用于执行程序的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及通过一个程序控制的设备用于执行程序的装置和方法，其中程序控制的设备接收指令，并且当它接收到一条用于对一个被保护的存储区访问的存取指令时，自动执行程序。本发明专利技术此外还涉及包括至少一个这种程序控制的设备的一种可编程的应答器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于通过一个程序控制装置来执行程序的方法及装置。
技术介绍
这种程序控制装置例如可以作为微处理器、微控制器、信号处理器或者类似装置被构成。这种程序控制装置的构造多年来在众多的实施形式中多次地被公开，因此对其不再进一步阐述。以下作为一个程序控制装置的例子一般从一个处理器开始。每个处理器都有一个自己的指令系统，其范围通过处理器的可用的用于指令的位长预给定。例如，若用于指令的位长是2比特，则相应的处理器最多可使用四个不同的指令。因此，处理器的指令系统的扩展通常也要求将为指令而设置的位长、所谓的指令位长变大，除其外，处理器的可用的指令空间还未被完全利用。后者例如可出现在具有大的指令位长的复杂的微处理器中。但是如果指令空间被完全利用，则处理器的功能只可以通过指令范围的扩展进行，而目前这无法不使用电路技术地作用于(Eingriff)处理器的集成电路中。然而这种电路技术的改变具有固有的严重缺点，即由此在大多数情况下也导致处理器芯片面积的扩大，这最终使在制造中代表处理器的集成电路明显更昂贵。这与集成电路和相应的处理器越来越小，并且因此越来越廉价地生产的目标背道而驰。此外在对处理器的电路技术的作用中，总是存在这种危险，即出现降低设计安全性并且大多数情况下必需以昂贵的代价来排除的错误。在不是仅仅借助用于芯片设计的自动开发工具开发的，而是一定程度上“手工”地被优化的优化处理器中，这种情况特别容易出现。为了避免前述的限制或由此导致的缺点，迄今为止由硬件部件如处理器或相应的电子电路提供的集成电路的功能越来越多地被转移至相应的硬件或处理器的程序或软件中。然而在较小的电路布置或设备例如可编程的应答器中，这有一个明显的问题，因为其芯片面积及因此为软件可用的存储空间非常有限。这些可编程的应答器也被称为“电子标签(Tag)”，因为它们通常在一定程度上作为用于产品标识的招牌或标签使用。可编程的应答器或电子标签包含一个微芯片以及一个发送/接收天线，通过它数据可以与基站通过无线电双向地被交换。然而，用于在基站与应答器之间数据传输所使用的无线传输段带宽很窄。此外传输时间在时间上很受限。为了可以遵守这些边界条件，为这些可编程的应答器设置的处理器具有带有很小的、例如仅仅2比特位长的指令系统。由此可用的四个不同的指令通常已经被分配，这样为了至少一条附加指令的执行，必需对应答器的集成电路中作用。不进行这样的电路技术的更改，在当前可获得的带有小的位长的应答器中，至少一条附加指令的执行是不可能的。这是显然正是需要避免的一种状态。
技术实现思路
因此本专利技术的任务在于，提供通过处理器用于执行程序的一种方法和装置，其中不需为了加入新的指令而对已有的指令系统进行扩展。根据本专利技术，该专利技术任务通过具有分别下述的特征的方法、装置以及可编程应答器被解决。作为本专利技术基础的根本构思在于，从已有的指令中构成新的或附加的、用于执行一个程序的指令，这些指令访问被保护的、在处理器的正常运行中本来被禁止的存储区。换句话说，根据本专利技术，对被保护的存储区的预给定的访问指令可以为自动执行程序通过一个处理器被使用，这使得执行另外的指令成为可能。本专利技术特别在这些具有增强的安全性要求的应用中有利。在这些类型的应用中，在真正的数据传输之前通常进行一种鉴权序列或注册(Login)步骤。借助这些方法应该确保了所有参加一个通信的参加者们也为了通信而彼此授权。迄今为止，为了这种鉴权程序或注册步骤设置了专门的指令如“开始鉴权”，它们例如被由一个基站发送至一个应答器。在应答器中然后激活一个相应的电路用于鉴权或注册过程。在是基站的情况下，相应于应答器的前述的电路的功能在软件中实现，因为那里具有足够可用的存储空间和处理器能力。借助本专利技术，现在可以以非常好的方式、然而尽管不是非常有效的方式将已有的、实际上关于它们的指令位长只有非常有限的、已经完全被利用的指令空间的应答器为附加的鉴权或注册过程的功能而使用，而无需根本上的电路技术改变被扩大。根据本专利技术，这例如可以这样实现，即在应答器上的新指令的主要部分以软件形式被实现。因为此处访问在应答器的软件中本身已有的程序部分或指令，所以为这些附加功能的存储空间要求非常小。而相应的集成电路的空间要求的扩大因此小至可以忽略或在理想情况下根本不存在。具体地说，本专利技术现在涉及通过处理器用于执行程序的一种方法，其中当处理器接收到一条访问被保护的存储区的指令时，处理器接收指令并自动执行程序。处理器将这种访问指令解释为该程序的一种开始命令。优选的是，这种方法被用于在可编程应答器或电子标签中的指令扩展中。该程序可以例如在一个第一通信伙伴和一个第二通信伙伴之间执行鉴权序列。特别是第一通信伙伴例如作为基站、而第二通信伙伴作为具有处理器及被保护的存储区的应答器构成。该程序也可以在一个第二通信伙伴中进行一个第一通信伙伴的注册过程。例如当一个基站想要在一个应答器中注册或登录时，可以执行这种注册过程。优选的是，被保护的存储区至少具有一个秘密的“钥匙”，即所谓的“Secret Key”或密钥。用于访问被保护的存储区的指令包含至少一个密钥的地址。在这种情况下，处理器仅仅必须将由访问指令和至少一个密钥的专门的存储地址的组合进行解码，用于自动执行所提及的程序。这种解码可以以更简单的方式在由处理器执行的软件中进行。在处理器给出一个由于对被保护的区域的访问而产生的错误报告之前，相应的访问指令被获取并相应本专利技术地被解码，并被解释为新的指令。被保护的存储区也可以包括一个存储器的预给定的地址区域。在这种情况下，用于访问被保护的存储区的指令包含该预给定的地址区域的至少一个地址。典型地，用于访问被保护的存储区的指令作为读指令和/或作为写指令被构建。本专利技术此外还涉及一个通过一个程序控制装置执行程序的装置，它被构造用于接收指令，并且具有指令处理工具，这些指令处理工具被构造用于当处理器接收到一条用于访问被保护的存储区访问的指令时自动执行程序。这些指令处理工具或者可以通过简单的电路技术措施实现，或者也可以在软件中执行。程序控制装置可以例如作为微处理器、微控制器、信号处理器或类似装置构造。然而，程序控制装置的固定布线的实现，例如通过一个FPGA电路或PLD电路的实现也是可想象的。该程序优选地这样被构建，为了在一个第一通信伙伴和一个第二通信伙伴、例如一个基站和一个应答器之间执行鉴权序列。该程序也可以这样构建，为了在一个第一通信伙伴和一个第二通信伙伴、例如一个基站和一个应答器之间进行注册过程。优选地，被保护的存储区具有至少一个密钥。用于访问被保护的存储区的指令包含至少一个密钥的地址。变换地或附加地，被保护的存储区也可以包括存储器的一个预给定的地址区域。在这种情况下，用于访问被保护的存储区的指令包括该预给定的地址区域的至少一个地址。最后用于访问被保护的存储区的指令优选地作为读指令及/或作为写指令被构成。最后本专利技术还涉及一个可编程的应答器，它包括一个如前面已描述的程序控制装置。本专利技术的有利的构型和进一步构型可以及参照附图的描述中得到。附图说明下面借助本专利技术的附图的概要示图中给出的实施例来更详细地说明本专利技术。附图为图1一个可编程的应答器(电子标签)的第一实施例的存储区划分，该应答器包括一个具有密钥的系统存储器；图2基站和应答本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于通过一个程序控制装置执行一个程序的方法，其中该程序控制装置接收指令，并且当它接收到一个用于访问一个被保护的存储区（１２；３２）的访问指令时该程序自动地执行。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉尔夫黑迪格尔，福尔克哈德米勒，
申请(专利权)人：ATMEL德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]