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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410625284.3 (22)申请日 2014.11.07 G01R 31/3187(2006.01) (71)申请人 三星半导体 （中国） 研究开发有限公 司 地址 215021 江苏省苏州市工业园区国际科 技园科技广场 7 楼 申请人 三星电子株式会社 (72)发明人 王金城 (74)专利代理机构 北京铭硕知识产权代理有限 公司 11286 代理人 张川绪 (54) 发明名称 芯片 (57) 摘要 本发明提供一种芯片， 所述芯片包括用于对 芯片进行测试的测试模块， 其特征在于， 所述芯片 还包括 ： 加密电路、 测试控制电路，。
2、 其中， 加密电 路从外部接收输入密码， 将接收的输入密码与预 定密码进行比较， 并根据比较结果输出测试控制 信号到测试控制电路， 测试控制电路接收测试模 块选择信号， 并基于测试模块选择信号和测试控 制信号输出测试信号到测试模块， 以控制对芯片 的测试。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104375079 A (43)申请公布日 2015.02.25 CN 104375079 A 1/2 页 2 1. 一种芯片， 所述芯片包括用于对芯片进行测试的测试模块， 其特征在于， 所述芯。
3、片还 包括 ： 加密电路、 测试控制电路， 其中， 加密电路从外部接收输入密码， 将接收的输入密码与预定密码进行比较， 并根据 比较结果输出测试控制信号到测试控制电路， 测试控制电路接收测试模块选择信号， 并基于测试模块选择信号和测试控制信号输出 测试信号到测试模块， 以控制对芯片的测试。 2. 如权利要求 1 所述的芯片， 其特征在于， 测试控制信号包括测试控制使能信号和测 试控制非使能信号， 测试模块选择信号包括选择使能信号和选择非使能信号， 测试信号包 括用于允许测试模块对芯片进行测试的测试使能信号和用于禁止测试模块对芯片进行测 试的测试非使能信号， 其中， 当输入密码与所述预定密码相同。
4、时， 加密电路输出测试控制使能信号到测试控 制电路 ； 当输入密码与所述预定密码不同时， 加密电路输出测试控制非使能信号到测试控 制电路， 其中， 测试控制电路基于选择使能信号和测试控制使能信号输出测试使能信号到测试 模块， 其中， 测试控制电路基于选择非使能信号和测试控制使能信号输出测试非使能信号 到测试模块， 基于测试模块选择信号和测试控制非使能信号输出测试非使能信号到测试模 块。 3. 如权利要求 1 所述的芯片， 其特征在于， 所述芯片包括多个测试模块， 所述测试控制 电路包括多个测试控制电路单元， 其中， 每个测试控制电路单元对应于一个测试模块， 每个 测试模块从相对应的测试控制电路。
5、单元接收测试信号。 4. 如权利要求 3 所述的芯片， 其特征在于， 测试控制信号包括测试控制使能信号和测 试控制非使能信号， 所述预定密码包括至少一个等级密码， 并且， 每个等级密码对应于至少 一个测试模块， 其中， 加密电路将输入密码分别与每个等级密码进行比较， 确定所述至少一个等级密 码中是否存在与输入密码相同的等级密码， 当所述至少一个等级密码中存在与输入密码相同的等级密码时， 加密电路将测试控制 使能信号输出到与存在的等级密码对应的测试模块分别相对应的测试控制电路单元， 并将 测试控制非使能信号输出到除接收测试控制使能信号的测试控制电路单元之外的测试控 制电路单元， 当所述至少一个密。
6、码中不存在与输入密码相同的等级密码时， 加密电路将测试控制非 使能信号输出到所有测试控制电路单元。 5. 如权利要求 3 所述的芯片， 其特征在于， 所述测试控制电路单元为与门， 其中， 与门分别接收测试模块选择信号和测试控制信号， 并将接收到的测试模块选择信号和 测试控制信号进行与运算， 输出测试信号到相应的测试模块。 6. 如权利要求 1 所述的芯片， 还包括 ： 存储器， 存储所述预定密码。 7. 如权利要求 6 所述的芯片， 其特征在于， 存储器还存储预定加密算法和秘钥， 其中， 加密电路包括 ： 权 利 要 求 书 CN 104375079 A 2 2/2 页 3 密码处理单元， 从。
7、外部接收输入密码， 并基于存储的加密算法和秘钥将接收的输入密 码转换为转换密码 ； 比较单元， 将转换密码与存储的所述预定密码进行比较， 并根据比较结果输出测试控 制信号到测试控制电路。 8. 如权利要求 7 所述的芯片， 其特征在于， 所述预定加密算法为 DES 算法、 MD5 算法和 RSA 算法中的一个。 权 利 要 求 书 CN 104375079 A 3 1/5 页 4 芯片 技术领域 0001 本发明涉及半导体领域， 更具体地讲， 涉及一种包括测试模块的芯片。 背景技术 0002 随着半导体工艺的发展， 越来越多的可以实现不同功能的芯片被应用于诸如手 机、 笔记本电脑、 平板电脑等。
8、电子设备中。因此， 为了保证生产出来的芯片可以实现预期的 功能， 在将芯片安装到电子设备之前， 需要对芯片进行全面的测试。 0003 目前， 为了保护芯片的内核信息， 通常会在将芯片进行封装之前完成芯片的测试。 并且， 在对芯片进行封装时， 不将芯片的测试引脚连接到外部封装上。也就是说， 用户在芯 片的外部封装上找不到连接到测试模式的引脚， 也就无法进入芯片的内核。 然而， 当用户拆 除芯片的外部封装之后， 芯片的测试引脚就会暴露在外部。 0004 图 1 示出现有的芯片的示意图。如图 1 所示， 现有的芯片 100 包括 ： 用于对选择测 试模块的信号进行处理的解码逻辑 10、 用于测试芯片。
9、内核部分的测试模块 20、 内核 30。如 图 1 所示， 当芯片没有外部封装时， 用户可以通过芯片的测试引脚输入用于选择测试模块 的信号到解码逻辑10， 解码逻辑10会将处理后的信号输出到测试模块20， 以选中测试模块 20， 之后， 用户就可以通过测试模块 20 进入到芯片的内核 30， 进而得知芯片的内核信息， 从 而引发安全问题。 0005 因此， 现有的芯片不能满足保护芯片的内核信息的需求。 发明内容 0006 本发明的目的在于提供一种芯片， 从而可以有效地保护芯片的内核信息。 0007 本发明提供一种芯片， 所述芯片包括用于对芯片进行测试的测试模块， 其特征在 于， 所述芯片还包括。
10、 ： 加密电路、 测试控制电路， 其中， 加密电路从外部接收输入密码， 将接 收的输入密码与预定密码进行比较， 并根据比较结果输出测试控制信号到测试控制电路， 测试控制电路接收测试模块选择信号， 并基于测试模块选择信号和测试控制信号输出测试 信号到测试模块， 以控制对芯片的测试。 0008 可选地， 测试控制信号包括测试控制使能信号和测试控制非使能信号， 测试模块 选择信号包括选择使能信号和选择非使能信号， 测试信号包括用于允许测试模块对芯片进 行测试的测试使能信号和用于禁止测试模块对芯片进行测试的测试非使能信号， 其中， 当 输入密码与所述预定密码相同时， 加密电路输出测试控制使能信号到测试。
11、控制电路 ； 当输 入密码与所述预定密码不同时， 加密电路输出测试控制非使能信号到测试控制电路， 其中， 测试控制电路基于选择使能信号和测试控制使能信号输出测试使能信号到测试模块， 其 中， 测试控制电路基于选择非使能信号和测试控制使能信号输出测试非使能信号到测试模 块， 基于测试模块选择信号和测试控制非使能信号输出测试非使能信号到测试模块。 0009 可选地， 所述芯片包括多个测试模块， 所述测试控制电路包括多个测试控制电路 单元， 其中， 每个测试控制电路单元对应于一个测试模块， 每个测试模块从相对应的测试控 说 明 书 CN 104375079 A 4 2/5 页 5 制电路单元接收测试。
12、信号。 0010 可选地， 测试控制信号包括测试控制使能信号和测试控制非使能信号， 所述预定 密码包括至少一个等级密码， 并且， 每个等级密码对应于至少一个测试模块， 其中， 加密电 路将输入密码分别与每个等级密码进行比较， 确定所述至少一个等级密码中是否存在与输 入密码相同的等级密码， 当所述至少一个等级密码中存在与输入密码相同的等级密码时， 加密电路将测试控制使能信号输出到与存在的等级密码对应的测试模块分别相对应的测 试控制电路单元， 并将测试控制非使能信号输出到除接收测试控制使能信号的测试控制电 路单元之外的测试控制电路单元， 当所述至少一个密码中不存在与输入密码相同的等级密 码时， 加。
13、密电路将测试控制非使能信号输出到所有测试控制电路单元。 0011 可选地， 所述测试控制电路单元为与门， 其中， 与门分别接收测试模块选择信号和 测试控制信号， 并将接收到的测试模块选择信号和测试控制信号进行与运算， 输出测试信 号到相应的测试模块。 0012 可选地， 还包括 ： 存储器， 存储所述预定密码。 0013 可选地， 存储器还存储预定加密算法和秘钥， 其中， 加密电路包括 ： 密码处理单元， 从外部接收输入密码， 并基于存储的加密算法和秘钥将接收的输入密码转换为转换密码 ； 比较单元， 将转换密码与存储的所述预定密码进行比较， 并根据比较结果输出测试控制信 号到测试控制电路。 0。
14、014 可选地， 所述预定加密算法为 DES 算法、 MD5 算法和 RSA 算法中的一个。 0015 根据本发明的芯片， 可以通过加密电路和测试控制电路对芯片的测试模块进行加 密， 在芯片的外部封装被拆除的情况下， 由于用户不知道进入测试模式的密码， 也就不能通 过测试模式进入芯片内核部分， 从而可以有效地保护芯片的内核信息。 附图说明 0016 通过下面结合附图进行的详细描述， 本发明的上述和其他目的、 特点和优点将会 变得更加清楚， 其中 ： 0017 图 1 示出现有的芯片的示意图。 0018 图 2 示出根据本发明的示例性实施例的芯片的示意图。 0019 图 3 示出根据本发明的示例。
15、性实施例的图 2 的芯片中的加密电路的框图。 0020 图 4 示出根据本发明的示例性实施例的包括多个测试模块的芯片的示意图。 具体实施方式 0021 现在， 将参照附图更充分地描述不同的示例实施例， 其中， 一些示例性实施例在附 图中示出， 其中， 相同的标号始终表示相同的部件。 0022 图 2 示根据本发明的示例性实施例的芯片的示意图。 0023 如图 2 所示， 除了图 1 所示的解码逻辑 10、 测试模块 20、 内核 30 之外， 根据本发明 的示例性实施例的芯片 200 还包括 ： 加密电路 40、 测试控制电路 50。 0024 具体地说， 加密电路40用于从外部接收输入密码P。
16、W， 将接收的输入密码PW与预定 密码进行比较， 并根据比较结果输出测试控制信号 TCS 到测试控制电路 50。 0025 作为示例， 加密电路40输出的测试控制信号TCS可包括测试控制使能信号TCS-ON 说 明 书 CN 104375079 A 5 3/5 页 6 和测试控制非使能信号 TCS-OFF。当加密电路 40 从外部接收的输入密码 PW 与预定密码相 同时， 加密电路 40 输出测试控制使能信号 TCS-ON 到测试控制电路 50 ； 当输入密码 PW 与所 述预定密码不同时， 加密电路 40 输出测试控制非使能信号 TCS-OFF 到测试控制电路 50。 0026 作为优选示例。
17、， 为了方便获取上述提到的预定密码， 根据本发明的示例性实施例 的芯片还可包括用于存储所述预定密码的存储器。 0027 此外， 为了提高密码的破译难度， 可不将最初设置的原始密码作为所述预定密码 存储在存储器中， 而将原始密码通过预定加密算法和秘钥进行转换， 将转换后的原始密码 作为所述预定密码存储在存储器中。 因此， 作为优选示例， 存储器还可存储用于转换原始密 码 ( 即， 用于获得所述预定密码 ) 的加密算法和秘钥。作为示例， 所述预定加密算法为 DES 算法、 MD5 算法和 RSA 算法中的一个。 0028 这里， 存储器可以是任何可以实现存储功能的掉电不丢失数据的电路、 装置， 例。
18、 如， 只读存储器 (ROM)、 闪存 (Flash Memory) 等。 0029 图 3 示出根据本发明的示例性实施例的图 2 的芯片 200 中的加密电路 40 的框图。 0030 如图 3 所示， 芯片 200 中的加密电路 40 包括 ： 密码处理单元 41、 比较单元 42。 0031 密码处理单元 41 用于从外部接收输入密码 PW， 并基于存储的加密算法和秘钥将 接收的输入密码 PW 转换为转换密码。这里， 密码处理单元 41 通过与转换原始密码相同的 转换方式， 利用存储的加密算法和秘钥将接收的输入密码 PW 转换为转换密码。 0032 比较单元 42 用于将转换密码与存储的。
19、所述预定密码进行比较， 并根据比较结果 输出测试控制信号 TCS 到测试控制电路 50。例如， 当转换密码与存储的所述预定密码相同 时， 比较单元42输出测试控制使能信号TCS-ON到测试控制电路50， 当转换密码与所述预定 密码不同时， 比较单元 42 输出测试控制非使能信号 TCS-OFF 到测试控制电路 50。 0033 再次参照图2， 测试控制电路50用于接收测试模块选择信号TMS， 并基于测试模块 选择信号 TMS 和测试控制信号 TCS 输出测试信号 TS 到测试模块 20， 以控制对芯片的测试 ( 即， 对芯片的内核 30 的测试 )。 0034 作为示例， 测试模块选择信号TM。
20、S可包括选择使能信号TMS-ON和选择非使能信号 TMS-OFF， 测试信号 TS 可包括用于允许测试模块 20 对芯片进行测试的测试使能信号 TS-ON 和用于禁止测试模块 20 对芯片进行测试的测试非使能信号 TS-OFF。 0035 测试控制电路 50 可基于选择使能信号 TMS-ON 和测试控制使能信号 TCS-ON 输出 测试使能信号 TS-ON 到测试模块 20， 以允许测试模块 20 对芯片进行测试。 0036 测试控制电路 50 还可基于选择非使能信号 TMS-OFF 和测试控制使能信号 TCS-ON 输出测试非使能信号 TS-OFF 到测试模块 20 ； 基于测试模块选择信号。
21、 TMS 和测试控制非使 能信号 TCS-OFF 输出测试非使能信号 TS-OFF 到测试模块 20， 以禁止测试模块 20 对芯片进 行测试。 0037 另外， 随着芯片内核 30 部分越来越复杂， 在对芯片进行测试时， 往往需要多个测 试模块 ( 例如， JTAG 测试模块 ( 边界扫描测试 )、 SCAN 测试模块 ( 扫描测试 )、 BIST 测试模 块 ( 自我测试 )、 macro 测试模块 ( 利用宏进行测试 ) 等 ) 对芯片进行更全面的测试。根据 本发明的芯片， 当芯片包括多个测试模块时， 芯片的测试控制电路 50 可包括多个测试控制 电路单元， 并且， 每个测试控制电路单元。
22、可对应于一个测试模块， 每个测试模块从相对应的 测试控制电路单元接收测试信号 TS。 说 明 书 CN 104375079 A 6 4/5 页 7 0038 图 4 示出根据本发明的示例性实施例的包括多个测试模块的芯片的示意图。 0039 如图 4 所示， 除了图 2 所示的解码逻辑 10、 内核 30、 加密电路 40 之外， 芯片 300 还 包括 n 个测试模块 ( 测试模块 20-1 至测试模块 20-n)、 n 个测试控制电路单元 ( 测试控制 电路单元 50-1 至测试控制电路单元 50-n)， n 为大于 1 的整数。并且， 每个测试控制电路单 元对应于一个测试模块， 每个测试模。
23、块从相对应的测试控制电路单元接收测试信号 TS。例 如， 第 1 个测试控制电路单元 50-1 对应于第 1 个测试模块 20-1， 第 1 个测试模块 20-1 从 第 1 个测试控制电路单元 50-1 接收测试信号 TS ； 第 2 个测试控制电路单元 50-2 对应于第 2 个测试模块 20-2， 第 2 个测试模块 20-2 从第 2 个测试控制电路单元 50-2 接收测试信号 TS ； 第3个测试控制电路单元50-3对应于第3个测试模块20-3， 第3个测试模块20-3从第 3 个测试控制电路单元 50-3 接收测试信号 TS ； 同样地， 第 n 个测试控制电路单元 50-n 对应。
24、 于第 n 个测试模块 20-n， 第 n 个测试模块 20-n 从第 n 个测试控制电路单元 50-n 接收测试 信号 TS。 0040 作为示例， 加密电路 40 输出的测试控制信号 TCS 包括测试控制使能信号 TCS-ON 和测试控制非使能信号 TCS-OFF。优选地， 上述提到的预定密码可包括至少一个等级密码， 每个等级密码对应于至少一个测试模块。例如， 多个等级密码中的第一个等级密码对应于 第一个测试模块 20-1， 第二个等级密码对应于第二个测试模块 20-2、 第三个测试模块 20-3 和第 n 个测试模块 20-n 等。 0041 在这种情况下， 加密电路40可将输入密码PW。
25、分别与每个等级密码进行比较， 确定 所述至少一个等级密码中是否存在与输入密码 PW 相同的等级密码 ： 0042 当所述至少一个等级密码中存在与输入密码 PW 相同的等级密码时， 加密电路 40 将测试控制使能信号 TCS-ON 输出到与存在的等级密码对应的测试模块分别相对应的测试 控制电路单元， 并将测试控制非使能信号 TCS-OFF 输出到除接收测试控制使能信号 TCS-ON 的测试控制电路单元之外的测试控制电路单元。例如， 存在的与输入密码 PW 相同的等级密 码对应的测试模块分别为 ： 测试模块 20-2、 测试模块 20-3、 测试模块 20-n， 测试模块 20-2 对应的测试控制。
26、电路单元为50-2， 测试模块20-3对应的测试控制电路单元为50-3， 测试模 块 20-n 对应的测试控制电路单元为 50-n。那么， 加密电路 40 将测试控制使能信号 TCS-ON 输出到测试控制电路单元50-2、 测试控制电路单元50-3和测试控制电路单元50-n， 并将测 试控制非使能信号TCS-OFF输出到除测试控制电路单元50-2、 测试控制电路单元50-3和测 试控制电路单元 50-n 之外的测试控制电路单元。 0043 当所述至少一个密码中不存在与输入密码相同的等级密码时， 加密电路 40 将测 试控制非使能信号 TCS-OFF 输出到所有测试控制电路单元。 0044 作为。
27、优选示例， 上述提到的测试控制电路单元可为与门。 这里， 与门可分别接收测 试模块选择信号TMS和测试控制信号TCS， 并将接收到的测试模块选择信号TMS和测试控制 信号 TCS 进行与运算， 输出测试信号 TS 到相应的测试模块。 0045 应该理解， 当测试控制电路为与门时， 选择使能信号 TMS-ON、 测试控制使能信号 TCS-ON、 测试使能信号 TS-ON 均应该为 1， 选择非使能信号 TMS-OFF、 测试控制非使能信号 TCS-OFF、 测试非使能信号TS-OFF均应该为0， 并且， 当与门接收的测试模块选择信号TMS为 选择使能信号 TMS-ON 1， 接收的测试控制信号 。
28、TCS 为测试控制使能信号 TCS-ON 1 时， 与门才会输出测试使能信号TS-ON1到相应的测试模块， 否则， 与门都将输出测试非使能 说 明 书 CN 104375079 A 7 5/5 页 8 信号 TS-OFF 0 到相应的测试模块。 0046 应该理解， 本发明的测试控制电路单元不限于与门。根据输入到测试控制电路单 元的信号的形式不同， 也可通过其他方式实现测试控制电路单元。 例如， 当输入到测试控制 电路单元的信号为选择使能信号 TMS-ON 0 和测试控制使能信号 TCS-ON 0 时， 测试控 制电路单元可被实现为或非门， 此时， 测试使能信号 TS-ON、 选择非使能信号 。
29、TMS-OFF、 测试 控制非使能信号 TCS-OFF 均应该为 1， 测试非使能信号 TS-OFF 应该为 0。 0047 此外， 测试控制电路单元还可被实现为专门的可编程控制器、 专用芯片等具有控 制功能的电路、 装置。 0048 根据本发明的芯片， 可以通过加密电路和测试控制电路对芯片的测试模块进行加 密， 在芯片的外部封装被拆除的情况下， 用户不知道进入测试模式的密码， 也就不能通过测 试模式进入芯片内核部分， 从而可以有效地保护芯片的内核信息。 0049 尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明， 但是本领域的技术人员 应该理解， 在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下， 可以对其进行形式 和细节上的各种改变。 说 明 书 CN 104375079 A 8 1/2 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104375079 A 9 2/2 页 10 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 104375079 A 10 。