兼容独立安全卡的主板控制时序及上电时序控制方法技术

本发明专利技术公开了一种兼容独立安全卡的主板控制时序及上电时序控制方法，包括主板、主板全局复位电路、安全卡和辅助时序控制器；主板包括南桥芯片、北桥芯片和龙芯3B处理器；主板全局复位电路通过CPU_RST#信号和SB_NB_PWRGD信号与龙芯3B处理器和北桥芯片信号连接；辅助时序控制器通过复位输出信号与主板全局复位电路信号连接；安全卡的复位输出信号通过辅助时序控制器与主板全局复位信号连接，其全局复位信号通过辅助时序控制器进行独立控制，并通过PCIE复位信号与南桥芯片信号连接。本发明专利技术通过引入单片机和辅助时序控制器，将安全卡与主板的控制时序进行兼容；所得计算机具有较好的安全性能。

Main board control timing and power-on timing control method compatible with independent safety card

The invention discloses a main board control timing and power-on timing control method compatible with independent safety card, including the main board, global reset circuit of the main board, safety card and auxiliary timing controller; the main board includes Nanqiao chip, Beiqiao chip and Longxin 3B processor; the main board global reset circuit is connected with Longxin 3B processor and North Bridge chip signal through CPU_RST# signal and SB_NB_PWRGD signal. The auxiliary timing controller is connected with the global reset circuit signal of the motherboard through reset output signal; the reset output signal of the security card is connected with the global reset signal of the motherboard through the auxiliary timing controller, and the global reset signal of the security card is independently controlled by the auxiliary timing controller, and is connected with the signal of the Nanqiao chip through the reset signal of PCIE. By introducing a single chip computer and an auxiliary timing controller, the safety card is compatible with the control timing of the motherboard, and the computer obtained has good security performance.

【技术实现步骤摘要】
兼容独立安全卡的主板控制时序及上电时序控制方法
本专利技术涉及电子
，特别是涉及一种兼容独立安全卡的主板控制时序及上电时序控制方法。
技术介绍
随着电子计算机技术的发展、互联网的不断膨胀和网络环境的日趋复杂，对通用计算机的信息安全要求日益提高。特别是斯诺登事件之后，我国对于信息安全领域的担忧空前膨胀，对计算机及其信息安全日趋重视。目前，政府要害部门、党政军办公领域、重点科研单位等关系国计民生的关键部门、要害单位，仍在大量使用基于WINTEL体系，X86架构的计算机。由于此类计算机在处理器微结构、指令集、架构、操作系统、应用软件等环节，并不具备完整的自主知识产权，其芯片、指令集等环节内，易被植入恶意后门、木马，计算机易被攻击和恶意操控，从而导致重要信息泄露、要害系统瘫痪等严重的信息安全问题。为了有效的维护信息安全，我国已开始对有信息安全需求的职能部门的计算机进行国产化替代，并为计算机加装安全卡类设备。龙芯平台计算机作为自主可控的国产计算机设备，也逐步实现了在相关领域对X86的替代。但由于目前进行国产化替代的计算机平台并不唯一，且在应用安全卡时，存在卡优先于机完成设计应用的情况。各家计算机厂商的平台各异，导致计算机板卡的时序设计要求各不相同；而安全卡的时序设计大多是按照兼容X86的要求进行的，这样就导致了安全卡无法实现对所有国产平台计算机的时序兼容，必须要由计算机厂商修改自身板卡的时序设计来兼容安全卡。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种兼容独立安全卡的主板控制时序及上电时序控制方法，能够计算机存在的上述不足之处。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种兼容独立安全卡的主板控制时序，包括：主板、主板全局复位电路、安全卡和辅助时序控制器；其中，所述主板包括南桥芯片、北桥芯片和通过HT总线与所述北桥芯片组连接的龙芯3B处理器；所述主板全局复位电路分别通过CPU_RST#信号和SB_NB_PWRGD信号同时与所述龙芯3B处理器和北桥芯片进行信号连接；所述辅助时序控制器通过复位输出信号与所述主板全局复位电路信号连接；所述安全卡的复位输出信号通过所述辅助时序控制器与所述主板全局复位信号连接，安全卡全局复位信号通过所述辅助时序控制器进行独立控制，并通过安全卡PCIE复位信号与所述南桥芯片信号连接。在本专利技术一个较佳实施例中，所述兼容独立安全卡的主板控制时序还包括单片机，所述单片机连接所述安全卡和主板的龙芯3B处理器。在本专利技术一个较佳实施例中，所述辅助时序控制器还与所述开机键和关机键分别通过PWR_BTN_IN#信号和RST_BTN_IN#信号进行连接。在本专利技术一个较佳实施例中，所述辅助时序控制器为AVR控制器ATMEGA8L。在本专利技术一个较佳实施例中，所述辅助时序控制器带有独立设置的PB1/OUT接口、PD7/OUT接口、PD5/IN接口、PD4/IN接口、PB2/OUT接口、PB0/OUT接口、PD2/IN接口、PD3/IN接口和PC4/IN接口；其中，所述PB1/OUT接口有2个，分别与所述主板全局复位电路和南桥芯片之间进行KX_RST_OUT信号连接；所述PD7/OUT接口与所述主板全局复位电路之间进行CPU_RST_OUT信号连接；所述PD5/IN接口和PD4/IN接口分别与所述南桥芯片之间进行SOFT_RST_IN#和SYS_ON信号连接；所述PB2/OUT接口与与所述南桥芯片之间进行PWR_BTN_OUT#信号连接；所述PD2/IN接口和PC4/IN接口分布于所述开机键和关机键进行PWR_BTN_IN#信号和RST_BTN_IN#信号连接；所述PD3/IN接口与所述安全卡之间进行安全卡复位输出信号连接。在本专利技术一个较佳实施例中，所述安全卡为独立型TCM芯片。在本专利技术一个较佳实施例中，连接所述辅助时序控制器和主板全局复位电路的信号包括CPU_RST_OUT信号和KX_RST_OUT信号。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种兼容独立安全卡的主板上电时序控制方法，包括如下步骤：(1)开机：PowerButton输入后，辅助时序控制器发出PWR_BTN_IN#信号，SYS_ON信号拉高后，ATMEGA8L撤销PB2信号；(2)强制关机：(a)正常情况下：PowerButton输入后，辅助时序控制器拉低PWR_BTN_IN#信号，并计数满4s后，拉高PWR_BTN_IN#信号；(b)异常情况下：PowerButton输入后，辅助时序控制器拉低PWR_BTN_IN#信号，同时释放KX_RST_OUT信号，使南桥芯片的ACPI控制器正常工作；同时，拉住CPU_RST_OUT信号，4s后，拉高PWR_BTN_IN#信号，SYS_ON拉低后，辅助时序控制器释放CPU_RST_OUT信号。(3)软重启：SOFT_RST信号输入辅助时序控制器的PD5信号接口，辅助时序控制器输出拉低侧KX_RST_OUT信号，复位系统；(4)硬重启：RST_BTN信号输出辅助时序控制器PC4，辅助时序控制器输出拉低的KX_RST_OUT信号，复位系统。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种兼容独立安全卡的主板控制时序及上电时序控制方法，通过在计算机主板固有的时序控制电路中引入单片机，及在主板引入AVR控制器作为辅助时序控制器，将安全卡对主板的控制时序进行解耦，并通过单片机进行逻辑控制，将受控后的时序嵌入到原有主板控制时序中去，既保留了安全卡对主板时序的必要控制，又避免了安全卡对时序控制的特定要求造成对主板原有时序的破坏；所得的计算机能够有效兼容安全卡的时序，从而有效提高了现有计算机的安全性能。附图说明图1是本专利技术一种兼容独立安全卡的主板控制时序的示意图；图2是本专利技术一种兼容独立安全卡的中断程序的示意图；图3是本专利技术一种兼容独立安全卡的主程序的示意图；附图中各部件的标记如下：1.主板全局复位电路，2.安全卡，3.辅助时序控制器，4.南桥芯片，5.北桥芯片，6.龙芯3B处理器，7.单片机。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，本专利技术实施例包括：实施例1本专利技术揭示了一种兼容独立安全卡的主板控制时序，包括：主板、主板全局复位电路1、安全卡2、辅助时序控制器3、单片机7；其中，所述主板包括南桥芯片4、北桥芯片5和通过HT总线与所述北桥芯片5连接的龙芯3B处理器6。所述主板全局复位电路1分别通过CPU_RST#信号和SB_NB_PWRGD信号同时与所述龙芯3B处理器6和北桥芯片5进行信号连接。即不管是上电还是重启，SB_NB_PWRGD信号必须保持与龙芯3B处理器6的复位信号即CPU_RST#信号同步，原因是SB_NB_PWRGD信号控制北桥芯片5复位，当该信号释放后，北桥芯片5开始运行，HT互联同步开始，若此时龙芯3B处理器6未开始运行，则北桥芯片5与龙芯3B处理器6之间的HT硬件的互联无法建立，造成龙芯3B处理器6与北桥芯片5通讯失败。所述辅助时序控制器3为AVR控制器ATMEGA8L。所述辅助时序控制器3通过复位输出信号CPU_RST_OUT信号和KX_RST_OUT信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼容独立安全卡的主板控制时序，其特征在于，包括：主板、主板全局复位电路、安全卡和辅助时序控制器；其中，所述主板包括南桥芯片、北桥芯片和通过HT总线与所述北桥芯片连接的龙芯3B处理器；所述主板全局复位电路分别通过CPU_RST#信号和SB_NB_PWRGD信号同时与所述龙芯3B处理器和北桥芯片进行信号连接；所述辅助时序控制器通过复位输出信号与所述主板全局复位电路信号连接；所述安全卡的复位输出信号通过所述辅助时序控制器与所述主板全局复位信号连接，安全卡全局复位信号通过所述辅助时序控制器进行独立控制，并通过安全卡PCIE复位信号与所述南桥芯片信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种兼容独立安全卡的主板控制时序，其特征在于，包括：主板、主板全局复位电路、安全卡和辅助时序控制器；其中，所述主板包括南桥芯片、北桥芯片和通过HT总线与所述北桥芯片连接的龙芯3B处理器；所述主板全局复位电路分别通过CPU_RST#信号和SB_NB_PWRGD信号同时与所述龙芯3B处理器和北桥芯片进行信号连接；所述辅助时序控制器通过复位输出信号与所述主板全局复位电路信号连接；所述安全卡的复位输出信号通过所述辅助时序控制器与所述主板全局复位信号连接，安全卡全局复位信号通过所述辅助时序控制器进行独立控制，并通过安全卡PCIE复位信号与所述南桥芯片信号连接。2.根据权利要求1所述的兼容独立安全卡的主板控制时序，其特征在于，所述兼容独立安全卡的主板控制时序还包括单片机，所述单片机连接所述安全卡和主板的龙芯3B处理器。3.根据权利要求2所述的兼容独立安全卡的主板控制时序，其特征在于，所述辅助时序控制器还与所述开机键和关机键分别通过PWR_BTN_IN#信号和RST_BTN_IN#信号进行连接。4.根据权利要求3所述的兼容独立安全卡的主板控制时序，其特征在于，所述辅助时序控制器为AVR控制器ATMEGA8L。5.根据权利要求4所述的兼容独立安全卡的主板控制时序，其特征在于，所述辅助时序控制器带有独立设置的PB1/OUT接口、PD7/OUT接口、PD5/IN接口、PD4/IN接口、PB2/OUT接口、PB0/OUT接口、PD2/IN接口、PD3/IN接口和PC4/IN接口；其中，所述PB1/OUT接口有2个，分别与所述主板全局复位电路和南桥芯片之间进行KX_RST_OUT信号连接；所述PD7/OUT接口与所述主板全局复位电路之间进行CPU_RST_OUT信号连接；所述PD5/IN接口和PD4/IN接口分别与所述南...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪俊杰，崔太有，吴少刚，张福新，
申请(专利权)人：江苏航天龙梦信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32