一種基于雙處理器的工業用安全計算機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種計算機,特別是一種基于雙處理器的工業用安全計算機。
【背景技術】
[0002]隨著工業以太網的廣泛使用,工業網絡的安全性問題越來越受的重視,工業網絡安全產品也逐漸使用到工業現場,其中,工業防火墻在保障工業網絡安全方面作用巨大;工業防火墻通常要求其硬件和軟件系統都需要單獨針對特定工業應用設計,而不能采用通用網絡防火墻平臺。即硬件系統需要采用高性能、低功耗、小體積的嵌入式微處理器,同時軟件系統也需要采用安全性極高的操作系統,從而避免通用操作系統所帶來的安全性漏洞;但不能從物理上保障數據傳輸安全性及可靠性,制約著計算機在特殊工作環境和特殊工作領域中的應用。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是如何從物理上保障數據傳輸的安全性及可靠性,提高計算機運算速率,使計算機具有高性能、低功耗、小體積等特性,使其更加適用于各種工業現場的特殊需求。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型是按如下方式實現的:設計一種基于雙處理器的工業用安全計算機,由電源、A處理器、B處理器、接口模塊、存儲模塊、數據輸入輸出模塊和硬件加密模塊組成;其中,接口模塊由網絡接口和調試串口組成,接口模塊中各接口分別與A處理器以及B處理器構成數據電連接;存儲模塊由RAM存儲模塊、Flash存儲模塊和FIFO存儲模塊組成,存儲模塊中各部分分別與A處理器以及B處理器構成數據電連接;數據輸入輸出模塊和硬件加密模塊分別與A處理器以及B處理器構成數據電連接;接口模塊、數據輸入輸出模塊分別與存儲模塊構成數據電連接;此外,電源通過電路與上述各部分構成電連接。
[0005]進一步的,為了加快計算機進行數據處理的速度,所述A處理器為工業級ARM9處理器,主頻400MHz。
[0006]進一步的,為了加快計算機進行數據處理的速度,所述B處理器為工業級ARM9處理器,主頻400MHz。
[0007]進一步的,為了加快數據輸入輸出速度,所述數據輸入輸出模塊為8路D10。
[0008]進一步的,為了加快數據傳輸速度,所述網絡接口為8路10/100MbpS自適應工業以太網卡。
[0009]進一步的,為了調試方便,并能高效的完成應用程序開發及交互調試,所述調試串口為2路RS232接口。
[0010]進一步的,為了增加數據暫存存儲容量,加快計算機運行速度,所述RAM存儲模塊為 128MB SDRAM。
[0011]進一步的,為了增加數據暫存存儲容量,加快計算機運行速度,所述Flash存儲模塊為 256MB Flash。
[0012]進一步的,為了增加存儲模塊的存儲容量,并且在加快處理器讀取存儲器中數據的速度,所述FIFO存儲模塊的數據寬度為16位數據寬度,容量為16KB,支單、雙向數據傳輸。
[0013]本實用新型的積極效果:設計一種基于雙處理器的安全計算機,兩個處理器之間通過高速大容量FIFO存儲模塊交換數據,可支持數據的單、雙向傳輸,從物理層保證數據傳輸的安全性和可靠性,同時,這種計算機還要兼顧高性能、低功耗、小體積等特性,使其更加適用于各種工業現場的特殊需求。
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0015]圖1是本實用新型實施方案的結構示意圖
[0016]圖中,I電源2 A處理器3 B處理器
[0017]4接口模塊5存儲模塊6數據輸入輸出模塊
[0018]7硬件加密模塊8網絡接口9調試串口
[0019]10 RAM存儲模塊IlFlash存儲模塊
[0020]12 FIFO存儲模塊
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示,本實用新型所述基于雙處理器的工業用安全計算機由電源1、A處理器2、B處理器3、接口模塊4、存儲模塊5、數據輸入輸出模塊6和硬件加密模塊7組成;其中,接口模塊4由網絡接口 8和調試串口 9組成,接口模塊4中各接口分別與A處理器2以及B處理器3構成數據電連接;存儲模塊5由RAM存儲模塊10、Flash存儲模塊11和FIFO存儲模塊12組成,存儲模塊5中各部分分別與A處理器2以及B處理器3構成數據電連接;數據輸入輸出模塊6和硬件加密模塊7分別與A處理器2以及B處理器3構成數據電連接;接口模塊4、數據輸入輸出模塊6分別與存儲模塊5構成數據電連接;此外,電源I通過電路與上述各部分構成電連接。
[0022]進一步的,為了加快計算機進行數據處理的速度,所述A處理器2為工業級ARM9處理器,主頻400MHz。
[0023]進一步的,為了加快計算機進行數據處理的速度,所述B處理器3為工業級ARM9處理器,主頻400MHz。
[0024]進一步的,為了加快數據輸入輸出速度,所述數據輸入輸出模塊6為8路D10。
[0025]進一步的,為了加快數據傳輸速度,所述網絡接口 8為8路10/100MbpS自適應工業以太網卡。
[0026]進一步的,為了調試方便,并能高效的完成應用程序開發及交互調試,所述調試串口 9 為 2 路 RS232 接口。
[0027]進一步的,為了增加數據暫存存儲容量,加快計算機運行速度,所述RAM存儲模塊10 為 128MB SDRAM0
[0028]進一步的,為了增加數據暫存存儲容量,加快計算機運行速度,所述Flash存儲模塊 11 為 256MB Flash。
[0029]進一步的,為了增加存儲器的存儲容量,并且在加快處理器讀取存儲器中數據的速度,所述FIFO存儲模塊12的數據寬度為16位數據寬度,容量為16KB,支單、雙向數據傳輸。
[0030]電源I加電,為各模塊和接口提供VDC 5V電源,接口模塊4接收到數據后,通過總線將數據傳輸到A處理器2或B處理器3,A處理器2或B處理器3發出指令,將數據信息通過數據輸入輸出模塊6存儲在存儲模塊5中的相應存儲介質,A處理器2或B處理器3處理數據,將計算結果通過輸入輸出模塊6在存儲模塊5中相應的存儲介質中更新,待數據處理任務完成后,通過數據輸入輸出模塊6將數據傳送到FIFO存儲模塊12中處理器3或A處理器2通過數據輸入輸出模塊6再將所處理過的存儲數據調用,使處理過的存儲數據在B處理器3或A處理器2中運行,并與其它數據一起重新處理,待數據重新處理完成后,通過數據輸入輸出模塊6將重新處理過的數據存入FIFO存儲模塊12,并將FIFO存儲模塊12中的數據先經過硬件加密模塊7加密,然后再將經過加密的數據通過接口模塊4傳輸到外部設備,實現人機交互和數據處理功能。
【主權項】
1.一種基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:其由電源(1)、A處理器(2)、B處理器(3)、接口模塊(4)、存儲模塊(5)、數據輸入輸出模塊(6)和硬件加密模塊(7)組成;其中,接口模塊⑷由網絡接口⑶和調試串口(9)組成,接口模塊(4)中各接口分別與A處理器(2)以及B處理器(3)構成數據電連接;存儲模塊(5)由RAM存儲模塊(10)、Flash存儲模塊(11)和FIFO存儲模塊(12)組成,存儲模塊(5)中各部分分別與A處理器(2)以及B處理器(3)構成數據電連接;數據輸入輸出模塊(6)和硬件加密模塊(7)分別與A處理器⑵以及B處理器(3)構成數據電連接;接口模塊(4)、數據輸入輸出模塊(6)分別與存儲模塊(5)構成數據電連接;此外,電源(I)通過電路與上述各部分構成電連接。2.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述A處理器(2)為工業級ARM9處理器,主頻400MHz。3.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述B處理器(3)為工業級ARM9處理器,主頻400MHz。4.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述數據輸入輸出模塊(6)為8路D10。5.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述網絡接口⑶為8路10/100Mbps自適應工業以太網卡。6.如權利要求1-5中任一項所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:調試串口(9)為2路RS232接口。7.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述RAM存儲模塊(10)為 128MB SDRAM08.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述Flash存儲模塊(11)為256MB Flash09.如權利要求1所述的基于雙處理器的工業用安全計算機,其特征在于:所述FIFO存儲模塊(12)的數據寬度為16位數據寬度,容量為16KB。
【專利摘要】本實用新型涉及一種計算機,特別是一種基于雙處理器的工業用安全計算機,其由電源、A處理器、B處理器、接口模塊、存儲模塊、數據輸入輸出模塊和硬件加密模塊組成;本實用新型所述基于雙處理器的工業用安全計算機基于兩個處理器之間通過高速大容量FIFO存儲模塊交換數據,可支持數據的單、雙向傳輸,從物理層保證數據傳輸的安全性和可靠性,同時,這種計算機還要兼顧高性能、低功耗、小體積等特性,使其更加適用于各種工業現場的特殊需求。
【IPC分類】G06F5/06
【公開號】CN204833238
【申請號】CN201520595826
【發明人】李駒光
【申請人】成都中嵌自動化工程有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月10日