時(shí)間的加密引擎。一旦從加密引擎152返回了加密數(shù)據(jù)，如果步驟408確定包含安全數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)指令目標(biāo)所指的寫(xiě)入緩沖器213可用(即，該緩沖器尚未被寫(xiě)入)，則在步驟412，將加密數(shù)據(jù)發(fā)送到該可用的寫(xiě)入緩沖器。換句話(huà)說(shuō)，用于緩沖的陣列通常只有單個(gè)寫(xiě)入端口。因此，在任何給定時(shí)間，只有一組寫(xiě)入數(shù)據(jù)可以通過(guò)。如圖所示，可以將來(lái)自加密引擎152的加密數(shù)據(jù)經(jīng)由MUX2264和MUX3265直接發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器213。換句話(huà)說(shuō)，不管加密過(guò)程涉及的延遲時(shí)間量如何，都可以在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流有很小的影響或者沒(méi)有影響的情況下，將加密數(shù)據(jù)合并回標(biāo)準(zhǔn)(例如未加密的)數(shù)據(jù)流中。然而，如果目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器213不可用(即，當(dāng)前該緩沖器正被寫(xiě)入)，則在步驟410，可以將加密數(shù)據(jù)發(fā)送到保持緩沖器274，在那里，可以保持加密數(shù)據(jù)，直到緩沖器213可用為止。目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器213可能因數(shù)據(jù)流控制電路260可能正在將其它加密數(shù)據(jù)或不加密數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器213而不可用?？梢詫⒓用軘?shù)據(jù)從加密引擎152經(jīng)由MUX1263發(fā)送到數(shù)據(jù)保持緩沖器274。如圖所示，到控制MUX1-3262-264的信號(hào)可由數(shù)據(jù)緩沖器寫(xiě)入控制電路273生成，其中，數(shù)據(jù)緩沖器寫(xiě)入控制電路273可以監(jiān)控寫(xiě)入緩沖器213的可用性。換句話(huà)說(shuō)，數(shù)據(jù)緩沖器寫(xiě)入控制電路273可以在保持緩沖器274中保持加密數(shù)據(jù)，直到檢測(cè)到通向?qū)懭刖彌_器的通信的間隙為止。一旦檢測(cè)到這一間隙，就可以將保持緩沖器274中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到寫(xiě)入緩沖器213中。回到步驟404，如果數(shù)據(jù)流控制電路260接收到的數(shù)據(jù)是不安全的，那么如果在步驟414確定目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器213可用，則在步驟418，可以將該不安全數(shù)據(jù)直接發(fā)送到目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器213。如圖所示，可以將不加密數(shù)據(jù)經(jīng)由MUX2264和MUX3265直接發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器213。如果目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器213不可用，則在步驟416，可以將不安全/不加密數(shù)據(jù)發(fā)送到保持緩沖器274，在那里，可以保持該不安全/不加密數(shù)據(jù)，直到寫(xiě)入緩沖器213可用為止。如前所述，可以將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)保持緩沖器274經(jīng)由MUX3265發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器213。指令排序如在此描述的，通過(guò)獨(dú)立發(fā)送安全和不安全數(shù)據(jù)，即使來(lái)自先前發(fā)送的存儲(chǔ)指令的安全數(shù)據(jù)正由加密引擎152加密，也可以在因加密延遲時(shí)間而導(dǎo)致的影響很小或者沒(méi)有這種影響的情況下，將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器。使用在此描述的電路，可以將加密數(shù)據(jù)合并回標(biāo)準(zhǔn)通信流，而不管加密所需的延遲時(shí)間周期的數(shù)量。然而，作為結(jié)果，數(shù)據(jù)可以按照與其流入流控制電路260不同的頁(yè)序流出數(shù)據(jù)流控制電路260。換句話(huà)說(shuō)，隨后發(fā)出的、包含不安全數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)指令可能在先前發(fā)出的、包含必須首先被加密的安全數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)指令之前退出流控制電路。對(duì)于某些實(shí)施例，這些指令可能被無(wú)順序地處理，而對(duì)于其它實(shí)施例，可能施行嚴(yán)格的排序。無(wú)論怎樣，都可以保持包含被傳遞到加密引擎的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)指令的地址，以確保檢查包含共同地址(例如，地址沖突)的存儲(chǔ)和加載指令的適當(dāng)系統(tǒng)順序。換句話(huà)說(shuō)，如果在修改某地址處的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)指令之后跟隨著從相同地址讀取數(shù)據(jù)的加載指令，則可以將邏輯配置為確保在加載指令之前發(fā)出存儲(chǔ)指令，以避免加載指令讀取無(wú)效數(shù)據(jù)。對(duì)于某些實(shí)施例，可以將數(shù)據(jù)緩沖器寫(xiě)入控制器273配置為檢測(cè)地址沖突，并發(fā)信號(hào)通知命令解碼器，所述命令解碼器可以例如重新安排加載指令。根據(jù)實(shí)施例，在此描述的流控制邏輯可被配置為在第一組加密數(shù)據(jù)返回之前處理不同數(shù)量的存儲(chǔ)命令。對(duì)于某些實(shí)施例，可以將流控制邏輯簡(jiǎn)化為一次只允許一個(gè)存儲(chǔ)指令通過(guò)加密路徑，這可以將所述邏輯簡(jiǎn)化(例如，需要較小的緩沖器)，并且對(duì)于加密帶寬需求低的應(yīng)用是可以接受的。對(duì)于其它實(shí)施例，更復(fù)雜的電路可以為要通過(guò)加密路徑發(fā)送的更大數(shù)量的存儲(chǔ)指令留有余地，這可用來(lái)更充分地使上游邏輯免受加密路徑的性能限制的影響。結(jié)論通過(guò)獨(dú)立發(fā)送安全數(shù)據(jù)(要加密)和不安全數(shù)據(jù)(不加密)，可以將存儲(chǔ)指令中包含的安全數(shù)據(jù)發(fā)送到加密引擎，而不阻礙隨后發(fā)出的存儲(chǔ)指令中包含的不安全數(shù)據(jù)。隨后可以將從加密引擎返回的加密的安全數(shù)據(jù)與不安全數(shù)據(jù)合并回去。從而可以減小與傳統(tǒng)加密機(jī)制相關(guān)聯(lián)的時(shí)間延遲對(duì)不安全數(shù)據(jù)的影響。盡管上文針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例，但可以在不脫離本發(fā)明的基本范圍的情況下，設(shè)計(jì)本發(fā)明的其它和另外的實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求確定。相關(guān)申請(qǐng)交叉引用本申請(qǐng)涉及題為“Low-LatencyDataDecryptionInterface(低延遲時(shí)間數(shù)據(jù)解密接口)”的公共轉(zhuǎn)讓且同樣未決的申請(qǐng)(代理人文檔第ROC920040013號(hào))，在此一同提交，并通過(guò)引用而將其全部合并于此。權(quán)利要求1.一種減小與對(duì)安全數(shù)據(jù)加密相關(guān)聯(lián)的延遲時(shí)間對(duì)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)不安全數(shù)據(jù)的影響的方法，包括接收要存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中的第一數(shù)據(jù)；如果第一數(shù)據(jù)是安全的，則將第一數(shù)據(jù)發(fā)送到加密引擎，以在將第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中之前進(jìn)行加密；以及如果第一數(shù)據(jù)是不安全的，則繞開(kāi)加密引擎而將第一數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器，而不管加密引擎是否正在對(duì)該第一數(shù)據(jù)之前接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一數(shù)據(jù)是安全的，并且該方法還包括在接收到第一數(shù)據(jù)之后，接收要存儲(chǔ)的第二數(shù)據(jù)；確定該第二數(shù)據(jù)是不安全的；將第二數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器；以及隨后接收以加密形式從加密引擎返回的第一數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，第一數(shù)據(jù)是安全的，并且該方法還包括在接收到第二數(shù)據(jù)之后，接收要存儲(chǔ)的第三數(shù)據(jù)；確定該第三數(shù)據(jù)是不安全的；以及在接收以加密格式從加密引擎返回的第一數(shù)據(jù)之前，將第三數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器。4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如果對(duì)應(yīng)于第一數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)地址在為安全數(shù)據(jù)保留的預(yù)定地址范圍內(nèi)，則確定第一數(shù)據(jù)是否是安全的。5.一種減小與對(duì)安全數(shù)據(jù)加密相關(guān)聯(lián)的延遲時(shí)間對(duì)在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)不安全數(shù)據(jù)的影響的方法，包括接收要存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中的第一組一個(gè)或多個(gè)指令中包含的安全數(shù)據(jù)；將安全數(shù)據(jù)發(fā)送到加密引擎，以進(jìn)行加密；在接收到安全數(shù)據(jù)之后，接收要存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中的第二組一個(gè)或多個(gè)指令中包含的不安全數(shù)據(jù)；以及在接收到以加密形式從加密引擎返回的安全數(shù)據(jù)之前，繞開(kāi)加密引擎而將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器包括將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器。7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括接收以加密形式從加密引擎返回的安全數(shù)據(jù)；以及將加密形式的安全數(shù)據(jù)發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器。8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括確定寫(xiě)入緩沖器是否可用于接收安全數(shù)據(jù)；以及如果不可用，則在將加密形式的安全數(shù)據(jù)發(fā)送到寫(xiě)入緩沖器之前，將加密形式的安全數(shù)據(jù)發(fā)送到保持緩沖器。9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括確定寫(xiě)入緩沖器是否可用于接收不安全數(shù)據(jù)；以及如果不可用，則在將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器之前，將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到保持緩沖器。10.一種用于對(duì)加密數(shù)據(jù)的分組進(jìn)行解密的系統(tǒng)，包括緩沖設(shè)備；加密引擎；通過(guò)加密引擎的第一數(shù)據(jù)路徑，用于要在存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中之前加密的安全數(shù)據(jù)；繞開(kāi)加密引擎的第二數(shù)據(jù)路徑，用于要存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中的未加密的不安全數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)流控制電路，配置為接收要存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中的第一數(shù)據(jù)，如果第一數(shù)據(jù)是安全的，則將第一數(shù)據(jù)發(fā)送到第一數(shù)據(jù)路徑，如果第一數(shù)據(jù)是不安全的，則將第一數(shù)據(jù)發(fā)送到第二數(shù)據(jù)路徑。11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于第一數(shù)據(jù)是安全數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)流控制電路被配置為在第一數(shù)據(jù)以加密的形式退出加密引擎之前將在第一數(shù)據(jù)之后接收的不安全的第二數(shù)據(jù)發(fā)送到第二數(shù)據(jù)路徑。12.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，第一和第二數(shù)據(jù)路徑在一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器處合并。13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，還包括保持緩沖器，用于在所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器之前有選擇地從加密引擎接收數(shù)據(jù)。14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)流控制電路還包括一個(gè)或多個(gè)多路復(fù)用器，用于有選擇地將數(shù)據(jù)從保持緩沖器發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器。15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，第一和第二數(shù)據(jù)路徑每個(gè)都具有到保持緩沖器的分支。16.一種片上系統(tǒng)(SOC)，包括一個(gè)或多個(gè)處理器內(nèi)核；加密引擎；一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器；以及數(shù)據(jù)流控制電路，配置為經(jīng)由通過(guò)加密引擎的第一數(shù)據(jù)路徑將第一存儲(chǔ)指令中包含的安全數(shù)據(jù)發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器，而經(jīng)由繞開(kāi)加密引擎的第二數(shù)據(jù)路徑將在第一存儲(chǔ)指令之后發(fā)出的第二存儲(chǔ)指令中包含的不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器，其中，不安全數(shù)據(jù)在安全數(shù)據(jù)之前到達(dá)所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器。17.如權(quán)利要求16所述的SOC，其特征在于，數(shù)據(jù)流控制電路配置為基于存儲(chǔ)指令中包含的地址確定該存儲(chǔ)指令中包含的數(shù)據(jù)是安全的。18.如權(quán)利要求16所述的SOC，還包括保持緩沖器，用于從加密引擎接收加密形式的安全數(shù)據(jù)。19.如權(quán)利要求18所述的SOC，其特征在于，數(shù)據(jù)流控制電路包括一個(gè)或多個(gè)多路復(fù)用器，以基于所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器的可用性，有選擇地將加密形式的安全數(shù)據(jù)從加密引擎發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器或者保持緩沖器。20.如權(quán)利要求18所述的SOC，其特征在于，數(shù)據(jù)流控制電路包括一個(gè)或多個(gè)多路復(fù)用器，以基于所述一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)入緩沖器的可用性，有選擇地將不安全數(shù)據(jù)發(fā)送到保持緩沖器。全文摘要提供了可在系統(tǒng)中使用以減小與對(duì)數(shù)據(jù)加密相關(guān)聯(lián)的延遲時(shí)間對(duì)不加密數(shù)據(jù)的影響的方法和系統(tǒng)。可以獨(dú)立發(fā)送安全和不安全數(shù)據(jù)。因而，可以將不安全數(shù)據(jù)繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)(例如，到目標(biāo)寫(xiě)入緩沖器)，而不等待對(duì)先前發(fā)送的安全數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。因此，與使用用于安全和不安全數(shù)據(jù)的共同數(shù)據(jù)路徑的傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，可以更早地使不安全數(shù)據(jù)能夠用于隨后的處理。文檔編號(hào)G06F1/00GK1743993SQ20051007021公開(kāi)日2006年3月8日申請(qǐng)日期2005年5月11日優(yōu)先權(quán)日2004年9月2日發(fā)明者布魯斯·L·比克馬,杰米·R·庫(kù)塞爾,羅伯特·A·希勒申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司