芯片加密器的制造方法
【專利摘要】芯片加密器，它涉及芯片加密【技術(shù)領(lǐng)域】。加密接口(1)、檢測(cè)電路(2)均與單片機(jī)(9)連接，加密接口(1)與檢測(cè)電路(2)連接，電源電路(3)、JTAG接口電路(4)與單片機(jī)(9)連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(5)、串口-USB轉(zhuǎn)換電路(6)與單片機(jī)(9)連接，LCD顯示電路(7)、基準(zhǔn)電路(8)與單片機(jī)(9)連接，且基準(zhǔn)電路(8)與檢測(cè)電路(2)連接。它設(shè)計(jì)科學(xué)合理，可以起到良好的加密而無(wú)法被破解的作用，加密最大優(yōu)勢(shì)就是不可逆性，被燒錄的芯片無(wú)法被解密，以充分保證開(kāi)發(fā)者的相關(guān)軟件著作權(quán)益，杜絕抄襲現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】芯片加密器

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及芯片加密【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種芯片加密器。

【背景技術(shù)】：
[0002] 現(xiàn)在社會(huì)科技發(fā)展日新月異，越來(lái)越多的電子產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用到人類生活、學(xué)習(xí)、工 作、醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)，航天軍事等各個(gè)方面，作為控制電子產(chǎn)品工作的最核心部分那就是微 型計(jì)算機(jī)即單片機(jī)，單片機(jī)的由用戶編程來(lái)控制其執(zhí)行功能，一種系列一種型號(hào)的單片機(jī) 硬件結(jié)構(gòu)都是相同的，不同的單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)也基本相似，既然結(jié)構(gòu)都相同或相似而又能 實(shí)現(xiàn)各種不同的控制功能主要就是靠軟件的編程，這也是這種電子產(chǎn)品的靈魂所在，同樣 的功能，同樣的硬件，可以由不同的軟件實(shí)現(xiàn)，軟件是由開(kāi)發(fā)者自行編寫，格式不同，思想不 同，而且依據(jù)開(kāi)發(fā)者的編寫能力，軟件的穩(wěn)定性及可靠性也不一樣，所以開(kāi)發(fā)者為了使自己 開(kāi)發(fā)的軟件不被別人輕易獲取和盜用，為了保護(hù)自己的著作權(quán)就需要對(duì)單片機(jī)加密，使得 別人無(wú)法獲取其執(zhí)行的目標(biāo)程序。
[0003] 現(xiàn)有單片機(jī)其出廠時(shí)其硬件結(jié)構(gòu)都已經(jīng)帶有加密功能，一般也就是通過(guò)加密位或 熔斷絲的方法進(jìn)行加密，但此兩種加密技術(shù)極被容易被破解，加密位加密可以通過(guò)紫外線 照射方式破解，熔斷絲可以通過(guò)開(kāi)片重新接上熔斷絲來(lái)讀取程序的方式破解，所以都很難 達(dá)到加密不被破解的目的。


【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種芯片加密器，它設(shè)計(jì)科學(xué)合理，可以起到良好的加密而 無(wú)法被破解的作用，加密最大優(yōu)勢(shì)就是不可逆性，被燒錄的芯片無(wú)法被解密，以充分保證開(kāi) 發(fā)者的相關(guān)軟件著作權(quán)益，杜絕抄襲現(xiàn)象。
[0005] 為了解決【背景技術(shù)】所存在的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案：它包含加密接口、 檢測(cè)電路、電源電路、JTAG接口電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、串口 -USB轉(zhuǎn)換電路、LCD顯示電路、基準(zhǔn) 電路和單片機(jī)，加密接口、檢測(cè)電路均與單片機(jī)連接，加密接口與檢測(cè)電路連接，電源電路、 JTAG接口電路與單片機(jī)連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、串口 -USB轉(zhuǎn)換電路與單片機(jī)連接，LCD顯示電 路、基準(zhǔn)電路與單片機(jī)連接，且基準(zhǔn)電路與檢測(cè)電路連接。
[0006] 所述的單片機(jī)為STM32103系統(tǒng)的單片機(jī)。
[0007] 所述的加密接口接芯片的引腳，CH-H控制引腳跟電源相接高電平有效，CH-L控制 引腳跟地相接同樣也是高電平有效，其中二極管為保護(hù)作用，防止引腳同時(shí)跟電源和地相 接導(dǎo)致設(shè)備短路。
[0008] 所述的電源電路可以產(chǎn)生8個(gè)等級(jí)的電壓，以供在加密時(shí)可以選擇不同的電壓進(jìn) 行加密。
[0009] 所述的JTAG接口電路主要用于調(diào)試STM32103單片機(jī)，可以支持在線仿真等操作。
[0010] 所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器主要用于批量加密時(shí)用戶保存加密的相關(guān)參數(shù)。EPPR0M具有保 存的數(shù)據(jù)掉電后不丟失的特性。
[0011] 所述的串口 -USB轉(zhuǎn)換電路主要實(shí)現(xiàn)USB-串口操作，因?yàn)楝F(xiàn)在PC機(jī)上已經(jīng)不帶有 硬件串口接口使用的都是標(biāo)準(zhǔn)的USB接口，而單片機(jī)上仍然利用串口進(jìn)行通信，故通過(guò)此 電路實(shí)現(xiàn)單片機(jī)跟PC機(jī)的串口通信，使PC端上設(shè)置好的配置參數(shù)可以下載到單片機(jī)及數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)。
[0012] 所述的IXD顯示電路可接普通1620IXD顯示器，顯示用戶配置的相關(guān)信息，及批量 加密時(shí)，是否加密成功，加密成功個(gè)數(shù)等相關(guān)信息。
[0013] 本發(fā)明分為在線加密方式和批量加密方式兩種工作方式。在線工作方式需要用串 口連接PC電腦，在PC電腦上需要裝一個(gè)用于配置相關(guān)加密參數(shù)的軟件，其主要作用就是用 于選擇要加密的引腳，對(duì)地?zé)€是對(duì)電源燒，燒錄時(shí)電壓，燒錄的最大電流和最小電流。選 擇好后將相關(guān)配置后，直接用串口線將配置的參數(shù)下載到單片機(jī)中，單片機(jī)會(huì)立即用當(dāng)前 的參數(shù)去執(zhí)行加密操作。批量加密方式同樣也是利用PC機(jī)將參數(shù)選擇配置好，只不過(guò)參數(shù) 會(huì)被下載到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器里面，此時(shí)再加密同樣配置的芯片就不用PC機(jī)了，單片機(jī)會(huì)直接從 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器里面調(diào)用已保存的參數(shù)執(zhí)行相關(guān)腳的加密操作，這樣就可以高效率的加密大批 量的芯片。
[0014] 本發(fā)明設(shè)計(jì)科學(xué)合理，可以起到良好的加密而無(wú)法被破解的作用，加密最大優(yōu)勢(shì) 就是不可逆性，被燒錄的芯片無(wú)法被解密，以充分保證開(kāi)發(fā)者的相關(guān)軟件著作權(quán)益，杜絕抄 襲現(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】：
[0015] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0016] 圖2為本發(fā)明中加密接口的電路原理圖，
[0017] 圖3為本發(fā)明中檢測(cè)電路的電路原理圖，
[0018] 圖4為本發(fā)明中電源電路的電路原理圖，
[0019] 圖5為本發(fā)明中JTAG接口電路的電路原理圖，
[0020] 圖6為本發(fā)明中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的電路原理圖，
[0021] 圖7為本發(fā)明中串口 -USB轉(zhuǎn)換電路的電路原理圖，
[0022] 圖8為本發(fā)明中IXD顯示電路的電路原理圖；
[0023] 附圖標(biāo)記：加密接口 1、檢測(cè)電路2、電源電路3、JTAG接口電路4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5、串 口 -USB轉(zhuǎn)換電路6、IXD顯示電路7、基準(zhǔn)電路8、單片機(jī)9。

【具體實(shí)施方式】：
[0024] 參照?qǐng)D1，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案：它包含加密接口 1、檢測(cè)電路2、電 源電路3、JTAG接口電路4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5、串口 -USB轉(zhuǎn)換電路6、IXD顯示電路7、基準(zhǔn)電路 8和單片機(jī)9,加密接口 1、檢測(cè)電路2均與單片機(jī)9連接，加密接口 1與檢測(cè)電路2連接，電 源電路3、JTAG接口電路4與單片機(jī)9連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5、串口 -USB轉(zhuǎn)換電路6與單片機(jī) 9連接，IXD顯示電路7、基準(zhǔn)電路8與單片機(jī)9連接，且基準(zhǔn)電路8與檢測(cè)電路2連接。
[0025] 所述的單片機(jī)9為STM32103系統(tǒng)的單片機(jī)。
[0026] 所述的加密接口 1是由電阻一-電阻四R1-R4、三極管一 Ql、M0S管一 -M0S管二 Q2-Q3、二極管一 D1組成，電阻一 R1的一端連接CH1-H端，其另一端與三極管一 Q1的基極 連接，三極管一 Q1的發(fā)射極接地，三極管一 Q1的集電極分別與電阻二R2的一端、MOS管一 Q2的G極、二極管一 D1的負(fù)極連接，電阻二R2的另一端、M0S管一 Q2的D極連接電源VPP， M0S管一 Q2的S極與M0S管二Q3的D極連接，其連接處為Port端，且Port端與單片機(jī)9 連接，M0S管二Q3的G極分別與二極管一 D1的正極、電阻四R4的一端、電阻三R3的一端 連接，電阻四R4的另一端與M0S管二Q3的S極連接，電阻三R3的另一端與CH1-L端連接。
[0027] 加密接口 1的Portl_Port40端接芯片的引腳，CH-H控制引腳跟電源相接高電平 有效，CH-L控制引腳跟地相接同樣也是高電平有效，其中二極管為保護(hù)作用，防止引腳同時(shí) 跟電源和地相接導(dǎo)致設(shè)備短路。
[0028] 所述的檢測(cè)電路2是由M0S管三Q4、三極管二Q5、電阻五-電阻十六R5-R16、電容 一-電容五C1-C5、二極管二-二極管六D2-D6、運(yùn)算放大器U1、比較器一 U2、比較器二U3 組成，M0S管三Q4的D極連接CHECK-1端，M0S管三Q4的G極分別與電阻五R5的一端、二 極管二D2的正極、二極管四D4的正極連接，電阻五R5的另一端連接VCC，M0S管三Q4的S 極分別與電阻七R7的一端、電容一 C1的一端、運(yùn)算放大器U1的同相輸入端連接，電阻七R7 的另一端、電容一 C1的另一端均接地，運(yùn)算放大器U1的反相輸入端分別與電阻六R6的一 端、電阻八R8的一端連接，電阻八R8的另一端接地，電阻六R6的另一端分別與運(yùn)算放大器 U1的輸出端、電阻九R9的一端、電阻十R10的一端連接，運(yùn)算放大器U1的兩個(gè)電源端分別 連接VCC和-5V電源，電阻十R10的另一端分別與電容二C2的一端、比較器一 U2的待測(cè)電 壓輸入端連接，電容二C2的另一端接地，比較器一 U2的參考電壓輸入端分別與電容三C3 的負(fù)極、電阻i^一 R11的一端連接，電阻i^一 R11的另一端連接VREF-MAX端，電容三C3的 正極、比較器一 U2的正極電源端連接VCC，比較器一 U2的負(fù)極電源端連接-5V電源，比較器 一 U2的輸出端分別與二極管二D2的負(fù)極、二極管三D3的負(fù)極連接，二極管三D3的正極與 電阻十二R12串聯(lián)，且電阻十二R12連接VCC ;電阻九R9的另一端分別與二極管六D6的負(fù) 極、電容四C4的一端、比較器二U3的待測(cè)電壓輸入端連接，二極管六D6的正極分別與電阻 十三R13的一端、三極管二Q5的集電極連接，電阻十三R13的另一端連接VCC，三極管二Q5 的發(fā)射極接地，三極管二Q5的的基極與電阻十六R16連接，且電阻十六R16連接START端； 電容四C4的另一端、比較器二U3的正極電源端連接VCC，比較器二U3的參考電壓輸入端連 接與電阻十四R14的一端、電容五C5的正極連接，電阻十四R14的另一端連接VREF-MIN端， 比較器二U3的負(fù)極電源端與電容五C5的負(fù)極、-5V電源連接，比較器二U3的輸出端分別與 二極管四D4的負(fù)極、二極管五D5的負(fù)極連接，二極管五D5的正極分別與電阻十五R15的一 端、單片機(jī)9的PASS端連接，電阻十五R15的另一端連接3V3 ;M0S管三Q4采用ME4410M0S 管。
[0029] 所有的引腳都是通過(guò)CHECK-L通過(guò)M0S管三Q4接地的，在初始化上電的時(shí)候加載 M0S管三Q4柵極上為高電平，M0S管三Q4源極跟漏極導(dǎo)通，從引腳上流出的電流被送入運(yùn) 算放大器U1，把微弱的電流進(jìn)行放大后將信號(hào)送入比較器一 U2的反相輸入端，正相輸入端 為VREF-MAX這個(gè)是經(jīng)過(guò)DA轉(zhuǎn)換來(lái)的參考電壓，由于上面接了一個(gè)電解電容，故開(kāi)始上電的 時(shí)候比較器一 U2的正相輸入端要大于VREF-MAX設(shè)置的電壓，此時(shí)以恒定的大電流持續(xù)燒， 當(dāng)電容充滿電后比較器一 U2正相輸入端到達(dá)VREF-MAX設(shè)定值，此時(shí)反相輸入端大于正向 輸入端輸出低電平，M0S管三Q4柵極拉低，電路停止燒。比較器二U3也為比較器但是不同 的是輸入信號(hào)從正相端輸入，參考電壓是反相輸入端輸入不過(guò)因?yàn)橛须娙菸錍5上電時(shí)會(huì) 小于參考電壓，這使得比最小的電流小的仍然能夠通過(guò)，但上電一段時(shí)間后電容五C5充滿 電電壓跟參考電壓相同，故小于參考電壓的電流則是輸出端為低，MOS管三Q4柵極也被拉 低，電路同時(shí)也停止工作，單片機(jī)9引腳PASS被拉低表明加密完成。檢測(cè)電路2在加密的 過(guò)程中起著極其至關(guān)的作用。
[0030] 所述的電源電路3是由電阻十七-電阻二十七R17-R27、電感L1、二極管七D7、電 容六-電容七C6-C7、DC/DC變換器U4、數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)U5, DC/DC變換器U4的DRC 端與電阻十八R18的一端連接，DC/DC變換器U4的IPK端分別與電阻十七R17的一端、電 阻十八R18的另一端、電感L1的一端連接，DC/DC變換器U4的VCC端、電阻十七R17的另 一端均連接VCC ;電感L1的另一端分別與DC/DC變換器U4的SWC端、二極管七D7的正極 連接，DC/DC變換器U4的SWE端、6ND端均接地，TC端與電容六C6串聯(lián)后接地，二極管七D7 的負(fù)極分別與電阻十九R19的一端、VPP端、電容七C7的正極連接，電容七C7的負(fù)極接地， 電阻十九R19的另一端與DC/DC變換器U4的CII端連接；數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)U5的X 端、VSS端、互端接地，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)U5的A0、A1、A2端分別連接SET1-V、SET2-V、 SET3-V，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)U5的VDD端連接VCC，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)U5的VEE端 連接-5V電源，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)U5的Y0-Y7端分別與電阻二十R20-電阻二十七R27 的一端串聯(lián)，電阻二十R20-電阻二十七R27的另一端均與DC/DC變換器U4的CII端連接。 它可以產(chǎn)生8個(gè)等級(jí)的電壓，以供在加密時(shí)可以選擇不同的電壓進(jìn)行加密。
[0031] 所述的JTAG接口電路4是由電阻二十八-電阻三十五R28-R35、JTAG接口芯片 CN1組成，電阻二十八R28-電阻三i^一 R31的一端分別與單片機(jī)9的TMS端、TDC端、TDI 端、TRST端連接，電阻二十八R28-電阻三i^一 R31的另一端連接+3V3,電阻三十二R32的 一端連接單片機(jī)9的TCK端，電阻三十二R32的另一端接地，JTAG接口芯片CN1的1腳、2 腳均連接+3V3, JTAG接口芯片CN1的3腳、5腳、7腳、9腳、13腳、15腳分別對(duì)應(yīng)連接單片 機(jī)9的TRST端、TDI端、TMS端、TCK端、TDC端、REST端，JTAG接口芯片CN1的11腳與電 阻三十三R33的一端連接，電阻三十三R33的另一端分別與電阻三十四R34的一端、電阻 三十五R35的一端連接且接地，電阻三十四R34的另一端、電阻三十五R35的另一端分別與 JTAG接口芯片CN1的17腳、19腳連接，JTAG接口芯片CN1的4腳、6腳、8腳、10腳、12腳、 14腳、16腳、18腳、20腳均接地。JTAG接口電路4主要用于調(diào)試STM32103單片機(jī)，可以支 持在線仿真等操作。
[0032] 所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5是由存儲(chǔ)器芯片U6、電阻三十六R36和電阻三十七R37組成， 存儲(chǔ)器芯片U6的A0-A2端、GND端、WP端均接地，存儲(chǔ)器芯片U6的VCC端分別與電阻三十六 R36的一端、電阻三十七R37的一端、VCC連接，電阻三十六R36的另一端、電阻三十七R37 的另一端分別與存儲(chǔ)器芯片U6的SCL端、SDA端連接，SCL端、SDA端分別與單片機(jī)9的 CLK-EE端、DAT-EE端連接。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5主要用于批量加密時(shí)用戶保存加密的相關(guān)參數(shù)。 EPPR0M具有保存的數(shù)據(jù)掉電后不丟失的特性。
[0033] 所述的串口 -USB轉(zhuǎn)換電路6是由電阻三十八R38、二極管八D8、電容八-電容i^一 C8-C11、晶振Y1、USB插座USB1、USB轉(zhuǎn)串口芯片U7組成，USB插座USB1的VCC端連接VCC， USB插座USB1的D-端、D+端分別與USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的VD-端、VD+端連接，USB插座 USB1的GND端、SHELL端均接地；USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的V3端與電容八C8的一端連接，電容 八C8的另一端與USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的GND端連接且接地，USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的TXD端連 接二極管八D8的負(fù)極，二極管八D8的正極與單片機(jī)9的RX端連接，USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的 RXD端與電阻三十八R38的一端連接，電阻三十八R38的另一端與單片機(jī)9的TX端連接， USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的X0端分別與晶振Y1的一端、電容十CIO的一端連接，電容十CIO的另 一端與電容十一 C11的一端連接且接地，電容十一 C11的另一端分別與晶振Y1的另一端、 USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的XI端連接，USB轉(zhuǎn)串口芯片U7的VCC端分別與VCC、電容九C9的一 端連接，電容九C9的另一端接地。
[0034] 串口 -USB轉(zhuǎn)換電路6主要實(shí)現(xiàn)USB-串口操作，因?yàn)楝F(xiàn)在PC機(jī)上已經(jīng)不帶有硬件 串口接口使用的都是標(biāo)準(zhǔn)的USB接口，而單片機(jī)上仍然利用串口進(jìn)行通信，故通過(guò)此電路 實(shí)現(xiàn)單片機(jī)跟PC機(jī)的串口通信，使PC端上設(shè)置好的配置參數(shù)可以下載到單片機(jī)及數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器內(nèi)。
[0035] 所述的IXD顯示電路7是由顯示器PL1、電阻三十九-電阻五十二R39-R52組成， 顯示器PL1的2腳分別與電阻三十九R39的一端、VCC連接，電阻三十九R39的另一端分別 與顯示器PL1的3腳、電阻四十R40的一端連接，電阻四十R40的另一端與顯示器PL1的1 腳連接且接地，顯示器PL1的4腳分別與單片機(jī)9的RS端、電阻五十二R52的一端連接，顯 示器PL1的5腳分別與單片機(jī)9的KW端、電阻五i^一 R51的一端連接，顯示器PL1的6腳 分別與單片機(jī)9的K端、電阻五十R50的一端連接，顯示器PL1的7腳分別與單片機(jī)9的D0 端、電阻四十九R49的一端連接，顯示器PL1的8腳分別與單片機(jī)9的D1端、電阻四十八 R48的一端連接，顯示器PL1的9腳分別與單片機(jī)9的D2端、電阻四十七R47的一端連接， 顯示器PL1的10腳分別與單片機(jī)9的D3端、電阻四十六R46的一端連接，顯示器PL1的11 腳分別與單片機(jī)9的D4端、電阻四十五R45的一端連接，顯示器PL1的12腳分別與單片機(jī) 9的D5端、電阻四十四R44的一端連接，顯示器PL1的13腳分別與單片機(jī)9的D6端、電阻 四十三R43的一端連接，顯示器PL1的14腳分別與單片機(jī)9的D7端、電阻四十二R42的一 端連接，顯示器PL1的15腳與電阻四i^一 R41串聯(lián)，電阻四i^一 R41連接VCC，顯示器PL1 的16腳接地?？山悠胀?620LCD顯示器，顯示用戶配置的相關(guān)信息，及批量加密時(shí)，是否加 密成功，加密成功個(gè)數(shù)等相關(guān)信息。
[0036] 本【具體實(shí)施方式】分為在線加密方式和批量加密方式兩種工作方式。在線工作方式 需要用串口連接PC電腦，在PC電腦上需要裝一個(gè)用于配置相關(guān)加密參數(shù)的軟件，其主要作 用就是用于選擇要加密的引腳，對(duì)地?zé)€是對(duì)電源燒，燒錄時(shí)電壓，燒錄的最大電流和最小 電流。選擇好后將相關(guān)配置后，直接用串口線將配置的參數(shù)下載到單片機(jī)中，單片機(jī)9會(huì)立 即用當(dāng)前的參數(shù)去執(zhí)行加密操作。批量加密方式同樣也是利用PC機(jī)將參數(shù)選擇配置好，只 不過(guò)參數(shù)會(huì)被下載到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5里面，此時(shí)再加密同樣配置的芯片就不用PC機(jī)了，單片 機(jī)會(huì)直接從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器里面調(diào)用已保存的參數(shù)執(zhí)行相關(guān)腳的加密操作，這樣就可以高效率 的加密大批量的芯片。
[0037] 本【具體實(shí)施方式】設(shè)計(jì)科學(xué)合理，可以起到良好的加密而無(wú)法被破解的作用，加密 最大優(yōu)勢(shì)就是不可逆性，被燒錄的芯片無(wú)法被解密，以充分保證開(kāi)發(fā)者的相關(guān)軟件著作權(quán) 益，杜絕抄襲現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1. 芯片加密器，其特征在于它包含加密接口（1)、檢測(cè)電路（2)、電源電路（3)、JTAG接 口電路（4)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（5)、串口 -USB轉(zhuǎn)換電路（6)、LCD顯示電路（7)、基準(zhǔn)電路⑶和單 片機(jī)（9)，加密接口（1)、檢測(cè)電路⑵均與單片機(jī)（9)連接，加密接口（1)與檢測(cè)電路（2) 連接，電源電路（3)、JTAG接口電路⑷與單片機(jī)（9)連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（5)、串口 -USB轉(zhuǎn) 換電路（6)與單片機(jī)（9)連接，LCD顯示電路（7)、基準(zhǔn)電路⑶與單片機(jī)（9)連接，且基準(zhǔn) 電路⑶與檢測(cè)電路⑵連接。
2. 芯片加密器，其特征在于它分為在線加密方式和批量加密方式兩種工作方式；在線 工作方式需要用串口連接PC電腦，在PC電腦上需要裝一個(gè)用于配置相關(guān)加密參數(shù)的軟件， 其主要作用就是用于選擇要加密的引腳，對(duì)地?zé)€是對(duì)電源燒，燒錄時(shí)電壓，燒錄的最大電 流和最小電流，選擇好后將相關(guān)配置后，直接用串口線將配置的參數(shù)下載到單片機(jī)中，單片 機(jī)會(huì)立即用當(dāng)前的參數(shù)去執(zhí)行加密操作；批量加密方式同樣也是利用PC機(jī)將參數(shù)選擇配 置好，只不過(guò)參數(shù)會(huì)被下載到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器里面，此時(shí)再加密同樣配置的芯片就不用PC機(jī) 了，單片機(jī)會(huì)直接從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器里面調(diào)用已保存的參數(shù)執(zhí)行相關(guān)腳的加密操作，這樣就可 以高效率的加密大批量的芯片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的單片機(jī)（9)為STM32103系統(tǒng) 的單片機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的加密接口（1)是由電阻 一-電阻四（R1-R4)、三極管一（Ql)、MOS 管一 -MOS 管二（Q2-Q3)、二極管一（D1)組成，電 阻一（R1)的一端連接CH1-H端，其另一端與三極管一（Q1)的基極連接，三極管一（Q1)的發(fā) 射極接地，三極管一（Q1)的集電極分別與電阻二（R2)的一端、MOS管一（Q2)的G極、二極 管一（D1)的負(fù)極連接，電阻二（R2)的另一端、MOS管一（Q2)的D極連接電源VPP，MOS管 一（Q2)的S極與MOS管二（Q3)的D極連接，其連接處為Port端，且Port端與單片機(jī)（9) 連接，M0S管二（Q3)的G極分別與二極管一（D1)的正極、電阻四（R4)的一端、電阻三（R3) 的一端連接，電阻四（R4)的另一端與M0S管二（Q3)的S極連接，電阻三（R3)的另一端與 CH1-L端連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的檢測(cè)電路（2)是由M0S管三 (Q4)、三極管二（Q5)、電阻五-電阻十六（R5-R16)、電容一-電容五（C1-C5)、二極管二-二 極管六（D2-D6)、運(yùn)算放大器（U1)、比較器一（U2)、比較器二（U3)組成，M0S管三（Q4)的D 極連接CHECK-1端，M0S管三（Q4)的G極分別與電阻五（R5)的一端、二極管二（D2)的正 極、二極管四（D4)的正極連接，電阻五（R5)的另一端連接VCC，M0S管三（Q4)的S極分別 與電阻七（R7)的一端、電容一（C1)的一端、運(yùn)算放大器（U1)的同相輸入端連接，電阻七 (R7)的另一端、電容一（C1)的另一端均接地，運(yùn)算放大器（U1)的反相輸入端分別與電阻六 (R6)的一端、電阻八（R8)的一端連接，電阻八（R8)的另一端接地，電阻六（R6)的另一端分 別與運(yùn)算放大器（U1)的輸出端、電阻九（R9)的一端、電阻十（R10)的一端連接，運(yùn)算放大 器（U1)的兩個(gè)電源端分別連接VCC和-5V電源，電阻十（R10)的另一端分別與電容二（C2) 的一端、比較器一（U2)的待測(cè)電壓輸入端連接，電容二（C2)的另一端接地，比較器一（U2) 的參考電壓輸入端分別與電容三（C3)的負(fù)極、電阻^ (R11)的一端連接，電阻i (R11) 的另一端連接VREF-MAX端，電容三（C3)的正極、比較器一（U2)的正極電源端連接VCC，比 較器一（U2)的負(fù)極電源端連接-5V電源，比較器一（U2)的輸出端分別與二極管二（D2) 的負(fù)極、二極管三（D3)的負(fù)極連接，二極管三（D3)的正極與電阻十二（R12)串聯(lián)，且電阻 十二（R12)連接VCC;電阻九（R9)的另一端分別與二極管六（D6)的負(fù)極、電容四（C4)的 一端、比較器二（U3)的待測(cè)電壓輸入端連接，二極管六（D6)的正極分別與電阻十三（R13) 的一端、三極管二（Q5)的集電極連接，電阻十三（R13)的另一端連接VCC，三極管二（Q5)的 發(fā)射極接地，三極管二（Q5)的的基極與電阻十六（R16)連接，且電阻十六（R16)連接START 端；電容四（C4)的另一端、比較器二（U3)的正極電源端連接VCC，比較器二（U3)的參考電 壓輸入端連接與電阻十四（R14)的一端、電容五（C5)的正極連接，電阻十四（R14)的另一 端連接VREF-MIN端，比較器二（U3)的負(fù)極電源端與電容五（C5)的負(fù)極、-5V電源連接，t匕 較器二（U3)的輸出端分別與二極管四（D4)的負(fù)極、二極管五（D5)的負(fù)極連接，二極管五 (D5)的正極分別與電阻十五（R15)的一端、單片機(jī)（9)的PASS端連接，電阻十五（R15)的 另一端連接3V3 ;MOS管三（Q4)采用ME4410M0S管。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的電源電路（3)是由電阻 十七-電阻二十七（R17-R27)、電感（L1)、二極管七（D7)、電容六-電容七（C6-C7)、DC/DC 變換器（U4)、數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)（U5)，DC/DC變換器（U4)的DRC端與電阻十八（R18) 的一端連接，DC/DC變換器（U4)的IPK端分別與電阻十七（R17)的一端、電阻十八（R18)的 另一端、電感（L1)的一端連接，DC/DC變換器（U4)的VCC端、電阻十七（R17)的另一端均連 接VCC;電感（L1)的另一端分別與DC/DC變換器（U4)的SWC端、二極管七（D7)的正極連 接，DC/DC變換器（U4)的SWE端、GND端均接地，TC端與電容六（C6)串聯(lián)后接地，二極管七 (D7)的負(fù)極分別與電阻十九（R19)的一端、VPP端、電容七（C7)的正極連接，電容七（C7) 的負(fù)極接地，電阻十九（R19)的另一端與DC/DC變換器（U4)的CII端連接；數(shù)字控制模擬 電子開(kāi)關(guān)（U5)的X端、VSS端、互端接地，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)（U5)的A0、A1、A2端分別 連接SET1-V、SET2-V、SET3-V，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)（U5)的VDD端連接VCC，數(shù)字控制模 擬電子開(kāi)關(guān)（U5)的VEE端連接-5V電源，數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)（U5)的Y0-Y7端分別與 電阻二十（R20)-電阻二十七（R27)的一端串聯(lián)，電阻二十（R20)-電阻二十七（R27)的另 一端均與DC/DC變換器（U4)的CII端連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的JTAG接口電路（4)是由電 阻二十八-電阻三十五（R28-R35)、JTAG接口芯片（CN1)組成，電阻二十八（R28)-電阻 Si（R31)的一端分別與單片機(jī)（9)的TMS端、TDC端、TDI端、TRST端連接，電阻二十八 (R28)-電阻三i^一（R31)的另一端連接+3V3,電阻三十二（R32)的一端連接單片機(jī)（9)的 TCK端，電阻三十二（R32)的另一端接地，JTAG接口芯片（CN1)的1腳、2腳均連接+3V3， JTAG接口芯片（CN1)的3腳、5腳、7腳、9腳、13腳、15腳分別對(duì)應(yīng)連接單片機(jī)（9)的TRST 端、TDI端、TMS端、TCK端、TDC端、REST端，JTAG接口芯片（CN1)的11腳與電阻三十三 (R33)的一端連接，電阻三十三（R33)的另一端分別與電阻三十四（R34)的一端、電阻 三十五（R35)的一端連接且接地，電阻三十四（R34)的另一端、電阻三十五（R35)的另一端 分別與JTAG接口芯片（CN1)的17腳、19腳連接，JTAG接口芯片（CN1)的4腳、6腳、8腳、 10腳、12腳、14腳、16腳、18腳、20腳均接地。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（5)是由存儲(chǔ)器 芯片（U6)、電阻三十六（R36)和電阻三十七（R37)組成，存儲(chǔ)器芯片（U6)的A0-A2端、GND 端、WP端均接地，存儲(chǔ)器芯片（U6)的VCC端分別與電阻三十六（R36)的一端、電阻三十七 (R37)的一端、VCC連接，電阻三十六（R36)的另一端、電阻三十七（R37)的另一端分別與存 儲(chǔ)器芯片（U6)的SCL端、SDA端連接，SCL端、SDA端分別與單片機(jī)（9)的CLK-EE端、DAT-EE 端連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的串口 -USB轉(zhuǎn)換電路（6)是 由電阻三十八（R38)、二極管八（D8)、電容八-電容i^一（C8-C11)、晶振（Yl)、USB插座 (USB1)、USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)組成，USB插座（USB1)的VCC端連接VCC，USB插座（USB1)的 D-端、D+端分別與USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的VD-端、VD+端連接，USB插座（USB1)的GND端、 SHELL端均接地；USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的V3端與電容八（C8)的一端連接，電容八（C8)的 另一端與USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的GND端連接且接地，USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的TXD端連接 二極管八（D8)的負(fù)極，二極管八（D8)的正極與單片機(jī)（9)的RX端連接，USB轉(zhuǎn)串口芯片 (U7)的RXD端與電阻三十八（R38)的一端連接，電阻三十八（R38)的另一端與單片機(jī)（9) 的TX端連接，USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的X0端分別與晶振（Y1)的一端、電容十（CIO)的一端 連接，電容十（C10)的另一端與電容i^一（C11)的一端連接且接地，電容i^一（C11)的另一 端分別與晶振（Y1)的另一端、USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的XI端連接，USB轉(zhuǎn)串口芯片（U7)的 VCC端分別與VCC、電容九（C9)的一端連接，電容九（C9)的另一端接地。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片加密器，其特征在于所述的LCD顯示電路（7)是由顯示 器（PL1)、電阻三十九-電阻五十二（R39-R52)組成，顯示器（PL1)的2腳分別與電阻三十九 (R39)的一端、VCC連接，電阻三十九（R39)的另一端分別與顯示器（PL1)的3腳、電阻四十 (R40)的一端連接，電阻四十（R40)的另一端與顯示器（PL1)的1腳連接且接地，顯示器 (PL1)的4腳分別與單片機(jī)（9)的RS端、電阻五十二（R52)的一端連接，顯示器（PL1)的5 腳分別與單片機(jī)（9)的KW端、電阻五十一（R51)的一端連接，顯示器（PL1)的6腳分別與 單片機(jī)（9)的K端、電阻五十（R50)的一端連接，顯示器（PL1)的7腳分別與單片機(jī)（9)的 D0端、電阻四十九（R49)的一端連接，顯示器（PL1)的8腳分別與單片機(jī)（9)的（D1)端、電 阻四十八（R48)的一端連接，顯示器（PL1)的9腳分別與單片機(jī)（9)的D2端、電阻四十七 (R47)的一端連接，顯示器（PL1)的10腳分別與單片機(jī)（9)的D3端、電阻四十六（R46)的 一端連接，顯示器（PL1)的11腳分別與單片機(jī)（9)的D4端、電阻四十五（R45)的一端連 接，顯示器（PL1)的12腳分別與單片機(jī)（9)的D5端、電阻四十四（R44)的一端連接，顯示 器（PL1)的13腳分別與單片機(jī)（9)的D6端、電阻四十三（R43)的一端連接，顯示器（PL1) 的14腳分別與單片機(jī)（9)的D7端、電阻四十二（R42)的一端連接，顯示器（PL1)的15腳 與電阻四i^一（R41)串聯(lián)，電阻四i^一（R41)連接VCC，顯示器（PL1)的16腳接地。
【文檔編號(hào)】G06F21/72GK104156675SQ201410380336
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月5日
【發(fā)明者】唐道成 申請(qǐng)人:唐道成