本方案是基於fpga的高效能加密卡。加密**過pci express匯流排與主機通訊，由fpga晶元內建的nios ii軟和處理器和pci-e硬核分別實現控制模組和通訊模組的功能；採用sm1、rsa、des、3des、desx或aes等演算法（具體演算法未定）對資料進行加密或解密。使用外接單匯流排加密晶元ds28e01或加密mcu對辦卡的fpga程式進行加密，提高了板卡本身的安全性及不可複製性。將加密卡的資料通訊和演算法控制等功能整合在單個晶元上實現，簡化了電路結構、提高了加密卡的穩定性和可靠性。
加密卡由通訊介面模組、控制模組、加解密演算法模組、程式加密模組等模組組成。控制模組是加密卡的核心模組，它根據主機傳送的命令控制加密卡的整體操作；通訊介面模組負責完成加密卡和主機之間的資料通訊；加解密演算法模組實現主機資料的加解密運算；程式加密模組實現板卡fpga程式的加密。
設計選用altera公司的cyclone iv gx系列的fpga晶元，採用fpga晶元內建的nios ii軟核處理器和pci-e硬核來分別實現控制器模組和通訊介面模組的功能。選用ds28e01或專用mcu以及fpga中的程式加密模組來實現fpga程式的加密功能。這種實現方式將控制器和通訊介面以及其他邏輯功能模組等整合在單片fpga中，使加密卡的控制集中、結構簡單、整合度高，在保證資訊安全性的同時，使加密卡具有更高的靈活性和可靠性。下圖為所設計加密卡的硬體框圖。
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