[發明專利]一種基于數據加密的通訊模塊及通訊方法

在審

• 申請號: 202110696736.7
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113312648A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 山西科潮科技有限公司
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/62;G06F21/64
• 代理公司: 太原九得專利代理事務所(普通合伙) 14117
• 代理人: 張陽陽

1.一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：包括：主控電路(1)、通訊電路(2)、存儲電路(3)、接口電路(4)、電源電路(5)和加解密電路(6)；

所述加解密電路(6)內設置有加解密算法，所述存儲電路(3)內設置有設備密鑰、安全密鑰，以及用于存儲數據的臨時分區和安全分區；

所述主控電路(1)分別與所述加解密電路(6)、所述存儲電路(3)雙向連接；所述存儲電路(3)與加解密電路(6)雙向連接；

所述主控電路(1)通過接口電路(4)與用戶數據(7)進行數據交互；所述主控電路(1)通過通訊電路(2)與外部設備(8)通訊連接；

所述電源電路(5)為整個通訊模塊提供電源供給。

2.根據權利要求1所述的一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：還包括：時鐘電路(9)；

所述加解密電路(6)包括：隨機數生成電路(601)、密鑰生成電路(602)和編解碼電路(603)；

所述時鐘電路(9)的輸入端與主控電路(1)的輸出端電連接，所述時鐘電路(9)的輸出端與隨機數生成電路(601)的輸入端電連接；

所述隨機數生成電路(601)的輸出端與密鑰生成電路(602)的輸入端電連接；

所述密鑰生成電路(602)的輸出端與存儲電路(3)的輸入端電連接；

所述編解碼電路(603)的輸入端與存儲電路(3)的輸出端電連接，所述編解碼電路(603)的輸出端輸出加/解密后的數據至存儲電路(3)的安全分區內。

3.根據權利要求2所述的一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：所述時鐘電路(9)包括：時鐘喚醒電路(901)和時鐘信號電路(902)；

所述時鐘喚醒電路(901)的輸入端與主控電路(1)的輸出端電連接，所述時鐘喚醒電路(901)的輸出端與時鐘信號電路(902)的輸入端電連接，所述時鐘信號電路(902)的輸出端輸出時鐘脈沖信號至隨機數生成電路(601)。

4.根據權利要求1所述的一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：所述主控電路(1)和接口電路(4)之間設置有電平轉換電路。

5.根據權利要求1所述的一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：所述存儲電路(3)包括：可讀寫存儲器、只讀存儲器、隨機存儲器，所述設備密鑰設置在只讀存儲器中，所述安全密鑰設置在可讀寫存儲中，所述存儲數據的臨時分區和安全分區設置在可讀寫存儲器中。

6.根據權利要求2所述的一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：所述主控電路(1)包括型號為STM32f103RET6的微控制器U1，所述微控制器U1的TX引腳與通訊電路(2)的TXD引腳相連，所述微控制器U1的RX引腳與通訊電路(2)的RXD引腳相連；

所述微控制器U1的USART-TX引腳與接口電路(2)的TXD引腳相連，所述微控制器U1的USART-RX引腳與通訊電路(2)的RXD引腳相連；

所述微控制器U1的PB9引腳與時鐘電路(9)的輸入端；

所述微控制器U1的PA0引腳與存儲電路(3)的SCL引腳相連，所述微控制器U1的PA1引腳與存儲電路(3)的SDA引腳相連。

7.根據權利要求6所述的一種基于數據加密的通訊模塊，其特征在于：所述時鐘喚醒電路(901)包括：電阻R1、電阻R2、電阻R3和三極管Q1，所述電阻R1的一端與主控電路(1)的輸出端電連接，所述電阻R1的另一端分別與電阻R2的一端、三極管Q1的基極相連，所述電阻R2的另一端與三極管Q1的發射極連接后接地，所述三極管Q1的集電極與電阻R3的一端連接后與時鐘喚醒電路(901)的輸出端端電連接，所述電阻R3的另一端與電源電路(5)的電源輸出端VCC相連。