CN107634826A - 一种基于zynq器件的加密方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于ZYNQ器件的加密方法和系统。其中，该方法包括：ZYNQ器件读取多键位设备的任一键位值；根据键位值确定加密程序；根据加密程序对待加密信息进行加密。通过本实施例提供的：通过ZYNQ器件读取多键位设备中的某一键位值，以根据该键位值确定对应的加密程序，以根据该加密程序对待加密信息进行加密，得到加密后的信息的技术方案，一方面，避免了现有技术中需要采用大量的可编程器实现大量算法的技术弊端；另一方面，实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果，且节约了成本。

Description

一种基于ZYNQ器件的加密方法和系统

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种基于ZYNQ器件的加密方法和系统。

背景技术

随着安全意识的提高，密码设备的使用越来越广泛，针对密码设备的要求也越来越高。目前正在使用的密码算法包括：SM1、SM2、RSA等。

在现有技术中，通过计算的方法实现对卡进行加密得到密码卡时，主要有两种方法，其中一种方法为：采用大量的可编程器实现所有算法。但是，由于在进行计算时，算法占用资源较多，对可编程器的容量的要求比较高，所以，设备成本很难控制。另一种方法为：采用外接算法芯片实现，但是由于一种芯片智能实现其中的集中算法，且，对芯片的系统复杂度很高，以至于加密成本不易控制。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于ZYNQ器件的加密方法和系统。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提供了一种基于ZYNQ器件的加密方法，所述方法包括：

所述ZYNQ器件读取多键位设备的任一键位值；

根据所述键位值确定加密程序；

根据所述加密程序对待加密信息进行加密。

通过本实施例提供的技术方案：ZYNQ器件读取多键位设备的某一键位值，根据该键位值确定该键位值对应的加密程序，并根据该加密程序对待加密信息进行加密，以得到加密后的信息。一方面，避免了现有技术中需要采用大量的可编程器实现大量算法的技术弊端；另一方面，由于不需要采用大量的可编程器进行大量算法，所以，实现了快速进行加密的技术效果，也实现了节约资源的技术效果；再一方面，由于不需要进行大量的计算，所以，实现了更加精准的加密的技术效果。

进一步地，所述根据所述键位值确定加密程序，具体包括：

根据所述键位值确定加密程序信息；

根据所述加密程序信息在存储器中调取与所述加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序；

根据所述FPGA程序和所述ARM程序确定所述加密程序。

通过本实施例提供的技术方案：先根据某一键位值确定该键位值对应的加密程序信息，再根据该加密程序信息在存储器中调取其相对应的FPGA程序和ARM程序，以根据FPGA程序和ARM程序确定该键位值对应的加密程序。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

进一步地，在所述ZYNQ器件读取多键位设备的任一键位值之前，所述方法还包括：

所述存储器根据多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，其中，一个所述FPGA程序对应一个所述ARM程序，且一个所述FPGA程序与对应的一个所述ARM程序确定一个加密程序；

在所述HEAD头文件中，根据所述多键位设备的每个键位值对与其对应的加密程序进行标识，得到多个加密程序信息，其中，一个所述键位值对应一个所述加密程序。

通过本实施例提供的技术方案：将多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，在HEAD头文件中，使得每一个键位值对应一个加密程序信息。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

进一步地，所述ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，所述根据所述加密程序信息在所述存储器中调取与所述加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序具体包括：

所述FPGA逻辑处理器根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述FPGA逻辑处理器中的所述加密程序信息对应的所述FPGA程序；

所述ARM处理器根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述ARM处理器中的与所述加密程序信息对应的所述ARM程序。

通过本实施例提供的技术方案：ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，以通过FPGA逻辑处理器调取FPGA程序，通过ARM处理器调取ARM程序，最终得到加密程序。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

进一步地，所述多键位设备为：电子开关、拨码开关、电阻网络和跳线中的一种。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了与上述实施例相对应的一种基于ZYNQ器件的加密系统，所述系统包括：ZYNQ器件和多键位设备，所述ZYNQ器件与所述多键位设备连接；

所述ZYNQ器件用于：

读取所述多键位设备的任一键位值；

根据所述键位值确定加密程序；

根据所述加密程序对待加密信息进行加密。

进一步地，所述系统还包括存储器，所述存储器分别与所述ZYNQ器件和所述多键位设备连接；

所述ZYNQ器件具体用于：

根据所述键位值确定加密程序信息；

根据所述加密程序信息在所述存储器中调取与所述加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序；

根据所述FPGA程序和所述ARM程序确定所述加密程序。

进一步地，所述存储器用于：

根据多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，其中，一个所述FPGA程序对应一个所述ARM程序，且一个所述FPGA程序与对应的一个所述ARM程序确定一个加密程序；

在所述HEAD头文件中，根据所述多键位设备的每个键位值对与其对应的加密程序进行标识，得到多个加密程序信息，其中，一个所述键位值对应一个所述加密程序。

进一步地，所述ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，其中，所述FPGA逻辑处理器用于：

根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述FPGA逻辑处理器中的与所述加密程序信息对应的所述FPGA程序；

所述ARM处理器用于：

根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述ARM处理器中的与所述加密程序信息对应的所述ARM程序。

进一步地，所述多键位设备为：电子开关、拨码开关、电阻网络和跳线中的一种。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图；

图3为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图；

图4为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图；

图7为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图；

图8为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透切理解本发明。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

本发明提供了一种基于ZYNQ器件的加密方法和系统。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种基于ZYNQ器件的加密方法。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图。

如图1所示，该方法包括：

步骤S100：ZYNQ器件读取多键位设备的任一键位值；

步骤S200：根据键位值确定加密程序；

步骤S300：根据加密程序对待加密信息进行加密。

在本实施例中，多键位设备有多个键位值，ZYNQ器件读取多键位设备的某一键位值，一个键位值对应一个加密程序。根据该键位值确定其对应的加密程序，并根据该加密程序对待加密信息进行加密。

例如：多键位设备共有五个键位值，ZYNQ器件读取多键位设备的键位值A。根据该键位值A确定键位值A对应的加密程序B，则根据该加密程序B对待加密信息进行加密，得到加密后的信息C。

通过本实施例提供的技术方案：ZYNQ器件读取多键位设备的某一键位值，根据该键位值确定该键位值对应的加密程序，并根据该加密程序对待加密信息进行加密，以得到加密后的设备。一方面，避免了现有技术中需要采用大量的可编程器实现大量算法的技术弊端；另一方面，由于不需要采用大量的可编程器进行大量算法，所以，实现了快速进行加密的技术效果，也实现了节约资源的技术效果；再一方面，由于不需要进行大量的计算，所以，实现了更加精准的加密的技术效果；再一方面，由于不需要采用大量的计算，所以，对芯片系统的复杂度要求并不高，从而实现了降低了加密成本的技术效果。

请参阅图2，图2为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图。

如图2所示，步骤S200具体包括：

步骤S210：根据键位值确定加密程序信息；

步骤S220：根据加密程序信息在存储器中调取与加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序；

步骤S230：根据FPGA程序和ARM程序确定加密程序。

在本实施例中。对步骤S200进行了进一步的细化。根据某一键位值确定该键位值对应的加密程序信息。根据加密程序信息对加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序进行调取，并根据FPGA程序和ARM程序确定加密程序。

例如：根据键位值B确定加密程序信息b。根据加密程序b在存储器中调取与加密程序b对应的FPGA程序C和ARM程序c。可以理解的是，通过将FPGA程序和ARM程序存放在存储器中，可以节约ZYNQ器件的内存空间，加速ZYNQ器件和存储器的加密速度。再根据FPGA程序C和ARM程序c确定加密程序D。

通过本实施例提供的技术方案：先根据某一键位值确定该键位值对应的加密程序信息，再根据该加密程序信息在存储器中调取其相对应的FPGA程序和ARM程序，以根据FPGA程序和ARM程序确定该键位值对应的加密程序。节约了存储空间，加快了加密速度。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

请参阅图3，图3为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图。

如图3所示，在步骤S100之前，该方法还包括：

步骤S400：存储器根据多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，其中，一个FPGA程序对应一个ARM程序，且一个FPGA程序与对应的一个ARM程序确定一个加密程序；

步骤S500：在HEAD头文件中，根据多键位设备的每个键位值对与其对应的加密程序进行标识，得到多个加密程序信息，其中，一个键位值对应一个加密程序。

在本实施例中，一个FPGA程序和一个ARM程序对应一个加密程序，而多个加密程序对应一个HEAD头文件。在HEAD头文件中，根据键位值对加密程序进行标识，得到对应的加密程序信息。

例如：共有五个FPGA程序和五个ARM程序，其中，每个FPGA程序有且只有一个ARM程序与其相对应。根据五个FPGA程序和五个ARM程序确定HEAD头文件。可以理解的是，一个FPGA程序对应一个ARM程序，且根据该FPGA程序和与其对应ARM程序确定一个加密程序。即，在HEAD头文件中，共有五个加密程序。具体地，根据键位值A对加密程序a进行标识，得到加密程序信息A-a。

通过本实施例提供的技术方案：将多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，在HEAD头文件中，使得每一个键位值对应一个加密程序信息。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

请参阅图4，图4为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密方法的流程示意图。

如图4所示，ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，步骤S220具体包括：

步骤S221：FPGA逻辑处理器根据加密程序信息，调取由ARM处理器从存储器中加载至FPGA逻辑处理器中的与加密程序信息对应的FPGA程序；

步骤S222：ARM处理器根据加密程序信息，调取由ARM处理器从存储器中加载至ARM处理器中的与加密程序信息对应的ARM程序。

在本实施例中，FPGA逻辑处理器对存储器中的FPGA程序进行调取，ARM处理器对存储器中的ARM程序进行调取，已根据FPGA程序和ARM程序对加密程序进行确定。

例如：加密程序信息A-a与加密程序A对应，则FPGA逻辑处理器根据加密程序信息A-a调取FPGA程序A1，ARM处理器根据加密程序信息A-a调取ARM程序A2，以根据FPGA程序A1和ARM程序A2确定加密程序A。

通过本实施例提供的技术方案：ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，以通过FPGA逻辑处理器调取FPGA程序，通过ARM处理器调取ARM程序，最终得到加密程序。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

更具体地，多键位设备为：电子开关、拨码开关、电阻网络和跳线中的一种。

根据本发明的另一方面，本发明实施例提供了一种与上述实施例相对应的一种基于ZYNQ器件的加密系统。

请参阅图5，图5为本发明实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图。

如图5所示，该系统包括：ZYNQ器件和多键位设备，ZYNQ器件与多键位设备连接；

ZYNQ器件用于：

读取多键位设备的任一键位值；

根据键位值确定加密程序；

根据加密程序对待加密信息进行加密。

通过本实施例提供的技术方案，一方面，避免了现有技术中需要采用大量的可编程器实现大量算法的技术弊端；另一方面，由于不需要采用大量的可编程器进行大量算法，所以，实现了快速进行加密的技术效果，也实现了节约资源的技术效果；再一方面，由于不需要进行大量的计算，所以，实现了更加精准的加密的技术效果；再一方面，由于不需要采用大量的计算，所以，对芯片系统的复杂度要求并不高，从而实现了降低了加密成本的技术效果。

请参阅图6，图6为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图。

如图6所示，该系统还包括存储器，存储器分别与ZYNQ器件和多键位设备连接；

ZYNQ器件具体用于：

根据键位值确定加密程序信息；

根据加密程序信息在存储器中调取与加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序；

根据FPGA程序和ARM程序确定加密程序。

通过本实施例提供的技术方案，节约了存储空间，加快了加密速度。进一步实现了快速且高效的对待加密信息进行加密的技术效果。

请参阅图7，图7为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图。

如图7所示，存储器用于：

根据多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，其中，一个FPGA程序对应一个ARM程序，且一个FPGA程序与对应的一个ARM程序确定一个加密程序；

在所述HEAD头文件中，根据多键位设备的每个键位值对与其对应的加密程序进行标识，得到多个加密程序信息，其中，一个键位值对应一个加密程序。

请参阅图8，图8为本发明另一实施例提供的一种基于ZYNQ器件的加密系统的结构示意图。

如图8所示，ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，其中，所述FPGA逻辑处理器用于：

根据加密程序信息，调取由ARM处理器从存储器中加载至FPGA逻辑处理器中的与加密程序信息对应的FPGA程序；

ARM处理器用于：

根据加密程序信息，调取由ARM处理器从存储器中加载至ARM处理器中的与加密程序信息对应的ARM程序。

更具体地，多键位设备为：电子开关、拨码开关、电阻网络和跳线中的一种。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

还应理解，在本发明各实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于ZYNQ器件的加密方法，其特征在于，所述方法包括：

所述ZYNQ器件读取多键位设备的任一键位值；

根据所述键位值确定加密程序；

根据所述加密程序对待加密信息进行加密。

2.根据权利要求1所述的一种基于ZYNQ器件的加密方法，其特征在于，所述根据所述键位值确定加密程序，具体包括：

根据所述键位值确定加密程序信息；

根据所述加密程序信息在存储器中调取与所述加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序；

根据所述FPGA程序和所述ARM程序确定所述加密程序。

3.根据权利要求2所述的一种基于ZYNQ器件的加密方法，其特征在于，在所述ZYNQ器件读取多键位设备的任一键位值之前，所述方法还包括：

所述存储器根据多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，其中，一个所述FPGA程序对应一个所述ARM程序，且一个所述FPGA程序与对应的一个所述ARM程序确定一个加密程序；

在所述HEAD头文件中，根据所述多键位设备的每个键位值对与其对应的加密程序进行标识，得到多个加密程序信息，其中，一个所述键位值对应一个所述加密程序。

4.根据权利要求3所述的一种基于ZYNQ器件的加密方法，其特征在于，所述ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，所述根据所述加密程序信息在所述存储器中调取与所述加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序具体包括：

所述FPGA逻辑处理器根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述FPGA逻辑处理器中的与所述加密程序信息对应的所述FPGA程序；

所述ARM处理器根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述ARM处理器中的与所述加密程序信息对应的所述ARM程序。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种基于ZYNQ器件的加密方法，其特征在于，

所述多键位设备为：电子开关、拨码开关、电阻网络和跳线中的一种。

6.一种基于ZYNQ器件的加密系统，其特征在于，所述系统包括：ZYNQ器件和多键位设备，所述ZYNQ器件与所述多键位设备连接；

所述ZYNQ器件用于：

读取所述多键位设备的任一键位值；

根据所述键位值确定加密程序；

根据所述加密程序对待加密信息进行加密。

7.根据权利要求6所述的一种基于ZYNQ器件的加密系统，其特征在于，所述系统还包括存储器，所述存储器分别与所述ZYNQ器件和所述多键位设备连接；

所述ZYNQ器件具体用于：

根据所述键位值确定加密程序信息；

根据所述加密程序信息在所述存储器中调取与所述加密程序信息对应的FPGA程序和ARM程序；

根据所述FPGA程序和所述ARM程序确定所述加密程序。

8.根据权利要求7所述的一种基于ZYNQ器件的加密系统，其特征在于，所述存储器用于：

根据多个FPGA程序和多个ARM程序确定HEAD头文件，其中，一个所述FPGA程序对应一个所述ARM程序，且一个所述FPGA程序与对应的一个所述ARM程序确定一个加密程序；

在所述HEAD头文件中，根据所述多键位设备的每个键位值对与其对应的加密程序进行标识，得到多个加密程序信息，其中，一个所述键位值对应一个所述加密程序。

9.根据权利要求8所述的一种基于ZYNQ器件的加密系统，其特征在于，所述ZYNQ器件包括：FPGA逻辑处理器和ARM处理器，其中，所述FPGA逻辑处理器用于：

根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述FPGA逻辑处理器中的与所述加密程序信息对应的所述FPGA程序；

所述ARM处理器用于：

根据所述加密程序信息，调取由所述ARM处理器从所述存储器中加载至所述ARM处理器中的与所述加密程序信息对应的所述ARM程序。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的一种基于ZYNQ器件的加密系统，其特征在于，所述多键位设备为：电子开关、拨码开关、电阻网络和跳线中的一种。