[发明专利]一种基于PCIe接口的密码卡及该密码卡的数据加密方法

摘要

本发明涉及一种基于PCle接口的密码卡及该密码卡的数据加密方法，涉及密码卡及数据加密领域。目的在于解决现有的普通密码卡密钥存储量小、数据传输延迟、响应速度慢的问题。ARM处理器和FPGA模块通过高速片内总线进行互连，ARM处理器的存储信号输出输入端与存储模块的存储信号输入输出端连接，FPGA模块的通信信号输入输出端与PCle接口的通信信号输出输入端连接，PCle接口与外部服务器连接。PCle接口接收外部服务器发送的业务处理请求包，并将业务数据存储到FPGA模块内部的RAM中；FPGA模块向ARM处理器请求业务权限并启动算法进行加密运算；ARM处理器通知FPGA模块启动PCle接口将数据回传至外部服务器。实现一个完整的密码卡功能。

主权项

一种基于PCIe接口的密码卡，其特征在于，它包括ZYNQ主处理器(1)、存储模块(2)和PCIe接口(3)，所述ZYNQ主处理器(1)的存储信号输出输入端与存储模块(2)的存储信号输入输出端连接，ZYNQ主处理器(1)的通信信号输入输出端与PCIe接口(3)的通信信号输出输入端连接，PCIe接口(3)与外部服务器连接；所述ZYNQ主处理器(1)用于接收PCIe接口(3)发送的业务请求包，并将该业务请求包进行加密处理，其中所述ZYNQ主处理器(1)包括ARM处理器(4)和FPGA模块(5)，所述ARM处理器(4)和FPGA模块(5)通过高速片内总线进行互连，ARM处理器(4)的存储信号输出输入端与存储模块(2)的存储信号输入输出端连接，FPGA模块(5)的通信信号输入输出端与PCIe接口(3)的通信信号输出输入端连接，所述ARM处理器(4)为双核Cortex‑A9，采用非对称模式，一个核运行Linux系统，另一个核没有操作系统，直接运行程序，与FPGA模块(5)实现交互；所述存储模块(2)用于存储密钥；所述PCIe接口(3)用于将加密处理后的业务请求包回传至外部服务器。