本发明涉及打印机耗材的技术领域，尤其涉及芯片与打印机的通信安全性校验方法、芯片及打印机系统。
背景技术：
耗材芯片内记录的耗材信息作为记录用户打印历史的重要数据，存储在芯片中对打印机识别认机有作用，一旦芯片被破解，关键数据被他人非法读出，就很容易通过篡改或者仿冒芯片来威胁打印机与耗材信息的安全。现有技术中，打印机与芯片之间的认证机制多采用，打印机发送认证指令，耗材芯片按照认证指令所指向的特定算法处理特定数据，将处理结果反馈给打印机进行认证。现有技术中存在的弊端为，只要掌握认证指令中的特定算法和特定数据，即可使打印机无法识别出非法的耗材芯片。
因此，亟需一种能保证信息数据安全的通信方法，使成像装置和芯片通讯的数据不易采集或仿冒，实现芯片的完美加密。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供芯片与打印机的通信安全性校验方法、芯片及打印机系统，旨在解决现有技术的芯片与打印机之间认证通信安全性不高的问题。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
一种芯片与打印机的通信安全性校验方法，所述芯片包括信息数据区，该方法包括：
芯片接受打印机的信息数据区校验命令并反馈信息数据区的数据给打印机进行校验；
如果校验通过，则芯片接受打印机的序列号认证校验命令并反馈序列号给打印机进行校验；
如果序列号认证校验通过，则芯片接受打印机数据更新校验；并反馈校验结果给打印机进行校验如果数据更新校验通过，则判断芯片通过打印机安全性校验。
在上述实施例的基础上，优选的，所述芯片包括再生集成电路控制单元和废弃芯片外围逻辑器件，所述再生集成电路控制单元包括信息数据区。
在上述任意实施例的基础上，优选的，所述芯片接受打印机的信息数据区校验命令前，还包括：
芯片接受打印机的安装检测；如果检测到芯片安装到位，则接受打印机对信息数据区的初步校验。
在上述任意实施例的基础上，优选的，所述芯片还包括通信处理模块，所述芯片接受打印机对信息数据区的校验，包括：
芯片判断打印机是否已发送3次数据读取命令；如果否，则接收打印机发送的数据读取命令，存储于信息数据区的耗材信息；
芯片将所述耗材信息反馈给打印机；
芯片接受打印机对所述耗材信息校验的结果；如果校验不通过，则判断打印机是否已发送3次数据读取命令，如果是，则芯片不再接受打印机发送的任何命令；
如果校验通过，则芯片接收打印机发送的逻辑结构校验命令及运算状态获取命令组，所述通信处理模块进行逻辑运算并将逻辑运算结果反馈给打印机；
芯片接受打印机对反馈的数据与打印机自行运算的数据进行匹配校验的结果；如果匹配校验通过，则接受打印机的序列号认证校验；如果芯片未反馈数据，或匹配校验不通过，则判定芯片为非安全认证芯片，结束流程。
在上述实施例的基础上，优选的，所述耗材信息包括墨量信息、墨量状态信息、芯片型号、生产日期和身份识别码信息。
在上述任意实施例的基础上，优选的，所述芯片还包括通信处理模块，所述芯片接受打印机的序列号认证校验，包括：
芯片接收打印机发送的序列号读取命令，读取存储于信息数据区的序列号；
芯片的通信处理模块从信息数据区读取所述序列号，并转化为密文格式序列号反馈给打印机；
芯片接受打印机对接收到的所述密文格式序列号进行解析，并与打印机内部的预存序列号进行匹配校验的结果；如果校验不通过，则判断芯片不合法，结束流程；
如果合法性校验通过，则芯片判断打印机是否已发送3次序列号合法性校验命令；如果否，则芯片接收打印机发送的序列号合法性校验命令；所述合法性校验命令包括序列号校验值及数据校验值；
芯片接收到打印机发送的合法性校验命令后，先反馈所述序列号给打印机；再将所述序列号校验值与所述序列号进行逻辑运算，得到序列号逻辑运算校验值并反馈给打印机；同时，将数据校验值与耗材信息进行校验，得到耗材信息数据校验结果并反馈给打印机；
芯片接受打印机对接收到的所述序列号数据、所述序列号校验值和序列号逻辑运算校验值进行匹配验证的结果；同时，芯片接受打印机对接收到的耗材信息数据校验结果进行验证的结果；如果两个验证结果均通过，则进入芯片接受打印机对信息数据区的数据更新校验的步骤；如果有至少一个结果验证不通过，则进入芯片判断打印机是否已发送3次序列号合法性校验命令，如果是，则芯片不再接受打印机发送的任何命令。
在上述任意实施例的基础上，优选的，所述芯片还包括通信数据区，所述芯片接受打印机对信息数据区的数据更新校验，包括：
芯片接收打印机发送的数据校验命令；
芯片根据数据校验命令，对信息数据区的数据进行校验，并将校验结果反馈给打印机；
芯片接受打印机的判断校验结果；
如果正确，则芯片接收打印机发送的数据读取命令，读取存储于信息数据区的墨量数据；
芯片接受打印机对读取的数据验证结果；如果验证结果通过，则芯片接收打印机发送的非法读取命令，芯片将非法读取命令与存储于通信数据区里的命令进行匹配；如果匹配，则反馈对应命令的结果给打印机；如果不匹配，则不反馈；
芯片接受打印机对是否接收到芯片反馈的判断结果；如果否，则芯片接受打印机发送的执行打印命令，在打印过程中实时更新信息数据区的耗材信息。
一种芯片，应用上述任一项实施例中的通信安全性校验方法与打印机进行通信安全性校验。
一种具备通信安全性校验功能的打印机系统，包括打印机和芯片；
芯片和打印机之间应用上述任一项实施例中的通信安全性校验方法进行通信安全性校验。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明公开了芯片与打印机的通信安全性校验方法、芯片及打印机系统，该方法在对芯片进行数据更新之前，对芯片与打印机之间的通信进行安全性校验，包括芯片安装到位校验、信息数据区的初步校验、芯片序列号校验以及信息数据区的数据更新校验，识别出非安全认证芯片，保证芯片与打印机之间的通信安全性，全部校验通过再进行数据更新，能够有效防止数据经由非安全认证芯片外泄。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1示出了本发明实施例提供的一种芯片与打印机的通信方法的流程示意图；
图2示出了本发明实施例提供的一种芯片与打印机的通信安全性校验方法的流程示意图；
图3示出了本发明实施例提供的一种信息数据区的初步校验方法的流程示意图；
图4示出了本发明实施例提供的一种芯片序列号校验方法的流程示意图；
图5示出了本发明实施例提供的一种信息数据区的数据更新校验方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例中的芯片可以为再生芯片，再生芯片包括再生集成电路控制单元和废弃芯片外围逻辑器件。再生集成电路控制单元可以包括初始化数据区、通信数据区、系统初始模块和通信处理模块。在再生芯片的通信数据区内，预存有打印机发送的所有命令及对应的反馈数据。
本发明实施例对外围逻辑器件不做限定，外围逻辑器件包括但不限于以下几种或其组合：用于实现芯片与打印机探针通信连接功能的触点、用于实现墨盒实际墨量检测功能的传感器、用于实现电压转换功能的电源模块、用于实现将晶圆内数据转换为电信号或无线电信号功能的信号转换模块。
将芯片安装入打印机，芯片对打印机发送的命令进行解析并作出反馈，如图1所示，具体可以包括如下步骤：
步骤s11：芯片上电；
步骤s12：芯片的系统初始模块从芯片的初始化数据区读取芯片初始化工作的配置数据，初始化命令处理区各功能模块；
步骤s13：芯片的通信处理模块初始化后等待打印机发送的命令，接收到打印机发送给芯片的命令后，进入步骤s14；
步骤s14：芯片的通信处理模块将接收到的打印机命令与预存的命令格式进行匹配，判断命令是否合法；如果匹配结果通过则进入步骤s15；如果匹配结果不通过则进入步骤s13；
步骤s15：芯片的通信处理模块根据接收到的命令从芯片的通信数据区读取相应的应答数据反馈给打印机后，进入步骤s13，继续等待打印机下一条命令。
预存在通信数据区内的命令介绍如下：
打印机命令格式包括：身份识别码+身份识别码奇校验+身份识别码反码+身份识别码反码奇校验+命令特征值+命令特征值奇校验+命令特征值反码+命令特征值反码奇校验。
其中，通信处理模块根据命令特征值判断打印机发送的具体命令为下述8类命令中的其中1类。再生集成电路控制单元通过识别芯片身份识别码，再识别芯片命令特征值，识别打印机命令，并与晶圆内部预存储命令组进行匹配，以确定对应的打印机命令。
芯片与打印机通信过程中出现的命令可以主要包括以下7种：
1、数据读取命令
用于读取芯片内部墨量、墨量状态信息(满墨、低墨等)、芯片型号、生产日期、厂商、以及身份识别码等耗材信息。
2、通信模块逻辑结构校验命令
修改逻辑器件状态输入数据，通过通信模块进行逻辑运算，得出逻辑器件状态结果。
3、运算状态获取命令
用于检测芯片通信模块运算机制状态
4、序列号读取命令
打印机读取芯片内部序列号数据，此数据是以密文的方式输出。配合序列号合法性校验命令一同完成认证校验。
5、序列号合法性校验命令
打印机发送一组密文数据(由序列号校验值及数据校验值组成)，其中序列号校验值用于校验耗材芯片序列号合法性，数据校验值用于校验耗材信息合法性。
芯片在接收到数据后将给打印机一个clk的反馈，然后将接收数据同芯片内部序列号数据进行逻辑运算，反馈给打印机。在芯片计算的同时，打印机内部也在进行逻辑运算，此运算结果会同芯片的反馈结果进行二次比较，从而判断芯片序列号是否正常。
6、数据校验命令
验证打印机写入信息数据区的数据正确性。
7、数据写入命令
将墨量、墨量状态等耗材信息写入到芯片内部。
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
具体实施例一
如图2所示，本发明实施例提供了一种芯片与打印机的通信安全性校验方法，芯片包括信息数据区，该方法可以包括：
步骤s1：芯片上电；
步骤s2：打印机对芯片进行安装检测；如果检测到芯片安装不到位，则结束流程；如果检测到芯片安装到位，则进入步骤s3；
步骤s3：打印机对芯片的信息数据区进行初步校验；如果校验不通过，则判断芯片不合法，结束流程；如果校验通过，则进入步骤s4；
步骤s4：打印机对芯片进行序列号认证校验；如果校验不通过，则判断芯片不合法，结束流程；如果校验通过，则进入步骤s5；
步骤s5：打印机对芯片的信息数据区进行数据更新校验；如果校验不通过，则判断芯片不合法，结束流程；如果校验通过，则判断芯片为合法，可继续正常使用。
优选的，如图3所示，所述步骤s3，可以具体为：
步骤s31：打印机判断是否已发送3次数据读取命令；如果是，则结束流程；如果否，则进入步骤s32；
步骤s32：打印机发送数据读取命令，读取存储于芯片的信息数据区的耗材信息；
步骤s33：芯片将信息数据区的耗材信息反馈给打印机；
步骤s34：打印机判断芯片反馈的耗材信息是否合法；如果合法，则进入步骤s35；如果不合法，则返回步骤s31；
步骤s35：打印机向芯片发送逻辑结构校验命令及运算状态获取命令组，芯片的通信处理模块进行逻辑运算并将逻辑运算结果反馈给打印机；
步骤s36：打印机接收到芯片反馈的数据，将接收到的数据与打印机自行运算的数据进行匹配校验；如果校验通过，则判断芯片合法，进入步骤s4；如果打印机未接收到反馈的数据，或校验不通过，则判断芯片不合法，结束流程。
本发明实施例对耗材信息不做限定，优选的，所述耗材信息可以包括墨量信息、墨量状态信息、芯片型号、生产日期和身份识别码信息。墨量状态信息可以包括满墨和低墨。
优选的，如图4所示，芯片还可以包括通信处理模块，所述步骤s4，可以具体为：
步骤s41：打印机发送序列号读取命令，读取存储于芯片的信息数据区的序列号；
步骤s42：芯片的通信处理模块从信息数据区读取序列号，并以密文格式反馈给打印机；
步骤s43：打印机将接收到的密文格式序列号进行解析，并与打印机内部的序列号进行合法性校验；如果校验通过，则进入步骤s44；如果校验不通过，则判断芯片不合法，结束流程；
步骤s44：打印机判断是否已发送3次序列号合法性校验命令；如果是，则判断芯片不合格，结束流程；如果否，则进入步骤s45；
步骤s45：打印机发送序列号合法性校验命令给芯片；所述合法性校验命令包括序列号校验值及数据校验值；
步骤s46：芯片接收到打印机发送的合法性校验命令后，先反馈序列号数据给打印机；再将序列号校验值与存储于信号数据区的序列号进行逻辑运算，得到序列号逻辑运算校验值并反馈给打印机；同时，将数据校验值与耗材信息进行校验，得到耗材信息数据校验结果并反馈给打印机；
步骤s47：打印机将接收到的序列号数据与序列号校验值进行校验，将校验结果与接收到的序列号逻辑运算校验值进行匹配验证；同时，将接收到的耗材信息数据校验结果进行验证；如果两个验证均通过，则进入步骤s5；如果有至少一个结果验证不通过，则进入步骤s44。
优选的，如图5所示，芯片还可以包括通信数据区，所述步骤s5，可以具体为：
步骤s51：打印机发送数据校验命令；
步骤s52：芯片根据数据校验命令，对信息数据区的数据进行校验，并将校验结果反馈给打印机；
步骤s53：打印机判断校验结果是否正确；如果不正确，则结束流程；如果正确，则进入步骤s54；
步骤s54：打印机发送数据读取命令，读取存储于信息数据区的墨量数据；
步骤s55：打印机判断读取的数据是否合法；如果否，则判断芯片不合法，结束流程；如果是，则进入步骤s56；
步骤s56：打印机发送非法读取命令给芯片，芯片将非法读取命令与存储于通信数据区里的命令进行匹配；如果匹配，则反馈对应命令的结果给打印机；如果不匹配，则不反馈；
步骤s57：打印机判断是否接收到芯片反馈；如果是，则判定芯片不合法；如果否，则进入步骤s58；
步骤s58：打印机执行打印命令，在打印过程中实时更新芯片的信息数据区的耗材信息。例如，对墨量信息、墨量状态信息进行更新。
本发明实施例在对芯片进行数据更新之前，对芯片与打印机之间的通信进行安全性校验，包括芯片安装到位校验、信息数据区的初步校验、芯片序列号校验以及信息数据区的数据更新校验，识别出非安全认证芯片，保证芯片与打印机之间的通信安全性，全部校验通过再进行数据更新，能够有效防止数据经由非安全认证芯片外泄。
在上述的具体实施例一中，提供了芯片与打印机的通信安全性校验方法，与之相对应的，本申请还提供冲突调度装置。由于装置实施例基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
具体实施例二
本发明实施例提供了一种芯片，应用具体实施例一中的通信安全性校验方法与打印机进行通信安全性校验。
本发明实施例在对芯片进行数据更新之前，对芯片与打印机之间的通信进行安全性校验，包括芯片安装到位校验、信息数据区的初步校验、芯片序列号校验以及信息数据区的数据更新校验，识别出非安全认证芯片，保证芯片与打印机之间的通信安全性，全部校验通过再进行数据更新，能够有效防止数据经由非安全认证芯片外泄。
具体实施例三
本发明实施例提供了一种具备通信安全性校验功能的打印机系统，包括打印机和芯片；芯片和打印机之间应用具体实施例一中的通信安全性校验方法进行通信安全性校验。
本发明实施例在对芯片进行数据更新之前，对芯片与打印机之间的通信进行安全性校验，包括芯片安装到位校验、信息数据区的初步校验、芯片序列号校验以及信息数据区的数据更新校验，识别出非安全认证芯片，保证芯片与打印机之间的通信安全性，全部校验通过再进行数据更新，能够有效防止数据经由非安全认证芯片外泄。
本发明从使用目的上，效能上，进步及新颖性等观点进行阐述，其具有的实用进步性，己符合专利法所强调的功能增进及使用要件，本发明以上的说明及附图，仅为本发明的较佳实施例而己，并非以此局限本发明，因此，凡一切与本发明构造，装置，待征等近似、雷同的，即凡依本发明专利申请范围所作的等同替换或修饰等，皆应属本发明的专利申请保护的范围之内。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。尽管本发明已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本发明的精神和范围的条件下，可进行各个条件的适当变化。可以理解，本发明不限于所述实施方案，而归于权利要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。