[发明专利]密码服务板卡以及密码服务装置

权利要求书

1.一种密码服务板卡，其特征在于，所述密码服务板卡包括：现场可编程门阵列电路板、双倍数据速率芯片和外围组件互连扩展接口，所述外围组件互连扩展接口设置在所述现场可编程门阵列电路板上，所述现场可编程门阵列电路板同时与所述双倍数据速率芯片以及所述外围组件互连扩展接口电连接；

所述现场可编程门阵列电路板包括：处理模块、一级缓存模块、二级缓存模块和双倍数据速率接口模块；所述处理模块包括多个算法核心单元，所述一级缓存模块包括多个一级随机存取存储器单元，所述二级缓存模块包括至少一个二级随机存取存储器单元；

所述处理模块，用于向所述二级缓存模块发送密钥查询指令，所述密钥查询指令包括密钥的编号以及进程和线程编号；向所述一级缓存模块发送读写指令，所述读写指令包括进程和线程编号；

所述二级缓存模块，用于接收所述处理模块发送的密钥查询指令；在所述至少一个二级随机存取存储器单元中，或者通过所述双倍数据速率接口模块从所述双倍数据速率芯片中，查询所述密钥的编号对应的密钥；向所述一级缓存模块发送密钥参数，所述密钥参数包括查询到的所述密钥以及所述密钥查询指令中的进程和线程编号；

所述一级缓存模块，用于接收所述密钥参数，将所述密钥参数中的密钥存入空的一级随机存取存储器单元，同时采用所述密钥参数中的进程和线程编号标识所述一级随机存取存储器单元；接收所述读写指令，根据所述读写指令中的进程和线程编号，对所述一级缓存模块中对应的所述一级随机存取存储器单元进行读写操作；所述读写操作包括从所述一级随机存取存储器单元中读取密钥，向所述一级随机存取存储器单元中写入中间变量。

2.根据权利要求1所述的密码服务板卡，其特征在于，所述一级缓存模块还包括：

第一配置接口、第一业务接口以及与所述多个一级随机存取存储器单元一一对应设置的多个第一伴随寄存器，所述多个一级随机存取存储器单元均电连接在所述第一配置接口和所述第一业务接口之间；

所述第一配置接口，用于接收所述密钥参数，将所述密钥参数中的密钥写入空的一级随机存取存储器单元，同时设置对应的所述第一伴随寄存器的内容有效标志位和进程线程编号位；

所述第一业务接口，用于接收所述处理模块发送的读写指令；找到所述读写指令中的进程和线程编号对应的所述一级随机存取存储器单元，对找到的所述一级随机存取存储器单元进行读写操作。

3.根据权利要求1所述的密码服务板卡，其特征在于，所述二级缓存模块还包括：

第二配置接口、第二业务接口以及与所述至少一个二级随机存取存储器单元一一对应设置的至少一个第二伴随寄存器，所述至少一个二级随机存取存储器单元均电连接在所述第二配置接口和所述第二业务接口之间；

所述第二配置接口，用于将所述双倍数据速率芯片发送的密钥写入空的二级随机存取存储器单元，同时设置对应的所述第二伴随寄存器的内容有效标志位；

所述第二业务接口，用于接收所述密钥查询指令；根据各个所述第二伴随寄存器的业务请求冲突标志位确定对应的所述二级随机存取存储器单元是否空闲；从空闲的所述二级随机存取存储器单元中查询密钥，同时设置所述第二伴随寄存器的进程线程编号位；在查询到对应的密钥时，向所述一级缓存模块发送密钥参数；在未查询到对应的密钥时，保存所述密钥查询指令，同时向所述双倍数据速率芯片查询所述密钥查询指令对应的密钥；

所述第二业务接口，还用于周期性地查询本地保存的所述密钥查询指令对应的密钥。

4.根据权利要求1所述的密码服务板卡，其特征在于，所述双倍数据速率接口模块包括：双倍数据速率控制器和读写选择及预处理单元；

所述双倍数据速率芯片，用于存储密钥；

所述双倍数据速率控制器，用于从所述双倍数据速率芯片中读取密钥，或者向所述双倍数据速率芯片中写入密钥；

所述读写选择及预处理单元，用于接收所述密钥查询指令，通过所述双倍数据速率控制器从所述双倍数据速率芯片中读取密钥；或者，接收密钥，通过所述双倍数据速率控制器向所述双倍数据速率芯片中写入密钥；在未查询到对应的密钥时，保存所述密钥查询指令；

所述读写选择及预处理单元，还用于周期性地查询本地保存的所述密钥查询指令对应的密钥。