[发明专利]基于安全CPU芯片的串行通信控制器

说明书

本发明提供了一种基于安全CPU芯片的串行通信控制器，涉及串行通信控制技术领域，主要解决了现有技术中串行通信数据传输不安全，导致数据丢失、被窃取的技术问题。本发明由安全CPU控制器及与安全CPU控制器相连接的电平转换接口模块、串并行转换模块、输入模块、输出模块，还有与所述电平转换模块相连接的串行通信模块，电源电路组成。本发明对数据进行加解密，保障了传输数据的安全，防止网络攻击使数据丢失、被窃取，具有了实用、方便的优势，还能增加工作速度，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及串行通信控制技术领域，尤其涉及一种基于安全CPU芯片的串行通信控制器。

背景技术

随着计算机网络化和微机分级分布式应用系统的发展，通信的功能越来越重要。通信是指计算机与外界的信息传输，既包括计算机与计算机之间的传输，也包括计算机与外部设备，如终端、打印机和磁盘等设备之间的传输。在通信领域内，数据通信中按每次传送的数据位数，通信方式可分为：并行通信和串行通信。

串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。通过数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。

虽然串行通信节省了布线，为远距离通信提供了便利，但是其传输方式容易导致数据丢失、泄露、窃取，引发数据的缺失、不完整性，影响设备和人工后续操作的使用、判断。

发明内容

本发明其中一个目的是为了提出一种基于安全CPU芯片的串行通信控制器，解决了现有技术中串行通信数据传输不安全，导致数据丢失、被窃取的技术问题。本发明优选实施方案中能够达到诸多有益效果，具体见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明的一种基于安全CPU芯片的串行通信控制器，包括安全CPU控制器及与安全CPU控制器相连接的电平转换接口模块、串并行转换模块，还有与所述电平转换模块相连接的串行通信模块。

进一步的，所述安全CPU控制器，用于加解密串行通信中的数据，监控串行通信模块、电平转换接口模块、串并行转换模块运行状态及进程处理；

所述串行通信模块，用于提供串行通信接口，与外部设备相连接，进而采集、传输串行通信数据；

所述电平转换接口模块，用于与外部设备相连接时，进行电平转换；

所述串并行转换模块，采用移位寄存器，用于实现串行通信中传输数据的串并行转换。

进一步的，还包括电源电路，为串行通信控制器提供电源。

进一步的，所述安全CPU控制器包括安全CPU芯片、存储模块，安全CPU芯片与存储模块相连接；

所述安全CPU芯片，用于加解密串行通信中的数据，监控串行通信模块、电平转换接口模块、串并行转换模块运行状态及进程处理；

所述存储模块，用于存储串行通信中的数据、加解密的秘钥、操作信息。

进一步的，所述安全CPU芯片，包括处理器核及与处理器核相连接的高速缓存模块、内存控制模块、时钟模块。

进一步的，所述处理器核不限于一个处理器核。

进一步的，所述处理器核支持MIPS64指令集和LISA64指令集。

进一步的，所述高速缓存模块包括每个处理器核的64KB私有一级指令缓存和64KB私有一级数据缓存，所有处理器核共享1MB的二级缓存。

进一步的，所述存储模块包括随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、闪存存储器FLASH。