一種pci-e加密卡的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種PCI-E加密卡，包括插接在電路板上的FPGA主控模塊、PCI-E接口、SATA控制模塊、多個可插接不同加密卡的加密插槽、USB接口、分別與計算機(jī)相連的SATA接口和轉(zhuǎn)接口、接口為RJ45的有線網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)絡(luò)接口、DSP控制芯片、數(shù)字物理噪聲源芯片、加密模塊和FLASH模塊。其中，F(xiàn)PGA主控模塊，是加密卡的核心模塊，根據(jù)主機(jī)發(fā)送的命令控制所述加密卡的整體操作；本實(shí)用新型利用PCI-E總線接口技術(shù)為加密卡的數(shù)據(jù)加密提供了高速處理通道，大大提高了加密卡的工作速度；同時SATA接口和轉(zhuǎn)接口在主板與硬盤之間建立轉(zhuǎn)換機(jī)制，既不影響計算機(jī)對硬盤的正常操作，又能夠保證硬盤進(jìn)出數(shù)據(jù)的安全，通過SATA的控制模塊實(shí)現(xiàn)新規(guī)范硬盤的加密，同時兼容多種SATA標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大了硬盤的加密范圍；支持多種網(wǎng)絡(luò)接口，用以直接為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)加/解密提高；利用USB接口能夠?yàn)槎喾N外接設(shè)備提供加密服務(wù)，擴(kuò)大了用戶的保護(hù)范圍。
【專利說明】—種PC1-E加密卡

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)安全領(lǐng)域，具體涉及一種PC1-E加密卡。

【背景技術(shù)】
[0002]加密卡作為一種硬件加密方法能夠提高加解密的處理速度提供復(fù)雜的加密方式，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。目前主流的加密卡主要由主控模塊、加密模塊、flash模塊、隨機(jī)數(shù)生成器和通信接口模塊組成，還可以增加DSP控制模塊。
[0003]其中:主控模塊是加密卡的核心模塊，其根據(jù)主機(jī)發(fā)送的命令控制加密卡的整體操作，基于F P GA (Field — Programmable Gate Array,即現(xiàn)場可編程門陣列)進(jìn)行加密是現(xiàn)有技術(shù)中常用的方法，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物；加密模塊，可以提供加/解密算法，例如SM1、SM2、SM3、SM4、RSA等多種國標(biāo)算法；flash模塊，可以為加密卡提供配置數(shù)據(jù)，對加密卡只要進(jìn)行簡單配置就可以滿足不同的用戶使用；隨機(jī)數(shù)生成器，采用專用數(shù)字物理噪聲源實(shí)現(xiàn)，負(fù)責(zé)產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)序列；DSP控制模塊可以完成數(shù)字信號處理。
[0004]通信接口模塊負(fù)責(zé)完成加密卡與主機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信，目前加密卡可通過PC1-E總線與主機(jī)通信，如《基于FPGA的高速加密卡設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》中公開了一種基于FPGA的加密卡。該加密卡通過PC1-E總線與主機(jī)通信。但是現(xiàn)有的硬件加密卡多是針對IDE規(guī)范，相對現(xiàn)在采用的SATA規(guī)范的硬盤處理標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)大為落后。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中加密卡對主流數(shù)據(jù)接口規(guī)范支持單一、擴(kuò)展性不夠且處理速度慢的問題，本實(shí)用新型在《基于FPGA的高速加密卡設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》中提到的采用PC1-E總線并選用可編程邏輯器件(FPGA)設(shè)計實(shí)現(xiàn)了一款高速率、高可靠性的硬件加密卡的基礎(chǔ)上提供一種應(yīng)用于SATA規(guī)范且能夠?yàn)椴煌瑯?biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)提供加密的硬件加密卡，也就是增加了 SATA控制模塊、SATA接口及轉(zhuǎn)接口，在原有設(shè)計中將SATA接口和加解密功能結(jié)合起來，把主機(jī)和硬盤傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密處理后再傳輸給相應(yīng)端，完成對數(shù)據(jù)進(jìn)行高速硬件加密的功能，SATA控制模塊可以采用Silicon Image公司的Sil3114CT176芯片，依靠該芯片可以實(shí)現(xiàn)對基于SATA規(guī)范的硬盤進(jìn)行加解密；另外還增加了 DSP控制芯片，將DSP控制芯片連接到PC1-E接口，可以實(shí)現(xiàn)密碼模塊與PCI主機(jī)的通信連接，DSP控制芯片可以采用TI的TMS320系列，基于該芯片可以為加密卡數(shù)據(jù)加密提供高速處理通道，大大提高了加密卡的工作速度。
[0006]本使用新型具體方案如下:一種PC1-E加密卡，包括插接在電路板上的FPGA主控模塊、DSP控制芯片、數(shù)字物理噪聲源芯片、PC1-E接口，加密模塊、多個可插接不同加密芯片的加密插槽、SATA接口、轉(zhuǎn)接口、SATA控制模塊、FLASH模塊、電源模塊，其中，F(xiàn)PGA主控模塊分別與DSP控制芯片、SATA控制模塊及加密模塊連接；DSP控制芯片還與PC1-E接口和數(shù)字物理噪聲源芯片連接；FLASH模塊分別與FPGA主控模塊和DSP控制芯片連接；SATA控制模塊通過SATA接口和轉(zhuǎn)接口分別與計算機(jī)硬盤和計算機(jī)主板連接；加密插槽分別與FPGA主控模塊和電源模塊連接，這樣既不影響計算機(jī)對硬盤的正常操作，又能夠保證硬盤進(jìn)出數(shù)據(jù)的安全。而DSP控制芯片連接到PC1-E接口，可以實(shí)現(xiàn)密碼模塊與PCI主機(jī)的通信連接，為加密卡的數(shù)據(jù)加密提供了高速處理通道，大大提高了加密卡的工作速度。
[0007]上述加密卡的各模塊都是通過電路板上的印刷電路連接。
[0008]加密卡的FPGA主控模塊采用Xilinx公司的Spartan系列或Virtex系列，管理加密卡各項功能，當(dāng)然也可以采用《基于FPGA的高速加密卡設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》中提到Altera公司的CyclonelV CX系列的EP4CGX30FPGA芯片。作為本發(fā)明的另一種實(shí)施例，也可以采用FPGA芯片內(nèi)置的N1sII軟核處理器來代替本實(shí)用新型中的DSP芯片。
[0009]加密模塊采用同方的TF32A09芯片，其采用32位CPU內(nèi)核，支持DES、3DES、2KEY、3KEY算法的加密解密以及EBC模式和CBC模式的加密解密，支持ECC、SM1、SMS4等算法。
[0010]DSP控制芯片對數(shù)字信號進(jìn)行處理運(yùn)算，采用TI的TMS320系列。
[0011]FLASH模塊，可為加密卡提供配置數(shù)據(jù)。數(shù)字物理噪聲源芯片，用于產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，采用WNG系列的WNG-4芯片。WNG-4芯片可以和FPGA、E2PR0M 一起組成應(yīng)用系統(tǒng)，以產(chǎn)生密鑰、存儲密鑰和更新密鑰。系統(tǒng)中WNG-4輸出的序列具有良好的隨機(jī)性。不僅能夠提供良好的隨機(jī)數(shù)，還可提高加密的安全等級。
[0012]SATA控制模塊采用Silicon Image公司的Sil3114CT176芯片，實(shí)現(xiàn)新規(guī)范硬盤的加密，用于與計算機(jī)接口、安全CPU單元、各加密模塊交換數(shù)據(jù)，并執(zhí)行各種邏輯與時序控制功能。
[0013]進(jìn)一步的，所述加密卡的SATA接口有2-4個且分別針對不同的使用規(guī)范，可同時兼容多種SATA標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大硬盤的加密范圍。
[0014]加密卡上設(shè)置有4個可連接加密芯片的加密插槽，每個加密插槽分別與主控模塊和電源模塊連接，具體加密插槽采用帶有多針插座的形式，而相應(yīng)插接的加密芯片采用帶有相應(yīng)插針的封裝模塊結(jié)構(gòu)，這樣就使加密芯片方便的通過插針插接在加密插槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)加密卡相應(yīng)加密功能的擴(kuò)充。
[0015]加密卡上還設(shè)有網(wǎng)絡(luò)接口，可直接為通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提供加解密功能，而不用通過主板傳輸，以提高本實(shí)用新型對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密/解密的效率，同時降低PCIE總線上數(shù)據(jù)交互的頻率。
[0016]加密卡上還設(shè)置轉(zhuǎn)接口與SATA控制模塊連接，可支持SATA規(guī)范與IDE規(guī)范的轉(zhuǎn)換。
[0017]在加密卡上還設(shè)置有與主控模塊連接的外置USB接口，可為多種外接設(shè)備提供加密服務(wù)。
[0018]本實(shí)用新型能夠應(yīng)用在不同的場所，既可以為集團(tuán)內(nèi)部提供安全保護(hù)，也可以為個人用戶隱私提供安全防護(hù)，并且只要將現(xiàn)有芯片進(jìn)行組合即可得到本實(shí)用新型提供的基于SATA規(guī)范且能夠?yàn)槎喾N數(shù)據(jù)應(yīng)用提供加密的硬件加密卡，降低成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型所述的硬件加密卡進(jìn)行具體說明。
[0020]圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖中標(biāo)號說明:1_主控模塊、2-DSP控制芯片、3-數(shù)字物理噪聲源芯片、4-PC1-E接口、5-加密模塊、6-SATA接口、7-轉(zhuǎn)接口、8-USB接口、9_SATA控制模塊、10-FLASH模塊、11-電源模塊、12-有線網(wǎng)絡(luò)接口、13-網(wǎng)絡(luò)接口、14-無線網(wǎng)絡(luò)接口、15-加密插槽、16-電路板。

【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型的硬件加密卡，包括插接在電路板16上的PC1-E接口 4，F(xiàn)PGA主控模塊1，分別與主控模塊I連接的FLASH模塊10、加密模塊5、用于處理SATA協(xié)議的SATA控制模塊9、5V電源模塊11和可插接加密芯片的加密插槽15，所述SATA控制模塊9連接有與SATA硬盤連接的SATA接口 6和與計算機(jī)主板上SATA接口連接的轉(zhuǎn)接口 7，分別與主控模塊I和PC1-E接口 4連接的DSP控制芯片2，與DSP控制芯片2連接的數(shù)字物理噪聲源芯片3，所述加密插槽15分別與主控模塊I和5V電源模塊11連接。
[0023]本實(shí)用新型中主控模塊I通過SATA控制模塊9實(shí)現(xiàn)硬盤數(shù)據(jù)到主板或主板數(shù)據(jù)到硬盤的傳輸。在需要加解密時，數(shù)字物理噪聲源芯片3產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)并提供給DSP控制芯片2，DSP控制芯片2將隨機(jī)數(shù)存放在FLASH模塊10中供主控模塊I調(diào)用，加密模塊5根據(jù)內(nèi)部的加解密算法對DSP控制芯片2傳送的隨機(jī)數(shù)生成相應(yīng)密鑰，并提供給主控模塊I用于相應(yīng)數(shù)據(jù)的加密。主控模塊I不但需要控制加解密過程而且需要對加密卡上的相應(yīng)接口進(jìn)行控制，以保證數(shù)據(jù)的正常傳輸。本實(shí)用新型的加密卡采用主板提供的5V電壓，并由5V電源模塊為各芯片進(jìn)行供電。
[0024]本實(shí)用新型利用DSP控制芯片連接到PC1-E接口，以實(shí)現(xiàn)密碼模塊與PCI主機(jī)的通信連接，提高整個加密卡的加密數(shù)據(jù)處理速度。本實(shí)用新型利用SATA接口和轉(zhuǎn)接口在主板與硬盤之間建立轉(zhuǎn)換機(jī)制，既不影響計算機(jī)對硬盤的正常操作，又能夠保證硬盤進(jìn)出數(shù)據(jù)的安全。
[0025]本實(shí)用新型的加密卡上的各模塊都是通過電路板16上的印刷電路連接。
[0026]本實(shí)用新型中FPGA主控模塊，是加密卡的核心模塊，根據(jù)主機(jī)發(fā)送的命令控制所述加密卡的整體操作，用戶可以對FPGA主控模塊進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)用戶自定義的加密算法。本實(shí)用新型中的FPGA模塊采用Xilinx公司的Spartan系列、Virtex系列或者Altera公司的CycloneIV CX系列的EP4CGX30FPGA芯片。作為本發(fā)明的另一種實(shí)施例，也可以采用Altera公司的N1sII軟核處理器來代替本實(shí)用新型中的DSP芯片。
[0027]SATA控制模塊9采用Silicon Image公司的Sil3114CT176芯片，其能夠支持四個USB接口，在工作時，計算機(jī)通過PC1-E接口 4將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到DSP控制芯片2。DSP控制芯片采用TI的TMS320系列，該芯片可實(shí)現(xiàn)PC1-E接口數(shù)據(jù)的處理。數(shù)字物理噪聲源芯片采用WNG系列的WNG-4，該芯片能夠產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，并提供給DSP控制芯片2，DSP控制芯片2將隨機(jī)數(shù)存放在FLASH模塊10中供主控模塊I調(diào)用。加密模塊5采用同方的TF32A09芯片，該芯片的內(nèi)部加解密算法對DSP控制芯片2傳送的隨機(jī)數(shù)生成相應(yīng)密鑰，并提供給主控模塊I用于相應(yīng)數(shù)據(jù)的加密。
[0028]加密卡上還設(shè)置轉(zhuǎn)接口與SATA控制模塊連接，可支持SATA規(guī)范與IDE規(guī)范的轉(zhuǎn)換。
[0029]加密卡上設(shè)置的加密插槽15，為一種可連接加密芯片的印刷電路，其分別與主控模塊和電源模塊連接，具體加密插槽采用帶有多針插座的形式，而相應(yīng)插接的加密芯片采用帶有相應(yīng)插針的封裝模塊結(jié)構(gòu)，這樣就使加密芯片方便的通過插針插接在加密插槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)加密卡相應(yīng)加密功能的擴(kuò)充。而具體的加密芯片的管腳與加密插槽在數(shù)量、規(guī)格、間距位置上相配，為了使本實(shí)用新型的加密插槽適應(yīng)不同的加密芯片，本實(shí)用新型提供的每一個加密插槽設(shè)有80個管腳，其中包括64個10管腳、3個1.2伏電源線管腳、3個3.3伏電源線管腳、3個5伏電源線管腳、5個地線管腳、1個電源供電控制信號管腳和1個復(fù)位信號管腳。進(jìn)一步的，每個加密模插槽的80個管腳按從上到下分成4行，每行20個管腳排列在印制線路板上，這樣設(shè)計的管腳布置較為整齊美觀，方便利于用兩個雙排插座插接，而每個加密插槽可以根據(jù)密碼芯片的需要選擇所需電源供電的種類和數(shù)量，數(shù)據(jù)、地址、控制等信號可在64個10管腳中根據(jù)需要選擇，也可根據(jù)需要選擇是否使用所提供的復(fù)位信號及電源控制管腳。這種靈活性的選擇方式既滿足了不同的設(shè)計使用要求，又具備一定擴(kuò)展性。
[0030]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的FPGA主控模塊1，也設(shè)置有與加密插槽相匹配的管腳，并用其中的256個數(shù)據(jù)管腳與4個加密插槽15的256個10管腳通過印制線路一一相連。本實(shí)用新型中的每一個加密插槽15還可以將其中一個5伏電源線管腳通過印制電路與加密卡上的5v電源模塊11連接。
[0031]例如，本發(fā)明提供的加密插槽中可插接LKT4103多接口加密芯片。LKT4103多接口加密芯片LKT4103采用增強(qiáng)型8051智能卡內(nèi)核，芯片內(nèi)部嵌入凌科芯安公司的LKC0S智能操作系統(tǒng)，用戶可以把MCU中程序一部分關(guān)鍵算法函數(shù)下載到LKT4103芯片中運(yùn)行。用戶采用標(biāo)準(zhǔn)C語言編寫操作代碼，采用KEIL C編譯器，編譯并下載到智能芯片中。在實(shí)際運(yùn)行過程中，通過調(diào)用函數(shù)方式運(yùn)行智能卡芯片內(nèi)的程序段，并獲得運(yùn)行結(jié)果，并以此結(jié)果作為用戶程序進(jìn)一步運(yùn)行的輸入數(shù)據(jù)。LKT4103成了產(chǎn)品的一部分，而算法在LKT4103內(nèi)部運(yùn)算，盜版商無法破解，從根本上杜絕了程序被破解的可能。芯片內(nèi)部硬件實(shí)現(xiàn)了國家商用密碼產(chǎn)品所需的SSF33和SM1算法專用加密模塊、DES/3DES加密模塊和RSA公鑰算法引擎。芯片內(nèi)嵌32位真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器RNG。芯片擁有豐富的對外接口，包括USB Device控制器，可支持USB Low Speed、Full Speed通信模式；7816主/從收發(fā)器,可實(shí)現(xiàn)T = 0和T = 1協(xié)議，支持多種通信速率；硬件SPI主/從模塊以及8個GP10端口。
[0032]為方便不同的網(wǎng)絡(luò)連接方式，在加密板上安裝有與主控模塊1通過印制電路連接的各種網(wǎng)絡(luò)接口，例如無線網(wǎng)絡(luò)接口 14、有線網(wǎng)絡(luò)接口 12，和網(wǎng)絡(luò)接口 13，其中，有線網(wǎng)絡(luò)接口 12為RJ45接口，網(wǎng)絡(luò)接口 13采用Davicom公司的DM9102HEP芯片，DM9102HEP是PCI接口 10/100Mbps以太網(wǎng)控制器，適用于主芯片帶PCI總線的嵌入式應(yīng)用；而無線網(wǎng)絡(luò)接口14采用RaLink的3070系列，其可支持300Mb/s的最大速度，最大速度150Mb/s，Ralink的信號強(qiáng)度好，連接要求低。
[0033]在加密方式上，有線網(wǎng)絡(luò)接口 12、網(wǎng)絡(luò)接口 13和無線網(wǎng)絡(luò)接口 14，都是將通過不同網(wǎng)絡(luò)接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接口模塊進(jìn)入主控模塊，主控模塊將加密模塊產(chǎn)生的密鑰添加到數(shù)據(jù)上或?qū)ο鄳?yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，然后再由PC1-E接口將數(shù)據(jù)輸送給計算機(jī)，因此，利用加密卡對各種網(wǎng)絡(luò)接口控制的進(jìn)出數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密，保證了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊數(shù)據(jù)的安全性。同時將每個網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)置在加密卡上不需要使數(shù)據(jù)再通過計算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行轉(zhuǎn)送，提高了數(shù)據(jù)的處理速度，另外也避免了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)送過程中存在的泄密可能。
[0034]本實(shí)用新型的所述加密卡上還連接有外置USB接口 8，所述USB接口 8與主控模塊1連接。加密卡能夠驅(qū)動和識別USB接口 8，當(dāng)USB接口 8中插入了相應(yīng)的外接設(shè)備時，主控模塊1進(jìn)行識別并將相應(yīng)的外接設(shè)備信息傳送給計算機(jī)，主控模塊1同時接收計算機(jī)對外接設(shè)備的加解密請求，并按前述加解密方式對外接設(shè)備上的數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密。通過與加密卡連接的USB接口，能夠?yàn)閁盤、移動硬盤或其它的數(shù)字設(shè)備中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，大大方便了用戶的需求，使得一塊加密卡能夠完成常用通訊數(shù)據(jù)的加密。
[0035]本實(shí)用新型中PC1-E接口 IP核支持兩個256K字節(jié)的I/O空間，支持一個4M字節(jié)的PC1-E內(nèi)存空間，在PC1-E的數(shù)據(jù)傳輸中，主要依靠I/O讀、I/O寫、存儲器讀、存儲器寫等操作完成數(shù)據(jù)傳輸。I/O讀、寫命令用來從一個映射到I/O地址空間的設(shè)備中讀、寫數(shù)據(jù)。存儲器讀、寫命令用來從一個映射到存儲器地址空間的設(shè)備讀、寫數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)從PC機(jī)進(jìn)入PCI接口模塊，先存入PCI接口模塊中指定的I/O存儲單元中，在主控模塊的控制下，依次進(jìn)入加密模塊，數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后輸出到輸出緩存之中，由驅(qū)動程序?qū)⑦\(yùn)算結(jié)果傳輸給應(yīng)用程序。
[0036]本實(shí)用新型提供的加密卡在現(xiàn)有芯片組合的基礎(chǔ)上可實(shí)現(xiàn)基于SATA規(guī)范且能夠?yàn)槎喾N數(shù)據(jù)應(yīng)用提供加密，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)加解密，既不影響計算機(jī)對硬盤的正常操作，又能夠保證硬盤進(jìn)出數(shù)據(jù)的安全。
[0037]為了提高對使用不同規(guī)范硬盤的支持，本實(shí)用新型的所述的SATA接口 6有2-4個且分別針對不同的使用規(guī)范。如SATA2.0、SATA3.0、eSATA等常用標(biāo)準(zhǔn)接口，通過這種方式能夠擴(kuò)大加密的硬盤類型，本實(shí)用新型由于芯片的原因最多支持四個SATA接口。
[0038]以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專利的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種PC1-E加密卡，其特征在于:包括插接在電路板(16)上的FPGA主控模塊(I)、PC1-E接口(4)、SATA控制模塊(9)、加密插槽(15)，SATA接口(6)、轉(zhuǎn)接口(7)、有線網(wǎng)絡(luò)接口(12)、網(wǎng)絡(luò)接口(13)、DSP控制芯片⑵、數(shù)字物理噪聲源芯片(3)、加密模塊(5)、FLASH模塊(10)和5V電源模塊(11)， 所述FPGA主控模塊(I)分別與所述SATA控制模塊(9)、所述加密插槽(15)、所述加密模塊(5)和所述5V電源模塊(11)分別連接； 所述FPGA主控模塊(I)還通過所述DSP控制芯片(2)分別與所述數(shù)字物理噪聲源芯片(3)、所述PC1-E接口 (4)和所述FLASH模塊(10)連接； 所述FPGA主控模塊(I)還通過所述網(wǎng)絡(luò)接口(13)與所述有線網(wǎng)絡(luò)接口(12)連接； 所述SATA控制模塊(9)分別與所述SATA接口(6)和所述轉(zhuǎn)接口(7)連接； 所述PC1-E接口(4)、所述SATA接口(6)和所述轉(zhuǎn)接口(7)分別與計算機(jī)連接； 所述FPGA主控模塊(I)還可以與所述FLASH模塊(10)直接連接， 所述FPGA主控模塊(I)采用Spartan系列芯片或Virtex系列芯片,所述SATA控制模塊(9)采用Sil3114CT176芯片，所述DSP控制芯片(2)采用TI的TMS320系列芯片；所述數(shù)字物理噪聲源芯片(3)采用WNG系列的WNG-4芯片；所述加密模塊(5)采用同方的TF32A09芯片；所述有線網(wǎng)絡(luò)接口(12)為RJ45接口 ；所述網(wǎng)絡(luò)接口(13)采用DM9102HEP芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC1-E加密卡，其特征在于:所述加密插槽(15)為連接加密芯片的印刷電路，所述加密插槽(15)有4個，可插接不同的加密芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種PC1-E加密卡，其特征在于:所述的SATA接口(6)有2_4個，且分別針對不同的使用規(guī)范。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種PC1-E加密卡，其特征在于:還包括可插接無線網(wǎng)絡(luò)的無線網(wǎng)絡(luò)接口(14)，所述無線網(wǎng)絡(luò)接口(14)采用RaLink的3070系列芯片，所述無線網(wǎng)絡(luò)接口(14)與所述FPGA主控模塊⑴連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種PC1-E加密卡，其特征在于:所述加密卡上設(shè)置有外置USB接口(8)，所述USB接口⑶與所述FPGA主控模塊⑴連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的任意一種PC1-E加密卡，其特征在于:所述各模塊之間的連接是通過所述電路板(16)上的印刷電路連接。
【文檔編號】G06F21/77GK204066121SQ201420357928
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】藺殿軍, 劉洋, 王俊 申請人:中國大唐集團(tuán)財務(wù)有限公司