专利名称：Usbkey装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数据安全技术领域，尤其涉及一种USBKEY装置。
背景技术：
USBKEY (电子钥匙；数字证书)作为一种可以进行用户身份识别和信息确认的信息安全装置，被广泛应用于网银、企业OA (Office Automatic,办公自动化)系统登录等,用于验证用户的身份。现有的USBKEY因需要通过接触式通信方式进行通讯，对通讯平台的依赖性较高，需要做大量的平台代码方可实现在多平台上进行数据通讯；出厂时，需要USBKEY厂家提供
设备操作接口，存在平台移植性难的问题，并且在手机操作系统平台做多系统兼容也存在很多不确定因素。在没有USB协议的设备上使用USBKEY时，主要通过音频线和蓝牙等方式进行数据传输，但音频线通讯效果和兼容性较差，蓝牙设备对操作者技术要求高且功耗高。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种USBKEY装置，可使USBKEY的应用不依赖于USB接口，且通讯效果好，兼容性强对操作者技术要求低且功耗低，扩展了 USBKEY的应用范围。本实用新型提出一种USBKEY装置，包括相互连接的加密单元和微处理单元，其特征在于，还包括分别与所述微处理单元连接、接收外部设备光信号的光敏单元和用于输出签名相关信息的输出单元。优选地，所述光敏单元包括与所述微处理单元连接的第一 A/D转换电路，与所述第一 A/D转换电路连接的第一放大电路和与所述第一放大电路连接的光敏电阻。优选地，所述光敏单元包括与所述微处理单元连接的第二 A/D转换电路，与所述第二 A/D转换电路连接的第二放大电路和与所述第二放大电路连接的光电二极管。优选地，所述光敏单元包括与所述微处理单元连接的第三A/D转换电路和与所述第三A/D转换电路连接的光电三极管。优选地，所述签名相关信息包括签名元素和/或签名结果。优选地,所述USBKEY装置还包括转换单元,所述转换单元分别与所述微处理单元和所述输出单元连接。优选地，所述输出单元包括显示屏，所述转换单元在所述微处理单元的控制下将所述签名结果转换成一维码或二维码，并由所述显示屏输出。优选地，所述转换单元在所述微处理单元的控制下将所述签名结果转换成控制信号，用于控制输出单元的输出。优选地，所述输出单元包括发光二极管LED、LED驱动电路和限流电阻，所述LED的正极与所述LED驱动电路的输出端连接，所述LED驱动电路的输入端与所述转换单元连接，所述LED的负极通过所述限流电阻接地。优选地,所述输出单元包括LED、LED驱动电路和限流电阻,所述LED的正极通过所述限流电阻与电源连接，所述LED的负极与所述LED驱动电路的输出端连接，所述LED驱动电路的输入端与所述转换单元连接。本实用新型提出的一种USBKEY装置，可通过光信号的形式进行签名元素的输入，通过一维码或二维码或光信号的形式输出签名结果，并将签名相关信息展示在显示屏上，实现了 USBKEY相关数据能够不依赖USB接口进行传输的有益效果，且通讯效果好，兼容性强对操作者技术要求低且功耗低，给用户使用带来了方便。
图I是本实用新型USBKEY装置第一实施例结构示意图；图2是本实用新型USBKEY装置中光敏单元第一实施例结构示意图；图3是本实用新型USBKEY装置中光敏单元第二实施例结构示意图；图4是本实用新型USBKEY装置中光敏单元第三实施例结构示意图；图5是本实用新型USBKEY装置第二实施例结构示意图；图6是本实用新型USBKEY装置中输出单元第一实施例电路图；图7是本实用新型USBKEY装置中输出单元第二实施例电路图。本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参照图1，提出本实用新型USBKEY装置第一实施例，包括微处理单元10、加密单兀11、光敏单兀12和输出单兀13,微处理单兀10可以为MClXMicro programmed ControlUnit，微程序控制器)，或具有MCU功能的分立式元件构成的电路，微处理单元10分别与加密单元11、光敏单元12和输出单元13连接，对所述加密单元11和光敏单元12进行控制；所述加密单元11用于在微处理单元10的控制下，根据签名元素加密生成签名结果；光敏单元12用于接收外部设备以光信号的形式输出的如签名元素等信息，并将接收的签名元素传送至微处理单元10进行相应处理；输出单元13与微处理单元10连接，接收微处理单元10输出的签名相关信息，并将该信息输出给外部设备；所述签名相关信息包括签名元素和/或签名结果。本发明所述各实施例中，所述外部设备包括所有可以和USBKEY验证服务器进行数据交互的设备，如PC(Personal Computer,个人电脑)、移动终端、ATM(Automatic TellerMachine,自动柜员机)等，后续不再赘述。在一优选的实施例中，所述输出单元13为显示屏幕，用于显示签名元素，供用户查看确认；该显示屏幕也可以用于显示签名结果，供外部设备读取。本实施例实现了 USBKEY的相关数据能够不依赖USB接口进行传输的有益效果，不但可以通过光敏单元接收外部设备以光信号的形式输入的签名元素，同时也可根据需要通过USBKEY输出单元13的显示屏幕显示签名结果，供外部设备读取，给用户使用带来了极大的方便。参照图2、图3、图4，本实用新型USBKEY装置中光敏单元结构示意图；所述光敏单元12可通过光敏电阻121、光电二极管124或光电三极管125与其他相关元器件配合实现。下面将结合具体实施例来进一步描述光敏单元12。图2是本实用新型USBKEY装置中光敏单元第一实施例结构示意图，图2是采用光敏电阻121时光敏单元12的结构示意图；如图2所示，光敏单元12包括光敏电阻121、第一放大电路122和第一 A/D (Analog to Digital，模拟数字转换)转换电路123 ;第一放大电路122分别与光敏电阻121和第一 A/D转换电路123连接，光敏电阻121用于读取光信号，第一放大电路122用于将光敏电阻121输出的光信号进行放大，第一 A/D转换电路123用于将第一放大电路122输出的信号进行模/数转换，之后将输出的数字信号输入微处理单元10。图3是本实用新型USBKEY装置中光敏单元第二实施例结构示意图，图3是采用光电二极管124时光敏单元12的结构示意图；如图3所示，光敏单元12包括光电二极管124、第二放大电路125和第二 A/D转换电路126，第二放大电路125分别与光电二极管124和第二 A/D转换电路126连接，光电二极管124用于读取光信号，第二放大电路125用于将光电二极管124输出的信号进行放大,第二 A/D转换电路126用于将第二放大电路125输出的·信号进行模/数转换，之后将输出的数字信号输入微处理单元10。图4是本实用新型USBKEY装置中光敏单元第三实施例结构示意图，图4是采用光电三极管127时光敏单元12的结构示意图；如图4所示,光敏单元12包括光电三极管127和第三A/D转换电路128，所述第三A/D转换电路128分别与光电三极管127和微处理单元10连接，光电三极管127用于读取光信号，第三A/D转换电路128用于将光电三极管127输出的信号进行模/数转换，之后将输出的数字信号输入微处理单元10。下面以USBKEY为例，描述设置有光敏单元12的USBKEY的工作原理。对于本实施例中设置有光敏单元12的USBKEY，可直接通过光敏单元12接收需要USBKEY进行数字签名的签名元素；USBKEY接收到所述签名元素后，将该签名元素通过输出单元13的显示屏显示出来，供用户查看确认；用户确认签名元素后，点击USBKEY的确认按钮，进行数字签名，生成签名结果；此时，USBKEY将签名结果通过输出单元13的显示屏输出；供外部设备获取签名结果，完成数字签名。参照图5，图5是本实用新型USBKEY装置第二实施例结构示意图；如图5所示，参照图I所述实施例，本实用新型USBKEY装置还设置有转换单元14，所述转换单元14与微处理单元10和输出单元13连接；转换单元14在微处理单元10的控制下，将签名结果转换成一维码或二维码，并将所述一维码或二维码传送给输出单元13的显示屏，由所述显示屏进行显示输出；或者，所述转换单元14在微处理单元10的控制下，将签名结果转换成控制信号，用于控制输出单元13的LED输出，通过LED输出签名结果，供外部设备获取，完成数字签名。可以理解，本实施例中，所述转换单元14也可用于将签名元素由微处理单元10传送至输出单元13的显示屏显示，供用户查看。参照图6和图7，本实用新型USBKEY装置中输出单元电路图；如图6和图7所示，本实用新型USBKEY装置中，输出单元13包括LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)驱动电路131、LED132和限流电阻R。下面将结合具体实施例来进一步描述本实用新型USBKEY装置中输出单元13的工作原理。[0038]如图6所示，图6所示为本实用新型USBKEY装置中输出单元13第一实施例电路图，LED132的正极通过限流电阻R连接电源VCC，LED132的负极连接LED驱动电路131的输出端，LED驱动电路131的输入端与转换单元14连接，根据转换单元14输出的控制信号驱动LED132向外输出光信号，完成签名结果的输出。如图7所示，图7所示为本实用新型USBKEY装置中输出单元13第二实施例电路图，LED132的正极连接LED驱动电路131的输出端，LED132的负极通过限流电阻R接地，LED驱动电路131的输入端与转换单元14连接，根据转换单元14输出的控制信号驱动LED132向外输出光信号，完成签名结果的输出。本实施例在第一实施例基础上，实现了 USBKEY通过显示屏以一维码或二维码的形式输出签名结果或通过控制LED输出签名结果，实现了 USBKEY相关数据能够不依赖USB接口进行传输的有益效果，给用户使用带来了极大的方便。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种USBKEY装置，包括相互连接的加密单元和微处理单元，其特征在于，还包括分别与所述微处理单元连接、接收外部设备光信号的光敏单元和用于输出签名相关信息的输出单元。
2.如权利要求I所述的USBKEY装置，其特征在于，所述光敏单元包括与所述微处理单兀连接的第一 A/D转换电路,与所述第一 A/D转换电路连接的第一放大电路和与所述第一放大电路连接的光敏电阻。
3.如权利要求I所述的USBKEY装置，其特征在于，所述光敏单元包括与所述微处理单元连接的第二 A/D转换电路，与所述第二 A/D转换电路连接的第二放大电路和与所述第二放大电路连接的光电二极管。
4.如权利要求I所述的USBKEY装置，其特征在于，所述光敏单元包括与所述微处理单元连接的第三A/D转换电路和与所述第三A/D转换电路连接的光电三极管。
5.如权利要求I所述的USBKEY装置，其特征在于，所述签名相关信息包括签名元素和/或签名结果。
6.如权利要求I至5中任一项所述的USBKEY装置，其特征在于，还包括转换单元，所述转换单元分别与所述微处理单元和所述输出单元连接。
7.如权利要求6所述的USBKEY装置，其特征在于，所述输出单元包括显示屏，所述转换单元在所述微处理单元的控制下将所述签名结果转换成一维码或二维码，并由所述显示屏输出。
8.如权利要求6所述的USBKEY装置，其特征在于，所述转换单元在所述微处理单元的控制下将所述签名结果转换成控制信号，用于控制输出单元的输出。
9.如权利要求8所述的USBKEY装置，其特征在于，所述输出单元包括发光二极管LED、LED驱动电路和限流电阻，所述LED的正极与所述LED驱动电路的输出端连接，所述LED驱动电路的输入端与所述转换单元连接，所述LED的负极通过所述限流电阻接地。
10.如权利要求8所述的USBKEY装置，其特征在于，所述输出单元包括LED、LED驱动电路和限流电阻，所述LED的正极通过所述限流电阻与电源连接，所述LED的负极与所述LED驱动电路的输出端连接，所述LED驱动电路的输入端与所述转换单元连接。
专利摘要本实用新型提出一种USBKEY装置，包括相互连接的加密单元和微处理单元，还包括分别与所述微处理单元连接、接收外部设备光信号的光敏单元和用于输出信息的输出单元。本实用新型提出的一种USBKEY装置，可通过光信号的形式进行签名元素的输入，通过一维码或二维码或光信号的形式输出签名结果，并将签名相关信息展示在显示屏上，实现了USBKEY相关数据能够不依赖USB接口进行传输的有益效果，给用户使用带来了方便。
文档编号G06F21/00GK202694350SQ20122031841
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者陈柳章 申请人:深圳市文鼎创数据科技有限公司