本發(fā)明為打印領(lǐng)域，具體涉及一種防破解芯片、系統(tǒng)及其使用方法。

背景技術(shù)：

隨著辦公自動化的普及，打印設(shè)備已經(jīng)是辦公活動中不可缺少的設(shè)備，在打印過程中，需要打印機主機和如墨盒之類的耗材。目前耗材普遍使用了芯片作為耗材的信息和使用量的介質(zhì),芯片上往往存儲著芯片運行所需要的軟件數(shù)據(jù)及其配置數(shù)據(jù)。

在芯片的使用過程中，若有不法廠商嘗試對芯片進行破解，例如采用fib的方法對芯片進行線路修改和破解，就能得到芯片上存儲的程序數(shù)據(jù)和配置數(shù)據(jù)，從而破解軟件，仿制芯片，威脅芯片信息安全，同時也給芯片廠商帶來了損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種防破解芯片、系統(tǒng)及其使用方法，芯片的軟件數(shù)據(jù)和配置數(shù)據(jù)存儲在單獨的存儲單元一中，在進入bootload程序時會預先清除存儲單元一中的數(shù)據(jù)，避免破解過程中的信息泄露。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種防破解芯片，包含mcu內(nèi)核單元和接口通信單元，

還包含存儲單元；

所述存儲單元包含非易失性存儲單元和易失性存儲單元；

所述非易失性存儲單元包含存儲單元一和存儲單元二，所述存儲單元一存儲有芯片的軟件數(shù)據(jù)和配置數(shù)據(jù)，所述存儲單元二存儲有芯片的bootload程序；

當芯片進入所述存儲單元二中的bootload程序之后，會自動清除所述存儲單元一中的數(shù)據(jù)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述存儲單元一使用flash存儲器，所述存儲單元二使用rom存儲器。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述存儲單元一中存儲的數(shù)據(jù)可被加入程序標記和bootload程序運行標記。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，當所述存儲單元一中的存儲數(shù)據(jù)有bootload程序運行標記時，芯片進入bootload程序。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，當所述存儲單元一中的存儲數(shù)據(jù)沒有程序標記時，芯片進入bootload程序。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，當所述存儲單元一中的存儲數(shù)據(jù)無bootload程序運行標記且具有程序標記時，程序跳入到所述存儲單元一中存儲的程序中運行。

一種防破解墨盒，墨盒體上安裝有所述的一種防破解芯片。

一種防破解系統(tǒng)，包含寫讀碼設(shè)備和所述的一種防破解芯片。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述寫讀碼設(shè)備和所述防破解芯片之間采用i2c協(xié)議進行通信連接。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，在芯片進入bootload程序后，所述寫讀碼設(shè)備會對該種防破解芯片發(fā)送清除命令，所述存儲單元一中的數(shù)據(jù)會被清除。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，在所述寫讀碼設(shè)備對該種防破解芯片發(fā)送清除命令后，該種防破解芯片會對清除是否成功進行校驗，并將校驗結(jié)果發(fā)送給所述寫讀碼設(shè)備。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，當所述校驗結(jié)果為清除成功，所述寫讀碼設(shè)備會向所述存儲單元一發(fā)送燒錄命令進行寫碼；若所述校驗結(jié)果為清除不成功，所述寫讀碼設(shè)備會重發(fā)清除命令。

一種防破解系統(tǒng)的使用方法，包含如下步驟：

步驟一、上電步驟；

步驟二、bootload程序調(diào)用步驟；

所述mcu內(nèi)核單元進入所述存儲單元二中，讀取bootload程序；

步驟三、存儲單元一認證步驟；

bootload程序讀取所述存儲單元一中的數(shù)據(jù)，檢測是否有程序標記，檢測是否有bootload程序運行標記；

步驟四、進入bootload程序步驟；

當步驟三中的檢測結(jié)果是沒有檢測到程序標記，或，也存在bootload程序運行標記，則進入bootload程序；

步驟五、清除步驟；

所述寫讀碼設(shè)備發(fā)送清除命令，對所述存儲單元一中的數(shù)據(jù)進行清除；

步驟六、寫碼步驟；

所述寫讀碼設(shè)備對芯片進行寫碼編程。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，在步驟五，清除步驟之后，還存在清除校驗步驟，在該步驟中，程序會對所述存儲單元一中的數(shù)據(jù)是否清除成功進行校驗。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，清除校驗步驟中，若清除不成功，則會重啟清除步驟，直到清除成功，才會進入步驟六，寫碼步驟。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，在進入步驟五，清除步驟之前，進行系統(tǒng)初始化步驟，在該步驟中，芯片硬件初始化、芯片內(nèi)部rom和sram進行檢測。

綜上所述，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、在芯片中，bootload程序和芯片內(nèi)部軟件數(shù)據(jù)分別獨立存儲，獨立操作。

2、芯片上電后，調(diào)用bootload程序，對存儲單元一中的數(shù)據(jù)進行讀取，從而判斷是否進入bootload程序。

3、進入bootload程序之后，會對存儲單元一中的數(shù)據(jù)自動在第一時間進行清除，從而保證即使被不法廠商破解，也不會泄露芯片中的重要數(shù)據(jù)，大大提升芯片安全性。

附圖說明

圖1是實施例1的硬件連接示意圖；

圖2是實施例1中bootload程序流程圖；

圖3是實施例1中寫碼程序流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。

實施例1，如圖1所示：一種防破解芯片，包含mcu內(nèi)核單元和接口通信單元，還包含存儲單元；存儲單元可包含非易失性存儲單元和易失性存儲單元；非易失性存儲單元包含存儲單元一和存儲單元二，存儲單元一存儲有芯片的軟件數(shù)據(jù)和配置數(shù)據(jù)，存儲單元二存儲有芯片的bootload程序；當芯片進入存儲單元二中的bootload程序之后，會自動清除存儲單元一中的數(shù)據(jù)。

其中，芯片中的接口通信單元與寫讀碼設(shè)備發(fā)生數(shù)據(jù)交互。非易失性存儲單元被分成了兩部分，分別是存儲單元一和存儲單元二。兩者存儲的數(shù)據(jù)不同，其中，存儲單元一可以采用flash，flash中存儲有芯片的軟件數(shù)據(jù)和配置數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是芯片的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，安全性和重要性程度都較高，而存儲單元二可以采用rom，其中存儲著的是芯片的bootload程序。

易失性存儲單元為sram，主要用于存儲臨時性的數(shù)據(jù)，如接口通信單元通信的數(shù)據(jù)或芯片程序運行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

mcu內(nèi)核單元為通用的mcu內(nèi)核，如msp430、cortex-m0等，用于芯片內(nèi)部控制和運算。

芯片在寫碼前，如圖1所示，芯片和寫讀碼設(shè)備連接，芯片和寫讀碼設(shè)備之間可采用i2c協(xié)議通信，芯片一上電，首先執(zhí)行的就是存儲在rom中，即存儲單元二中的bootload程序。這里即步驟一的上電步驟和步驟二的bootload程序調(diào)用步驟。

隨后進入步驟三，存儲單元一認證步驟。bootload程序的流程順序，如圖2所示，首先要看寫讀碼設(shè)備，是否向芯片發(fā)送bootload程序的命令，一般的，這個命令可以設(shè)置在芯片上電后的1ms內(nèi)向芯片發(fā)送強制進入bootload程序命令，如果發(fā)送，則芯片內(nèi)部的bootload程序寄存器就會產(chǎn)生bootload程序運行標記。芯片上電的1ms后，bootload程序會檢測bootload程序寄存器當中是否有bootload程序運行標記，若有，則進入bootload程序。

若寫讀碼設(shè)備沒有在指定時間發(fā)送強制進入bootload程序的命令，則就不會產(chǎn)生bootload程序運行標記，此時，就需要讀取存儲單元一中的數(shù)據(jù)，即讀取flash數(shù)據(jù)，并檢測flash數(shù)據(jù)中是否有芯片軟件標記，若有，則跳至flash中執(zhí)行，若無，則同樣進入bootload程序。

綜上所述，在步驟三，即存儲單元一認證步驟中，會對存儲單元一中的數(shù)據(jù)標記進行校驗，會產(chǎn)生三種校驗情況。情況一，存儲單元一中存在bootload程序運行標記，則進入bootload程序。情況二，存儲單元一中沒有bootload程序運行標記，有程序標記，則跳至flash中執(zhí)行。情況三，存儲單元一中沒有bootload程序運行標記，亦無程序標記，則進入bootload程序。

若是進入bootload程序后，本技術(shù)方案為了安全方面的設(shè)計，首先是進行系統(tǒng)初始化步驟，即芯片硬件初始化、芯片內(nèi)部rom和sram進行檢測。若芯片硬件初始化成功，芯片內(nèi)部rom和sram亦無出錯信息，則bootload程序等待寫讀碼設(shè)備發(fā)送指令。等收到flash的清除命令后，bootload程序就會啟動芯片內(nèi)部的flash清除功能。flash清除完成后，bootload程序會讀取flash數(shù)據(jù)并校驗flash清除是否成功，若還能讀取到數(shù)據(jù)，即標示沒有清除成功，則寫讀碼設(shè)備會進行flash清除命令的重發(fā)。

以上是步驟五的清除步驟和清除校驗步驟，到了本步驟可以看出，在進入bootload程序后，首先進行的步驟就是對flash進行擦除，從而第一時間清空flash中的重要數(shù)據(jù)，則寫讀碼設(shè)備就無法讀取flash在擦除前的數(shù)據(jù)。即使不法廠商通過fib等方式對芯片進行破解，也無法讀取關(guān)鍵數(shù)據(jù)，都第一時間被清除，這極大的提高了芯片的安全性。

隨后，清除步驟和清除校驗步驟之后，就進入步驟六的寫碼步驟，如圖3所示。芯片收到寫讀碼設(shè)備發(fā)送的flash燒錄命令后，會啟動芯片內(nèi)部flash編程功能對flash進行寫碼編程。寫碼編程完成后會讀取flash數(shù)據(jù)并校驗flash寫碼編程是否成功，校驗完成后bootload程序會將校驗結(jié)果發(fā)送給寫讀碼設(shè)備。如果寫碼編程成功，寫讀碼設(shè)備會提示芯片寫碼成功；如果寫碼編程失敗，寫讀碼設(shè)備會提示寫碼失敗。