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为满足大批量数据处理和信息安全的需要，基于通用处理器与专用密码协处理器设计了一款异构多核安全SoC芯片。在分析了高性能SoC主要结构和安全问题的基础上，融合安全硬件结构及边界控制思想，设计了密码服务区和应用开发区分离的多层安全SoC芯片硬件架构。对比不同权限电路设计方案后，采用真值表方法设计专用安全控制单元来实现两个区域的硬件隔离，并根据SoC芯片受到的安全威胁设定安全拦截规则。采用EDA工具进行仿真实验，结果表明安全控制单元能够有效拦截应用开发区对密码服务区的非法访问，保护芯片的安全而且产生的延迟较小。