視頻越來越多地應用在我們生活中，除了在電視上的應用，還被應用在計算機、汽車、PDA/PMP、iPod和手機上。現在

，甚至冰箱上可能也應用視頻！

　　xiaofeizhexiwangnenggousuishisuidixiangyoushipinsuodailaidebianli，danshiruciguangfandeshipinxuqiuchanshengledaliangbutongdeliushishipinyasuobiaozhun，yimanzuduibutongpingmuchicunfenbianlvyijigaodaikuandeyaoqiu。

　　要為這麼多不同種類的設備提供視頻內容支持，因此在傳統有線電視和衛星供應商之外又誕生了許多新的視頻流提供源（以及相應的廠商）。電話線
、因yin特te網wang和he無wu線xian通tong信xin，在zai支zhi持chi流liu式shi視shi頻pin發fa展zhan的de同tong時shi也ye為wei流liu式shi視shi頻pin帶dai來lai了le明ming顯xian的de安an全quan問wen題ti。為wei了le解jie決jue這zhe一yi問wen題ti，不bu同tong的de流liu式shi視shi頻pin源yuan引yin入ru並bing采cai用yong了le越yue來lai越yue多duo的de標biao準zhun和he專zhuan有you加jia密mi算suan法fa。然ran而er，不bu同tong廠chang商shang間jian加jia密mi方fang案an以yi及ji實shi現xian方fang法fa不bu統tong一yi導dao致zhi視shi頻pin接jie收shou設she備bei在zai設she計ji和he支zhi持chi方fang麵mian存cun在zai巨ju大da的de挑tiao戰zhan。

　　FPGA提供靈活的解決方案

　　多年來，低成本FPGA器件已經成為機頂盒和視頻網關的關鍵器件，可提供視頻增強、丟失像素替換
、視頻轉換
、產品靈活性以及產品差異等功能。此外，這些器件還允許生產商方便地支持不同的技術和協議，如圖2所示。

　　FPGApingtaidechuantonglinghuoxingyijizhuanyongdesuanfagongnengshijiejueduozhongbuduanbianhuadebiaozhunhezhuanyoujiamisuanfadelixiangjiejuefangan。qijianzhongpeizhinenglikeyigenjuxuyaofangbiandigaibianjiemisuanfa。tongguoFPGA器(qi)件(jian)重(zhong)配(pei)置(zhi)，設(she)計(ji)可(ke)利(li)用(yong)更(geng)少(shao)的(de)邏(luo)輯(ji)門(men)和(he)更(geng)少(shao)的(de)器(qi)件(jian)，從(cong)而(er)以(yi)更(geng)低(di)的(de)總(zong)體(ti)成(cheng)本(ben)支(zhi)持(chi)更(geng)多(duo)算(suan)法(fa)。現(xian)場(chang)可(ke)升(sheng)級(ji)能(neng)力(li)能(neng)夠(gou)快(kuai)速(su)方(fang)便(bian)地(di)應(ying)對(dui)新(xin)算(suan)法(fa)和(he)算(suan)法(fa)變(bian)化(hua)，因(yin)此(ci)可(ke)保(bao)證(zheng)產(chan)品(pin)是(shi)未(wei)來(lai)適(shi)用(yong)的(de)（future-proofing）
，並且不必進行昂貴的現場更換即可延長現有產品的壽命。

　　硬件安全問題

　　視shi頻pin源yuan提ti供gong商shang的de擔dan心xin已yi經jing不bu僅jin局ju限xian於yu視shi頻pin流liu本ben身shen的de安an全quan性xing，而er是shi已yi經jing擴kuo展zhan到dao接jie收shou硬ying件jian的de安an全quan性xing。有you些xie視shi頻pin源yuan提ti供gong商shang正zheng在zai設she法fa將jiang其qi許xu可ke和he視shi頻pin流liu限xian定ding範fan圍wei定ding為wei能neng夠gou提ti供gong安an全quan視shi頻pin接jie收shou機ji的de係xi統tong。這zhe需xu要yao很hen多duo企qi業ye尋xun求qiu減jian少shao支zhi持chi的de數shu量liang並bing提ti高gao器qi件jian級ji的de安an全quan性xing，以yi進jin一yi步bu提ti高gao總zong體ti設she計ji的de安an全quan水shui平ping。可ke編bian程cheng邏luo輯ji器qi件jian生sheng產chan商shang賽sai靈ling思si公gong司si提ti供gong的deFPGA平台則可解決這一問題。該平台的DeviceDNA技術可提供支持多種解密算法的能力和更高的器件級安全性。

　　DeviceDNA允許設備生產商將一個獨一無二的非易失工廠序列號直接寫入到FPGA器件中。每個器件的ID都不同，因此可以將設計綁定到特定的FPGA器件中。DeviceDNA可以作為接收設備的獨特序列號
，一個唯一的許可代碼
，或者與用戶定義的寫在FPGA構造中的認證算法配合使用，從而將特定的設計與特定FPGA器件緊密綁定在一起。如果某些人試圖克隆或拷貝認證過的設計，或者將位流寫入另一片不同的FPGA器件
，那麼由於器件的ID號碼變化，設計就不會通過認證。DeviceDNA是一個57位長的序列號，可以通過器件內部的邏輯構造讀取。

　　DeviceDNA與(yu)用(yong)戶(hu)定(ding)義(yi)認(ren)證(zheng)算(suan)法(fa)緊(jin)密(mi)結(jie)合(he)能(neng)夠(gou)以(yi)合(he)理(li)的(de)係(xi)統(tong)成(cheng)本(ben)實(shi)現(xian)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)安(an)全(quan)度(du)。在(zai)采(cai)用(yong)認(ren)證(zheng)算(suan)法(fa)的(de)方(fang)法(fa)中(zhong)，安(an)全(quan)性(xing)的(de)關(guan)鍵(jian)是(shi)算(suan)法(fa)本(ben)身(shen)。在(zai)本(ben)方(fang)法(fa)中(zhong)，安(an)全(quan)過(guo)程(cheng)中(zhong)必(bi)須(xu)有(you)某(mou)些(xie)部(bu)分(fen)要(yao)保(bao)密(mi)，在(zai)本(ben)案(an)例(li)中(zhong)則(ze)是(shi)用(yong)戶(hu)定(ding)義(yi)的(de)算(suan)法(fa)本(ben)身(shen)。由(you)於(yu)算(suan)法(fa)在(zai)PPGA邏輯構造中實現，因此成為FPGAshubaiwanpeizhiweizhongdeshaoshuwei。chufeizhidaozhexieweiruhezuhezaiyiqi
，huozhezhidaosuanfabenshen，fouzecanyurenheshitukaobeishejiderenlaishuo，kanqilaidoujinjinshiyiduishuzi。

　　用戶定義的算法可以如係統所需要的一樣簡單或複雜 - 例如：可以是簡單的哈希算法，或者更為複雜的三次DES、AES6?
、128或256位(wei)，甚(shen)至(zhi)是(shi)完(wan)全(quan)定(ding)製(zhi)的(de)算(suan)法(fa)。同(tong)時(shi)還(hai)可(ke)以(yi)將(jiang)用(yong)戶(hu)定(ding)義(yi)的(de)認(ren)證(zheng)算(suan)法(fa)集(ji)成(cheng)到(dao)接(jie)收(shou)器(qi)的(de)認(ren)證(zheng)流(liu)程(cheng)內(nei)部(bu)。這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)進(jin)一(yi)步(bu)將(jiang)接(jie)收(shou)單(dan)元(yuan)與(yu)視(shi)頻(pin)流(liu)係(xi)統(tong)、設she計ji與yu特te定ding的de接jie收shou單dan元yuan捆kun綁bang在zai一yi起qi
，從cong而er進jin一yi步bu提ti高gao抵di抗kang克ke隆long的de安an全quan能neng力li。此ci外wai，算suan法fa可ke以yi改gai變bian以yi支zhi持chi不bu同tong的de視shi頻pin解jie密mi協xie議yi配pei置zhi，甚shen至zhi在zai不bu同tong型xing號hao或huo不bu同tong代dai產chan品pin間jian采cai用yong不bu同tong的de算suan法fa

，從cong而er進jin一yi步bu保bao證zheng安an全quan性xing。

　　安全性提高對生產的影響

　　硬件安全性問題同樣適用於生產流程

，特別是板級測試和驗證。因此，設計中經常將JTAG功能移除
，因為JTAG功能易使設計導致反向工程。許多企業都采用JTAG來縮短測試時間並提高測量和驗證流程中的係統測試覆蓋範圍。然而，沒有JTAG，就需要更多的測試
，特別是係統級測試來保證一定的測試覆蓋範圍。不使用JTAG技術會提高生產成本，並最終影響到係統總成本。

　　JTAG的問題在於INTEST命令，用於檢查設計的內部邏輯功能。反向工程時，這一命令可用來判斷設計的功能。圖3給出了一個簡單的例子，其中數據移入寄存器，執行INTEST命ming令ling，這zhe樣yang數shu據ju會hui在zai時shi鍾zhong作zuo用yong下xia移yi入ru邏luo輯ji構gou造zao
，進jin入ru下xia一yi寄ji存cun器qi
，結jie果guo可ke以yi被bei讀du出chu。由you於yu可ke將jiang總zong體ti設she計ji的de複fu雜za度du縮suo小xiao到dao更geng小xiao的de邏luo輯ji模mo塊kuai，因yin此ci這zhe一yi命ming令ling可ke使shi反fan向xiang工gong程cheng的de工gong作zuo更geng容rong易yi。

　　一些FPGA平台可幫助防止發生這一過程，同時仍然允許生產商完成其管腳至管腳（pin-to-pin）功能。例如
，在Xilinx? Spartan?-3A 平台中
， 可在設計中使用BSCAN_SPARTAN3A宏模塊，其檢測邏輯可監控FPGA構造中的JTAG控製信號，如圖4所示。如果檢測到JTAGkongzhixinhaodehuodong，yonghuzaishejikeyilijiraoguoguanjianluojihuoguanduanguanjiangongneng，buzaizhixingzhengquedegongneng。zheyangfanxianggongchengrenyuandudaodejiangshibuzhengquedegongnengmokuai
，zaibunengwanchengyuqigongnengdejiejuefanganshanglangfeishijianheziyuan。

　　支持DeviceDNA的FPGApingtaikebaozhengshipinjieshoujideshejianquan，tongshihaikeweiceshiheyanzhengliuchengtigongzhichi，congernenggoutigongchengbenjingjidegaozhilianganquanjiejuefangan，zhichiduozhongbutongdeshipinliujiamixieyi。yulejiegengduoDeviceDNA或JTAG的詳細信息，請登陸www.xilinx.com/cn參考《Spartan-3係列配置用戶手冊》。