[發(fā)明專利]一種基于SoC芯片的SD安全模塊和傳輸方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011145144.8
• 申請(qǐng)日: 2020-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112231729A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬麗麗;吳登勇;趙鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東超越數(shù)控電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F21/60
• 分類號(hào): G06F21/60;G06F15/78;G06F13/40
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

本發(fā)明提供了一種基于SoC芯片的SD安全模塊和傳輸方法，包括SoC芯片、SD卡存儲(chǔ)器和外部時(shí)鐘芯片，所述SD卡存儲(chǔ)器與主機(jī)的數(shù)據(jù)通信，所述SoC芯片采用32位RISC高性能低功耗嵌入式CPU核，芯片內(nèi)部集成對(duì)稱加密引擎和物理噪聲源、320K字節(jié)EFLASH、64K字節(jié)SRAM、GPIO和TIMER模塊、SDC控制器；所述外部時(shí)鐘芯片提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘。該發(fā)明利用SoC技術(shù)與信息安全技術(shù)相結(jié)合設(shè)計(jì)的安全模塊，可為數(shù)據(jù)提供保密性、真實(shí)性和可用性等保護(hù)，為數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。安全模塊采用SD接口，方便在計(jì)算機(jī)上插拔，可方便用戶隨時(shí)使用，相比于傳統(tǒng)安全加密方法具有一定的通用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一款通過(guò)SoC芯片實(shí)現(xiàn)的SD安全模塊和數(shù)據(jù)傳輸方法。

背景技術(shù)

片上系統(tǒng)（SoC）指的是在單個(gè)芯片上面集成整個(gè)電子系統(tǒng)，它的邏輯單元靈活、開(kāi)發(fā)周期短、制造成本低。利用SoC技術(shù)生產(chǎn)的芯片具有面向應(yīng)用，多功能、低功耗、低成本的優(yōu)點(diǎn)，得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。近年來(lái)，隨著信息化發(fā)展，即時(shí)通信已經(jīng)成為了人民生活中不可或缺的一項(xiàng)技術(shù)，但傳統(tǒng)的通信缺乏安全保密手段，隨著用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信安全的需求日益增長(zhǎng)，在實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)中安全問(wèn)題成為影響性能的一個(gè)瓶頸。急需一種利用SoC技術(shù)與信息安全技術(shù)相結(jié)合設(shè)計(jì)的安全模塊，為數(shù)據(jù)提供保密性、真實(shí)性和可用性等保護(hù)，為數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供了一種基于SoC芯片的SD安全模塊和傳輸方法，利用SoC技術(shù)與信息安全技術(shù)相結(jié)合設(shè)計(jì)的安全模塊，可為數(shù)據(jù)提供保密性、真實(shí)性和可用性等保護(hù)，為數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。

一種基于SoC芯片的SD安全模塊，其特征在于，包括SoC芯片、SD卡存儲(chǔ)器和外部時(shí)鐘芯片，所述SD卡存儲(chǔ)器與主機(jī)的數(shù)據(jù)通信，所述SoC芯片采用32位RISC高性能低功耗嵌入式CPU核，芯片內(nèi)部集成對(duì)稱加密引擎和物理噪聲源、320K字節(jié)EFLASH、64K字節(jié)SRAM、GPIO和TIMER模塊、SDC控制器；所述外部時(shí)鐘芯片提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于SoC芯片的SD安全模塊的傳輸方法，其特征在于，包括以下步驟：

①檢測(cè)內(nèi)部發(fā)送狀態(tài)，若有緩沖區(qū)，則向內(nèi)部發(fā)送緩沖區(qū)寫數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)寬度為8位。同時(shí)在發(fā)送緩沖區(qū)最前面寫入需要發(fā)送數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好之后，將發(fā)送控制寄存器中表示允許發(fā)送位置為有效；

② 發(fā)送控制邏輯將一幀數(shù)據(jù)重新封裝，添加幀頭和幀尾，并根據(jù)加密算法轉(zhuǎn)換成SoC需要的8位數(shù)據(jù)送出，同時(shí)設(shè)置一些標(biāo)志位；

③SD卡接到有效的讀取或?qū)懭朊詈螅貜?fù)應(yīng)答信號(hào)和相應(yīng)的數(shù)據(jù)。將加密數(shù)據(jù)通過(guò)SD接口與計(jì)算機(jī)接口進(jìn)行通信。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：該發(fā)明利用SoC技術(shù)與信息安全技術(shù)相結(jié)合設(shè)計(jì)的安全模塊，可為數(shù)據(jù)提供保密性、真實(shí)性和可用性等保護(hù)，為數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。安全模塊采用SD接口，方便在計(jì)算機(jī)上插拔，可方便用戶隨時(shí)使用，相比于傳統(tǒng)安全加密方法具有一定的通用性。可完成模塊SD接口與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)換，適用于帶有SD接口的計(jì)算機(jī)或平板設(shè)備。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。

圖1為本發(fā)明的硬件系統(tǒng)框圖。

圖2為本發(fā)明的軟件系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。