专利名称：存储器访问保护系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及存储器领域，更具体地说，涉及一种存储器访问保护系统。
背景技术：
存储器访问保护装置主要作用是实施寄存器保护，它能够在系统或者程序出现异 常而非正常访问不应该访问的存储空间时，通过触发异常中断而达到提高系统可靠性和安 全性的目的。 在安全芯片中，如果对其存储安全信息的存储器需要进行保护，则需要植入存储 器访问保护装置。但是从硬件实现角度上来看，如果存储器访问保护装置设计不合理的话， 可能非常耗费芯片的面积，降低芯片的运行速度。 ARM有限公司在其发明专利"存储器访问保护"中提供了一种存储器保护装置，其 包括地址范围存储器，用于存储用于识别所述存储器中的多个逻辑区域的地址范围信息， 以及属性存储器，用于存储每个逻辑区域的用来控制对所述逻辑区域内的存储单元的访问 属性。依据最佳实施例，这些逻辑区域中一个或者多个重叠。此外，提供地址比较器逻辑，用 于将由处理器发出的一个对应与所述存储单元中的一个的地址与所述的多个逻辑区域的 地址范围进行比较，并且，如果一个或者多个逻辑区域包含所述地址，用于产生一个指示这 些包含所述地址的逻辑区域的信号。属性确定逻辑相应于由地址比较器逻辑产生的信号， 运用预先确定的优先权标准来确定哪一个包含所述地址的逻辑具有最高的优先权，从而使 用属性存储器对应于该最高优先权区域的属性来控制对由所述地址指定的存储单元的访 问。依据该技术，可以定义重叠的逻辑区域，并将相对优先权指定给每个逻辑区域。如果处 理器指定一个落入两个或者多个逻辑区域内的地址，则使用优先权标准来确定哪一个逻辑 区域具有最高的优先权。每个逻辑区域具有为该区域制定的多个属性，这些属性用于控制 对该逻辑区域内的存储单元的访问，根据对哪一个区域具有最高优先权的确定，则使用该 最高优先权区域的属性来控制对由处理器指定的特定存储单元的访问。 该技术需要关心存储器的全部地址，当需保护的空间增加时，容易造成存储器访 问保护装置面积的浪费。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种节省存储器访问保护装置面积的存储器访问保护 系统。 为解决本实用新型的技术问题，本实用新型公开一种存储器访问保护系统，其包
括处理器、地址总线、解码器、第一存储器访问保护装置、片选控制逻辑及存储器，所述处理
器通过地址总线连接至所述解码器，所述解码器通过片选方式分别连接至所述第一存储器
访问保护装置及所述片选控制逻辑，所述第一存储器访问保护装置连接至所述片选控制逻
辑，所述片选控制逻辑通过片选方式连接至所述存储器的多个存储区域。 较佳的，所述存储器访问保护系统进一步包括一第二存储器访问保护装置，其与
3所述第一存储器访问保护装置并联。 较佳的，所述存储器访问保护系统进一步包括一第二存储器访问保护装置，其与 所述第一存储器访问保护装置级联。 与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果 1、节省存储器访问保护装置面积利用片选信号代表存储器基地址，保护的地址 范围为基地址位数+地址比较器位数。在进行地址比较时，只需要关心地址比较器的地址 范围，节省了地址比较器和地址比较器的面积，从而节省存储器访问保护装置的面积。
2、提高系统运行速度系统中的多个存储器保护单元并行处理数据，且处理的数 据量少，压縮了信号的通过时间，提高了系统的运行速度。
图1为本实用新型的存储器访问保护装置的框图。 图2为本实用新型第一实施方式的存储器访问保护系统的基本框图。 图3为本实用新型第二实施方式的存储器访问保护系统的基本框图。 图4为本实用新型第三实施方式的存储器访问保护系统的基本框图。
具体实施方式如图1所示，本实用新型的存储器访问保护装置包括一地址比较器，一个访问属 性寄存器和一个片选编码寄存器。这些寄存器由用户进行编程控制，地址比较器用于存储 用于识别存储器存储区域的地址范围，以判断当前地址是否落在保护范围内，片选编码寄 存器用来识别已设定保护权限的存储区域，访问属性寄存器用于存储每一存储器存储区域 的访问属性，以决定对当前存储区域的访问是否合法。该地址比较器可以为8位，其数量可 以为一个，也可以为多个。 图2为本实用新型第一实施方式的存储器访问保护系统的基本框图。所述系统 中，处理器通过地址总线连接至解码器，解码器通过片选方式分别连接至存储器访问保护 装置及片选控制逻辑，片选控制逻辑通过片选方式连接至存储器的n(n为正整数)个存储 区域。系统中，处理器对存储器的访问过程如下 首先，处理器通过系统地址总线发出访问信号，访问系统中的某一存储区域；解码 器对地址总线的访问信号进行解码，产生片选信号，然后传给存储器访问保护装置；存储 器访问保护装置根据自身配置信息，及解码器传递的片选信号对当前操作是否合法作出判 断，产生一个指示判断结果的控制信号，即为片选控制信号，传递给片选控制逻辑单元；最 后，片选控制逻辑根据存储器访问保护装置的提供的片选控制信号，决定当前访问是否被 允许，如果合法，则允许访问，否则取消存储器相应的片选信号，起到保护安全信息的作用。 在这个过程中，利用片选信号代替了存储器的基地址，从而节约了地址比较器的 面积。 如图3所示，为本实用新型第二实施方式存储器访问保护的框图。与第一实施方 式不同的是，该系统中，采用了两个存储器访问保护装置并联，对同一存储器的存储区域进 行保护，以最严格的属性为准，从而维持系统的安全性。在系统运行过程中，两个存储器保 护单元并行处理数据，压縮了信号通过的时间，提高了系统运行速度。[0022] 如图4所示，为本实用新型第三实施方式存储器访问保护的框图。与第二实施方 式不同的是，该系统中，将两个存储器访问保护装置级联起来，利用两个存储器保护单元保 护同一存储器，通过配置存储器保护单元的关联位，提供了双倍的地址信息，提高了存储器 保护单元在应用上的灵活性。同理，可以把三个，或者四个存储器保护单元级联起来，提供 更高地址范围的保护。 用户在配置完相应的存储器访问保护装置后，需要额外的存储器保护单元把相应 的存储器保护单元所占用的空间保护起来，使其配置信息在芯片发行后不可更改，从而真 正起到保护作用。 与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果 1、节省存储器访问保护装置面积利用片选信号代表存储器基地址，保护的地址 范围为基地址位数+地址比较器位数。在进行地址比较时，只需要关心地址比较器的地址 范围，节省了地址比较器和地址比较器的面积，从而节省存储器访问保护装置面积。
2、提高系统运行速度系统中的多个存储器保护单元并行处理数据，且处理的数 据量少，压縮了信号的通过时间，提高了系统的运行速度。
权利要求一种存储器访问保护系统，其特征在于，包括处理器、地址总线、解码器、第一存储器访问保护装置、片选控制逻辑及存储器，所述处理器通过地址总线连接至所述解码器，所述解码器通过片选方式分别连接至所述第一存储器访问保护装置及所述片选控制逻辑，所述第一存储器访问保护装置连接至所述片选控制逻辑，所述片选控制逻辑通过片选方式连接至所述存储器的多个存储区域。
2. 根据权利要求1所述的存储器访问保护系统，其特征在于，进一步包括一第二存储 器访问保护装置，其与所述第一存储器访问保护装置并联。
3. 根据权利要求1所述的存储器访问保护系统，其特征在于，进一步包括一第二存储 器访问保护装置，其与所述第一存储器访问保护装置级联。
4. 根据权利要求1所述的存储器访问保护系统，其特征在于，所述存储器访问保护装 置包括至少一访问属性寄存器。
5. 根据权利要求1所述的存储器访问保护系统，其特征在于，所述存储器访问保护装 置包括至少一片选编码寄存器。
6. 根据权利要求1所述的存储器访问保护系统，其特征在于，所述存储器访问保护装 置包括至少一地址比较器。
7. 根据权利要求6所述的存储器访问保护系统，其特征在于，所述地址比较器为8位。
专利摘要本实用新型公开一种存储器访问保护系统，其包括处理器、地址总线、解码器、第一存储器访问保护装置、片选控制逻辑及存储器，所述处理器通过地址总线连接至所述解码器，所述解码器通过片选方式分别连接至所述第一存储器访问保护装置及所述片选控制逻辑，所述第一存储器访问保护装置连接至所述片选控制逻辑，所述片选控制逻辑通过片选方式连接至所述存储器的多个存储区域。本实用新型的存储器访问保护系统可节省存储器访问保护装置的面积。
文档编号G06F12/14GK201477578SQ20092013419
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月24日 优先权日2009年7月24日
发明者侯雪涧, 郭小强 申请人:深圳国微技术有限公司