CN215495020U - 一种带安全加密芯片的私有存储设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带安全加密芯片的私有存储设备，属于电子信息技术领域，对手机上经加密芯片加密后的图片、文件、视频、音频等数据进行安全存储和备份。该设备包括核心控制模块、显示屏模块、Wi‑Fi模块、存储模块、制卡模块、电源模块和外设接口模块，制卡模块通过UART接口与核心控制模块连接，显示屏模块、Wi‑Fi模块、存储模块、电源模块和外设接口模块均与核心控制模块连接。具有新加密芯片卡制作、遗失加密卡恢复、助记码存储、有线/无线文件传输和文件加密功能，用户采用Wi‑Fi与设备交互时，设备上以AP(移动热点)的方式令手机接入，进行文件列表访问及文件传输。设备不连接外部互联网，从物理上可以进行有效隔离，保证系统数据存储安全。

Description

一种带安全加密芯片的私有存储设备

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种带安全加密芯片的私有存储设备。

背景技术

随着日常数据如图片、文件、视频、音频等的日益膨胀，且源于手机机身存储的限制，个人用户也需要一种能够方便快捷并安全备份数据的私有存储设备。在重要用户使用的场景下，需要存储一些私密数据，以及助记词。而市面上现有的私有存储设备其数据大多数仍然明文存储，存在安全隐患。本私有存储设备将文件名和文件全部加密，保护用户隐私。加密方式采用V盾，配合手机V盾进行加密传输存储，实现了安全且便捷的加密存储，非目标用户V盾不能解读文件内容，极大提升了数据安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带安全加密芯片的私有存储设备，解决现有私有存储设备使用不便和安全性不强的技术问题。

一种带安全加密芯片的私有存储设备，包括显示屏模块、Wi-Fi模块、核心控制模块、存储模块、制卡模块、电源模块和外设接口模块，所述制卡模块通过UART接口与核心控制模块连接，所述显示屏模块、Wi-Fi模块、存储模块、电源模块和外设接口模块均与核心控制模块连接。

进一步地，所述核心控制模块采用瑞芯微RK3399，运行Android8.1以上操作系统。

进一步地，所述Wi-Fi模块使用AP6255，与核心控制模块通过SDIO连接。所述存储模块为NVMe固态硬盘，通过M.2与核心控制模块连接。

进一步地，所述显示屏模块包含显示电路和触摸电路。显示电路采用AML500V25013，通信接口为MIPI-DSI。触摸电路采用GT911，通信接口为I2C。

进一步地，所述外设接口模块包括Type-A接口和Type-C接口，分别为USB3.0Type-A Host和USB3.0 Type-C Peripherals。Type-A接口与外部U盘或移动硬盘的外部存储介质链接，Type-C接口与外部手机链接，从外部访问设备的存储空间。

进一步地，制卡模块包含安全验证电路、SIM卡电路和NFC电路，安全验证电路上设置有安全加密芯片，安全验证电路、SIM卡电路和NFC电路均与核心控制模块来接。

本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型具有新加密卡制作、遗失加密卡恢复、助记码存储、有线/无线文件传输和文件加密功能，用户采用Wi-Fi与设备交互时，设备上以AP(移动热点)的方式令手机接入，进行文件列表访问及文件传输。设备不连接外部互联网，从物理上可以进行有效隔离，保证系统数据存储安全。

附图说明

图1是本实用新型的控制器框图。

图2是本实用新型的显示模块原理图。

图3是本实用新型的存储模块原理图。

图4是本实用新型的Wi-Fi模块原理图。

图5是本实用新型的USB3.0模块原理图。

图6是本实用新型的Type-C模块原理图。

图7是本实用新型的电源模块原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

一种带安全加密芯片的私有存储设备，如图1所示，包括显示屏模块、Wi-Fi模块、核心控制模块、存储模块、制卡模块、电源模块和外设接口模块，所述显示屏模块通过MIPI-DSI接口与核心控制模块连接进行数据交互，所述Wi-Fi模块、存储模块、制卡模块、电源模块和外设接口模块均与核心控制模块连接。

本实用新型还包括开关及电源键，长按关机。本实用新型设计的一种带安全加密芯片的私有存储设备含有加密存储功能，设备上的文件均用密文存储。

安全验证电路使用自研的6号加密芯片，核心控制模块通过访问安全验证电路进行硬件加解密和验证签名、证书等操作。SIM卡槽用于对SIM卡V盾的制卡操作。NFC电路用于对NFC版V盾的制卡操作。所述制卡操作包含：新加密卡制作、遗失加密卡恢复。

本方案中采用成语方案作为助记码方案，基本词库选取1024个常见成语,从基本词库中选择24个成语作为助记码。输入前1到2个字时，可从成语库或单词库中列出可选的单词(一般2到4个候选)，选择即可完成分组输入，输入简便。采用24词为一组，样本空间为1024²⁴，便于记忆，容错性强。

用户可以在移动终端上使用Wi-Fi进行文件备份，也可以通过USB-OTG进行文件备份。本实用新型设计的一种带安全加密芯片的私有存储设备具有助记码功能用于生成密钥，采用成语方案作为助记码方案方便记忆。

显示屏模块接口电路如图2所示，显示模块具体型号为AML500V25013，接口协议为MIPI-DSI；触摸模块具体型号为GT911，接口为I2C。所述显示模块主要用于文件管理、制卡、助记码管理、配置等操作，用触摸模块进行交互。

存储模块原理图如图3所示，接口电路原理设计为标准PCIE2.1x4接口，具有极大的带宽，完全满足硬盘读写速率需求。封装为M.2m key，系统驱动支持NVMe。在USB3.0下访问NVMe硬盘时经测试最高速率可达140MB/s。

Wi-Fi模块原理图如图4所示，模块主控为AP6255，支持802.11ac、蓝牙4.1，最大带宽433Mbps，接口为SDIO+UART。在系统工作时，Wi-Fi模块作为AP使用，首次连接时，需要手机APP扫描显示屏幕上的二维码进行连接。以后只要打开设备，手机打开APP就可以和设备自动连接。

USB3.0模块原理图如图5所示，USB3.0模块作为主设备进行数据传输使用，也可以进行5V1A的充电操作。作为数据传输时，基本的使用场景是在外接U盘、移动硬盘、2.5/3.5寸机械硬盘盒下使用。特别的，在两个设备互相传输文件的情况下，USB3.0作为主设备进行文件传输操作。

Type-C模块原理图如图6所示，Type-C接口将设备作为从设备与PC、手机和其他相关设备对接。

电源模块原理图如图7所示，分有总电源模块、预留SATA供电模块，主控电源管理使用RK808，单独对主控进行电源管理。软件上设有长按电源键关机，短按关闭屏幕的功能。

另外地，设备还带有制卡功能包含：新加密卡制作、遗失加密卡恢复。

1)新加密卡制作流程(指新用户的首次发加密卡)：安装V盾并插入盒子卡槽中-点击新卡制作-系统自动检测V盾-检测成功生成助记码-再让输入一遍助记码-进入V盾密码设置-V盾密码设置成功弹出助记码并提示用户该如何保存-确认保存好则完成制卡流程。

2)遗失加密卡恢复流程：安装V盾并插入盒子卡槽中-点击遗失加密卡恢复-系统自动检测V盾-检测成功输入助记码-助记码输入正确后设置V盾密码-设置完成则恢复完成。

具体电路实施时，把每个部件模块进行购买，或者焊接，一般现在比较少焊接实施，因为所花费的时间和人力较大，一般买现成的部件模块，然后使用螺钉固定在基板上，然后使用IO口连接线进行连接，其中，实施例时，根据调试的习惯(一般写代码的习惯)，会连接相应的IO口，也可以连接好IO口再定义代码的接口，然后输入相应写好的现有的基本代码进行调试每个部件的通信情况，调试完成后，用玻璃胶进行固定IO口，整个控制器即可完成实施例制作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种带安全加密芯片的私有存储设备，其特征在于：包括显示屏模块、Wi-Fi模块、核心控制模块、存储模块、制卡模块、电源模块和外设接口模块，所述制卡模块通过UART接口与核心控制模块连接，所述显示屏模块、Wi-Fi模块、存储模块、电源模块和外设接口模块均与核心控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种带安全加密芯片的私有存储设备，其特征在于：所述核心控制模块采用瑞芯微RK3399，运行Android8.1及以上操作系统。

3.根据权利要求1所述的一种带安全加密芯片的私有存储设备，其特征在于：所述Wi-Fi模块使用AP6255，与核心控制模块通过SDIO连接，所述存储模块为NVMe固态硬盘，通过M.2与核心控制模块连接。

4.根据权利要求1所述的一种带安全加密芯片的私有存储设备，其特征在于：所述显示屏模块包含显示电路和触摸电路，显示电路采用AML500V25013，通信接口为MIPI-DSI，触摸电路采用GT911，通信接口为I2C。

5.根据权利要求1所述的一种带安全加密芯片的私有存储设备，其特征在于：所述外设接口模块包括Type-A接口和Type-C接口，Type-A接口与外部U盘或移动硬盘的外部存储介质链接，Type-C接口与外部手机链接，从外部访问设备的存储空间。

6.根据权利要求1所述的一种带安全加密芯片的私有存储设备，其特征在于：制卡模块包含安全验证电路、SIM卡电路和NFC电路，安全验证电路上设置有安全加密芯片，安全验证电路、SIM卡电路和NFC电路均与核心控制模块连接。

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