微型计算机以及电子设备的制造方法

文档序号:8543222
微型计算机以及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种微型计算机以及电子设备等。
【背景技术】
[0002]在微型计算机中,由于根据执行中的命令(指令)来决定进行工作的电路元件,因此,执行中的命令与电源的消耗电流之间存在关联。因此,通过对消耗电流的时间变化进行测定从而能够对执行中的指令进行推测。
[0003]例如,在通过上述的方法而对安全令牌等安全对策用的硬件进行侵入时,能够破解算法或破解密码,并对使用了该被破解的信息的硬件进行复制,因此会存在安全性被攻破的危险性。
[0004]已知有一种作为防止如上所述的侵入的方法,其使用随机数而减少命令与消耗电流间的关联(例如专利文献1、2)。例如可考虑如下方法,即,将所产生的随机数设为二进制的位列,并从该位列中逐位地取出,并在数值为“ I ”时将工作时机后移。
[0005]但是,会存在随机数“O”或“I”不断连续的情况。因此会存在如下问题,即,在“O”连续出现时,实施正常的工作的期间会持续得较长从而产生指令与消耗电流之间的关联,在“ I”连续出现时,将工作时机后移的期间会持续得较长从而处理速度将降低。
[0006]专利文献1:日本特表2002 - 508549号公报
[0007]专利文献2:日本特刊2000 - 259799号公报

【发明内容】

[0008]根据本发明的若干方式,能够提供一种可在抑制处理速度降低的同时减少指令与消耗电流之间的关联的微型计算机以及电子设备等。
[0009]在本发明的一个方式涉及一种微型计算机中,包括:处理部,其实施指令处理;控制数据生成部,其生成使所述指令处理的工作时机发生变化的控制数据,所述控制数据生成部具有:随机数产生部,其产生随机数数据;代码转换部,其对所述随机数数据进行加工,从而以使同一逻辑的位不会连续产生预定个的方式生成所述控制数据,所述处理部根据所述控制数据而实施所述工作时机发生变化的所述指令处理。
[0010]根据本发明的一个方式,通过对随机数数据进行加工,从而生成了同一逻辑的位不会连续产生预定个的控制数据,并根据该控制数据而改变指令处理的工作时机。由此,由于能够使工作时机被改变的情况或未被改变的情况不会长时间地持续,因此能够在抑制处理速度的降低的同时减小指令与消耗电流之间的关联。
[0011]此外,本发明的一个方式也可以为,所述随机数产生部产生η位的随机数的数据,其中η为自然数,且2 ( η,所述代码转换部以同一逻辑的位不会连续产生j位的方式对所述随机数数据进行加工,从而生成m位的所述控制数据,其中,j为自然数,且2 < j <n,m为自然数,且η < m。
[0012]在指令处理的工作时机被改变的情况下处理速度会降低,在未被改变的情况下指令与消耗电流之间的关联会变大。对于此点,根据本发明的一个方式而能够在控制数据中将同一逻辑的位所连续的位数减少至少于j位。由于该位数j与随机数数据的位数η相比而更小,因此与将随机数的数据的位列直接作为控制数据使用时相比,能够减少同一逻辑的位所连续的位数。由于是通过位的逻辑而对是否改变指令处理的工作时机进行控制的,因此能够将工作时机被改变的情况或不被改变的情况所持续的时间缩短。
[0013]此外本发明的一个方式也可以为,包括时钟供给部,所述时钟供给部将根据所述控制数据而使周期发生了变化的时钟信号供给至所述处理部,所述处理部通过根据来自所述时钟供给部的所述时钟信号而实施所述指令处理,从而使所述指令处理的所述工作时机发生变化。
[0014]以此方式,处理部根据控制数据而改变用于执行指令处理的时钟信号的周期,从而能够使指令处理的工作时机发生变化。由于控制数据的同一逻辑不会连续出现预定个,因此在周期为正常的情况下以及被变更的情况不会长时间持续,从而能够供给随机分散的时钟信号。
[0015]此外本发明的一个方式也可以为,所述时钟供给部在所述控制数据为第一逻辑电平时使所述时钟信号的周期增加。
[0016]根据此方式,能够在控制数据为第二逻辑电平时不对时钟信号的周期进行改变,并在控制数据为第一逻辑电平时使时钟信号的周期增加。由于第一逻辑电平与第二逻辑电平是根据随机数的数据而随机产生的,因此指令与消耗电流之间的关联变小。此外,在第二逻辑电平连续时处理速度会降低,而由于同一逻辑不会连续预定个,因此能够分散处理速度的不均匀。
[0017]此外在本发明的一个方式中可以采用如下方式,即,所述代码转换部包括8bl0b转换部,所述SblOb转换部通过以SblOb方式而对所述随机数的数据进行转换,从而以同一逻辑的位不会连续产生预定个的方式生成所述控制数据。
[0018]SblOb方式为将8位数据转换为10位数据的方法,在转换后将形成同一逻辑的位数最大也仅连续5位的数据。通过以该SblOb方式而对随机数的数据进行转换,从而能够生成同一逻辑的位数最大也只有连续5位的控制数据。
[0019]此外在本发明的一个方式中也可以采用如下方式,S卩,所述随机数产生部产生η位的随机数的数据,其中η为自然数,且2 ( η,所述代码转换部具有:第一 SblOb转换部,其被输入所述η位的随机数的数据中的MSB (最高有效位)侧的η/2位的第一随机数的数据;第二 SblOb转换部,其被输入所述η位的随机数的数据中的LSB(最低有效位)侧的η/2位的第二随机数的数据;选择器,其从转换数据中依次逐位地进行选择,并输出为所述控制数据,其中,所述转换数据由来自所述第一 SblOb转换部的第一转换数据和来自所述第二8bl0b转换部的第二转换数据而构成。
[0020]在使用8bl0b方式时,考虑了单纯地使用8位随机数的数据,但是在8位中存在随机数数据的数量有限的问题。对于此点,通过分别以SblOb方式对MSB(最高有效位)侧的8位与LSB(最低有效位)侧的8位进行代码转换,从而能够确保随机数的数量并提高控制数据的随机性。
[0021]此外在本发明的一个方式中也可以采用如下方式,即,包括时钟供给部,所述时钟供给部向所述处理部供给时钟信号,所述时钟供给部在由所述选择器所选择的位为第一逻辑电平时使所述时钟信号的周期增加。
[0022]以此方式,选择器根据控制数据而依次逐位地进行选择,并根据所选择位的逻辑电平而对时钟信号的周期进行控制,从而能够使处理部所实施的指令处理的工作时机随机地变化。
[0023]此外在本发明的一个方式也可以包括总线控制单元,所述总线控制单元根据所述控制数据而使所述处理部访问总线时的访问时机发生变化,从而使所述指令处理的所述工作时机发生变化。
[0024]根据此方式,处理部在对访问总线的指令进行处理时,根据控制数据的逻辑电平对总线访问的时机进行改变。由于总线访问的时机根据控制数据而随机地被改变,因此也能够使指令处理的时机随机地变化。
[0025]此外在本发明的另外的方式中所涉及一种电子设备,其包括上述任意方式中所记载的微型计算机。
【附图说明】
[0026]图1为比较例的工作说明图。
[0027]图2为本实施方式的微型计算机的结构的示例图。
[0028]图3为本实施方式的工作说明图。
[0029]图4为随机数的数据的示例。
[0030]图5为代码转换的示例。
[0031]图6为本实施方式的微型计算机的第二结构例。
[0032]图7为时钟供给部以及控制数据生成部的详细的结构例。
[0033]图8为时钟供给部以及控制数据生成部的工作时序图。
[0034]图9为电子设备的结构例。
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