FPGA系統(tǒng)遠程安全升級的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、使用FPGA進行電子系統(tǒng)設(shè)計不僅可以根據(jù)市場需求快速的設(shè)計生產(chǎn)概念型產(chǎn)品來占據(jù)市場，同時還可以根據(jù)市場需求的變化及時的更新產(chǎn)品特性與性能來增強產(chǎn)品的競爭力。再加上FPGA制造成本的不斷下降，使得基于FPGA設(shè)計實現(xiàn)的電子系統(tǒng)越來越多的出現(xiàn)在電子產(chǎn)品市場中。
　　FPGA的可配置性為產(chǎn)品設(shè)計的重構(gòu)與更新提供了可行性，然而面對眾多已分散銷售的產(chǎn)品更新卻不再有實驗室調(diào)試時的條件。目前各大FPGA器件廠商已經(jīng)提出并實現(xiàn)了各自FPGA產(chǎn)品遠

2、程配置的概念與技術(shù)，但是這些特性僅是針對很少部分的特定FPGA器件。面對設(shè)計中應(yīng)用比較廣泛的FPGA器件尚未有相關(guān)特性與技術(shù)的支持。所以，針對通用的FPGA器件如何實現(xiàn)FPGA系統(tǒng)的遠程升級成為FPGA產(chǎn)品設(shè)計中的一個突出問題，同時面對各種形式的市場競爭，在FPGA系統(tǒng)遠程升級中保證各個方面的安全性也是必須考慮的問題。
　　本文根據(jù)這一現(xiàn)狀，設(shè)計實現(xiàn)了FPGA系統(tǒng)遠程安全升級的SoPC系統(tǒng)原型。并在此原型基礎(chǔ)上，實現(xiàn)與遠程升級數(shù)據(jù)

3、服務(wù)器的鏈接認證及系統(tǒng)軟硬件升級的數(shù)據(jù)更新。此SoPC系統(tǒng)原型以方便在FPGA系統(tǒng)中的集成為目標，在不明顯增加系統(tǒng)邏輯資源占用的前提下，增加FPGA系統(tǒng)的遠程安全升級功能。以Avalon總線規(guī)范集成NiosII軟核處理器及相應(yīng)的存儲器控制接口以及網(wǎng)絡(luò)接口，同時針對遠程升級中安全問題，提出數(shù)據(jù)加解密的硬件密鑰采用硬件存儲時序控制讀寫的方法。系統(tǒng)軟件實現(xiàn)以Uboot為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了升級數(shù)據(jù)包的MD5數(shù)字認證及AES加解密處理。
　　課題