引言
随着通信技术的发展，UltraScale芯片逐渐被应用于各个领域的复杂通信系统中。由于系统功能需求复杂度不断提高，核心功能重要性随之不断提升，为了保护核心功能以及开发者的知识产权，主流的加密策略有外置加密芯片加密、内置密钥法加密以及DNA加密等。外置加密芯片方案是用户程序和外置加密芯片之间进行数据交互[1-4]，需要硬件额外增加面积来实现加解密功能，并且对硬件布局布线产生影响，后续设备批量生产，外置芯片增加了系统的成本；内置密钥方案是用高级标准的加密算法对用户数据码流进行离线加密，用户应用程序进行在线解密[5-6]，此方案使得用户应用程序不易被窃取，但应用程序易被随意复制，不能完全保护用户的知识产权；DNA加密是利用芯片的DNA序列号进行离线加密后生成密钥文件并存储到存储器中，用户应用程序读取密钥文件进行在线解密[7]，此方法较好地解决了对核心功能以及知识产权的保护，但其存在逻辑网表中明文校验结果易被篡改的风险。因此，设计一种安全有效的加密机制显得尤为重要。
本文提出了一种基于UltraScale架构的数据加密方法。该方法将UltraScale芯片的PS和PL的DNA序列号和用户自定义信息进行联合加密，使用高标准的加密算法对明文信息进行离线加密，UltraScale芯片的PS和PL的应用程序分别进行在线解密，从而实现设备的加解密功能。
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作者信息：
唐李杨
（中国西南电子技术研究所，四川 成都610036）
