[发明专利]基于MEMS密码锁及FPGA的硬盘加密系统

摘要

一种信息安全技术领域的基于MEMS密码锁及FPGA的硬盘加密系统。本发明中，PCI接口硬盘加密卡驱动及身份认证模块与PCI接口硬盘加密卡通讯，基于计算机的认证模块把指令由PCI总线传送到MEMS密码锁驱动模块，通过密码锁驱动电路驱动密码锁解码，同时密码锁产生密钥信号，密钥处理模块通过读取密钥信号，判断正确码或是错误码的来临，若取得32位正确码，发送密钥到硬盘数据加解密模块，硬盘信息即正确读写；若判断错误码来临，发送失败信号给认证模块，复位密码锁，等待下一次认证。本发明达到通过物理方法产生密钥加密硬盘的目的，安全性高；本发明的加密对象是作为非系统盘的IDE或SATA硬盘。

主权项

1、一种基于MEMS密码锁及FPGA的硬盘加密系统，包括：PCI接口硬盘加密卡、PCI接口硬盘加密卡驱动及认证模块和MEMS密码锁，其特征在于：所述PCI接口硬盘加密卡包括：PCI芯片、EEPROM PCI配置芯片、MEMS密码锁驱动电路、IDE-SATA转换卡、SATA-IDE转换卡、第一IDE接口、第二IDE接口、反馈信号处理电路、FPGA芯片，所述的FPGA芯片中包括：MEMS密码锁控制模块、密钥处理模块、硬盘数据加密解密模块，其中：EEPROM PCI配置芯片配置PCI芯片，PCI接口硬盘加密卡驱动及认证模块以PCI协议通讯方式与PCI接口硬盘加密卡通讯，执行身份认证后，认证模块发送MEMS密码锁驱动指令至PCI总线，PCI芯片把PCI总线上的指令传输给FPGA芯片内的MEMS密码锁控制模块，MEMS密码锁控制模块接收到指令后，对MEMS密码锁进行解码，解码的同时MEMS密码锁产生密钥信号，密钥处理模块读取MEMS密码锁发来的密钥信号，判断正确码或是错误码的来临，若取得32位正确码，发送密钥到硬盘数据加密解密模块，硬盘信息即正确读写，若判断错误码来临，由密钥处理模块发送复位相位到MEMS密码锁控制模块执行MEMS密码锁复位动作，然后等待下一次身份认证；身份认证通过后，主机通过硬盘数据加密解密模块与硬盘建立连接，主机接收到硬盘的信息，从而识别出硬盘，主机写硬盘数据时，主机从SATA接口发出的串行数据经过SATA-IDE转换卡转换为并行数据，并通过第一IDE接口将数据发送到硬盘数据加解密模块，经过加密后，、数据从第二IDE接口发出，如果外接的是SATA硬盘，则从IDE接口出来的数据再经过IDE-SATA转换卡转换为串行数据后，传给硬盘；主机读硬盘数据时，硬盘数据经过第二IDE接口进入硬盘数据加密解密模块，经过解密后由第一IDE接口输出，在经过SATA-IDE转换卡转换后，通过SATA接口由主机读取；硬盘数据加密解密模块进行数据加解密处理的硬盘为计算机的从盘。