现在我国国内“金税工程”经过几年的推行施行，在全国范围内己取得了巨大的经济效益和社会效益，在金税工程中，最重要的是关于开票体系数据的维护，为了避免开票体系受病毒感染或被人为地损坏，绝大部分的单位都被要求专机专用，然后来保证体系的安全和安稳。
但跟着“金税工程”的深化推行，也露出出了一些急待处理的问题∶首要，因为国税局关于企业的防伪税控开票体系有“专机专用”的要求，致使企业花费一万多元购买的防伪税控设备及计算机只能用于开具增值税发票巨大的资源糟蹋;其次，跟着电子报税、出口退税等科技手法在企业中的运用以及企业财务管理的电子化，都有必要依靠计算机处理，这必然会形成企业还需再出资一台电脑给财务人员来处理这方面的作业，这对企业来说，是一种重复的出资;最终，防伪税控的体系和数据，财务软件和数据以及电子报税体系和数据等都归于企业的重要材料，怎么保证其安全性，使其不会因为财务人员的误操作、病毒等要素形成体系的溃散，乃至重要数据材料的丢掉，而影响企业的正常作业。
财税安全卡的硬件完成
财税安全卡的作业进程和作业原理是：运用PCI总线的扩展ROM机制，在安全卡上嵌入扩展程序，经过CH365的本地8位总线，接收并扩展BIOS的INT13H中止，实时监控体系的读写操作，依据设置进行过滤，保证读写操作的安全性，完成硬盘阻隔和一机多用。相关硬盘体系引导分区等信息能够经过CH365的两线串行主机接口保存在EEPROM上，到达动态分隔硬盘空间的意图，将一个硬盘分红彼此阻隔互不搅扰的多个硬盘空间。
图1：财税安全卡硬件电路图
PCI总线协议比较杂乱，用户能够依据详细实践需求挑选相应的开发办法。一般，PCI总线开发选用两种办法：一是选用CPLD来规划操控接口。它的最大优点是比较灵敏，用户能够依据自己的需求开宣布适合于特定功用的芯片，而不用完成PCI的悉数功用。现在有许多出产可编程逻辑器材的厂商，如Xilinx的LogiCore和Altera的AMPP都供给经过严厉测验的PCI接口功用模块，用户只需进行组合规划即可。因为PCI总线协议杂乱，规划PCI操控接口难度较大，关于产品不大又有时限的工程项目来说，本钱巨大。
二是选用通用PCI接口芯片，例如南京沁恒公司的CH365、AMCC公司的AMCCS5920和AMCCS5933，PLX公司的PLX9054和PLX9080等。经过专用芯片能够完成完好的PCI主控模块和方针模块的功用，将杂乱的PCI总线接口转化为相对简略的用户接口，用户只需规划转化后的总线接口即可，它能完成PCI标准所要求的一切硬件接口信号和装备空间寄存器，专用接口芯片具有较低的本钱和通用性，能够有用下降接口规划的难度，缩短开发时刻,并能取得较好的数据传输功用。
第二种办法适合于小规模的状况，能够有用缩短开发时刻以及本钱投入，因此在规划财税安全卡上挑选CH365 PCI接口芯片。CH365是一个衔接PCI总线的通用接口芯片，支撑I/O端口映射、存储器映射、扩展ROM以及中止。完成将依据32位PCI总线的从设备接口转化为自动并行接口：8位数据、16位地址、I/O读和写、存储器读和写。支撑低电平有用的本地中止请求，支撑中止同享。支撑长度达240字节的I/O端口。支撑本地硬件定址功用，自由挑选I/O地址，并在指定地址完成I/O端口。依据CH365的财税安全卡硬件电路图如图1。
在本规划中，所运用的存储器是华邦公司的W27C512，64K容量。存储器容量依据安全卡扩展程序的巨细挑选更大的存储器，如128K等。EEPROM是Atmel公司的AT24C02，支撑写维护功用，能够有用避免信息被篡改。图1的财税安全卡的硬件电路中心器材是PCI接口芯片CH365、W27C512和AT24C02，CH365的部分引脚连线直接与金手指(电路板和插槽之间的衔接点)相连。
CH365经过MEM_RD与ROM芯片U2(27C512)衔接。CH365支撑EPROM和闪存，容量为32KB或许64KB，假如将SYS_EX用于A16地址线，则最大容量可达128KB。一般状况下CH365直接支撑32KB容量的扩展ROM(即27C256芯片的容量)，但能够在扩展ROM的程序中经过操控A15地址线支撑64KB容量的ROM芯片。可选的下拉电阻R1用于CH365的作业形式设定，图中的数据线D0被衔接了下拉电阻，所以体系复位后，地址线A15为低电平，然后挑选U2的低32KB(偏移地址为0000H～7FFFH)，而在需求读取U2的高32KB时(偏移地址为8000H～0FFFFH)，能够经过写芯片操控寄存器的位0从头设定A15地址线来访问ROM的高字节。
图2：CH365的读写时序
别的，PCI扩展ROM的内容一般被BIOS复制到RAM内存中，所以需求设置CH365的扩展ROM基址以从头映射U2到存储器空间。
CH365经过SYS_EX与EPPROM芯片U3(类型是AT24C02)衔接，CH365的SCL信号线能够选用SYS_EX或许A15，体系复位后的默许挑选是A15，一般在A15用作地址线时选用SYS_EX，不然选用A15。因为SDA信号线一起是数据线D7，为了避免在SCL高电平期间因为SDA改变而发生不用要的误操作，一般借助于作业形式设定使SCL信号线(SYS_EX或A15)在体系复位后坚持低电平。CH365的两线串行接口运用7位设备地址，能够一起衔接多个设备。设备地址和指令寄存器的位7至位1为7位设备地址位，用以挑选从设备;位0为指令位，置0代表写操作，置1代表读操作。本规划中衔接一个设备，经过数据线D7保存相关的硬盘引导分区的信息，一起经过“LOCK”信号能够对设备进行写维护，避免信息篡改等。CH365的读写时序如图2。
财税安全卡的扩展程序规划
PC机中的扩展ROM相当于一个电子盘，假如在其间写入引导程序和运用程序，即便计算机没有硬盘和操作体系，扩展ROM中的引导程序和运用程序也能够操控计算机完成某些特定的功用。例如，无硬盘PC机用于工业操控，操控外部设备及作业流程等。
财税安全卡便是运用到PCI总线的扩展ROM，经过特定的扩展引导运用程序，在计算机发动进入硬盘时有用地接收和操控硬盘引导，以到达动态分隔硬盘空间将一个硬盘分红彼此阻隔，互不搅扰的多个硬盘空间，能够依据用户需求引导进入相应的体系和运用相应的空间。
扩展引导运用程序首要包括PC引导操控权接收模块、动态阻隔硬盘空间模块，多体系引导模块(其间包括I2C读写模块)。经过丰厚扩展引导引证程序，能够完成依据BIOS级的体系分区备份、体系数据备份、体系复制等功用。
1. PC引导操控权接收的完成
在PC的BIOS自检中，硬件设备检测正常经往后，就开端把体系引导操控权即依据用户指定的发动次序递交给软盘、硬盘或光驱发动。以从C盘发动为例，体系BIOS将读取并履行硬盘上的主引导记载，主引导记载接着从分区表中找到第一个活动分区，然后读取并履行这个活动分区的分区引导记载，而分区引导记载将担任读取并履行IO.SYS，这是DOS和Windows9x最基本的体系文件。
扩展ROM程序初次取得CPU操控权,修正体系自举中止INT19以便在引导操作体系前被初始化，从头编写新INT19中止服务程序，运用INT7B中止向量作为回来地址。
BOOT_ROM_INIT: PUSH DX;保存寄存器
PUSH BX
MOV DH, 80H;位7置1则自动检测主板的BIOS
MOV DL, 0FFH;指定初始化办法,为0FFH则自动检测
MOV BX, OFFSET ROM_INT19;指定新INT19程序的偏移地址_ROM_INT19,
CALL INIT_ROM;ROM初始化程序，回来DL为实践运用的初始化办法
POP BX
POP DX
RETF;ROM初始化完成后回来，有必要是长途回来
2. 动态阻隔硬盘空间的完成
能够运用硬盘特性“AddressOffsetMode”和“SetMax”来有用地缩小硬盘空间，使得动态阻隔硬盘空间，其间经过获取硬盘I/O端口的基址来设置硬盘最大逻辑块寻址(LBA)地址。传统的缩小硬盘空间选用的是躲藏分区，经过修正体系分区表的体系标志位到达躲藏分区作用，此办法安全性低，不能有用地阻隔硬盘，在财税安全方面达不到安全功用要求。
3. 多体系引导模块的完成
多体系引导依据用户挑选发动相应的体系，去挑选相应的引导程序，这儿有别于计算机多重引导发动(逻辑阻隔)原有的体系引导程序，它是简略的单分区单体系发动形式，即固定读入硬盘活动分区引导记载以完成对体系的引导，而活动分区是相对固定的。重写的体系引导程序完成了多分区多体系发动形式，能够将硬盘任一分区视作活动分区，读入该分区引导记载以引导体系，本规划中选用的是经过加载多重引导信息扇区，查验数据的有用性，在加载进程中动态设置硬盘分区信息。
