一种电路板结构及电子设备的制作方法

本申请涉及电子电路技术领域，具体而言，涉及一种电路板结构及电子设备。

背景技术：

随着手持互联网金融产品(比如pos机)越来越普遍，金融操作功能也越来越强大，金融数据也越来越多，对安全防护的要求就越来越高，如何保护用户财产和隐私带来巨大挑战。因此，提供足够安全的防护就至关重要。

目前，现有技术的手持互联网金融产品采用动态触发安全机制来保护，其原理为：

(1)手持互联网金融产品中设置有防护回路。

(2)然后，将防护回路的两端分别接入控制芯片的对应引脚，例如，控制芯片具有第一输出引脚a1、第一输入引脚b1；然后，使防护回路的两端分别接入第一输出引脚a1和第一输入引脚b1；

(3)然后，控制芯片通过第一输出引脚a1发出第一动态触发信号temper_p1；动态触发信号沿着防护回路传输，再返回到控制芯片对应的输入引脚；对于控制芯片，其第一输入引脚b1接收到第一动态响应信号temper_n1；

(4)控制芯片判断是否同时满足以下条件：第一动态触发信号temper_p1和第一动态响应信号temper_n1相同；如果满足，则认为防护回路未被攻击，是安全的防护回路。如果不满足，则表明防护回路受到攻击。

然而，传统的动态触发安全机制主要存在以下问题：

如果攻击者找到防护回路所连接到的控制芯片的对应引脚，具体来说，攻击者找到控制芯片的第一输出引脚a1和第一输入引脚b1，是连接到防护回路的引脚，进而短接第一输出引脚a1和第一输入引脚b1，此时，对于控制芯片来讲，其输出的第一动态触发信号temper_p1不会传输到防护回路，而是直接从短接线路传递，再从第一输入引脚b1返回到控制芯片，所以，控制芯片的第一输出引脚a1输出的第一动态触发信号temper_p1，必然和第一输入引脚b1输入的第一动态响应信号temper_n1相等，此时控制芯片识别到第一防护回路没有被攻击的结果。然而实际上，由于防护回路已经被短路，不再具有防护的功能，攻击者恶意利用和篡改防护回路时，控制芯片同样无法识别到。

由此可见，传统的动态触发安全机制的安全级别较低，难以满足手持互联网金融产品安全等级的需求。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于提供一种电路板结构及电子设备，用以解决现有技术难以满足手持互联网金融产品安全等级需求的问题。

本申请实施例提供了一种电路板结构，包括：

主板以及设置与所述主板上的预设功能模组和主控模组，所述预设功能模组与主控模组通信连接；

防护罩，其盖设于所述主板上并与将所述预设功能模组罩设在其内；

第一电极结构，其设置于所述主板上并与所述预设功能模组电连接；

第二电极结构，其与所述防护罩固定连接，其与所述预设功能模组电连接；

其中，所述防护罩盖设在所述主板上时，所述第一电极结构与第二电极结构接触并电连接；

所述预设功能模组用于监测所述第一电极结构与第二电极结构的连接状态，在判断其连接状态为断开或连接了外部信号线，产生第一自锁触发信号给所述主控模组，使所述主控模组自锁。

预设功能模组检测第一电极结构和第二电极结构的连接状态，第二电极结构设置在防护罩内，再通过防护罩罩住预设功能模组，外部入侵设备若是想要接触预设功能模组会被防护罩挡住，若是破坏防护罩又会被预设功能模组检测到，因此，该电路板结构的安全级别更高，能够满足手持互联网金融产品安全等级的需求。

在一些具体的实施方案中，预设功能模组用于产生第一信号，所述第一信号经所述第一电极结构、第二电极结构后返回第二信号至所述预设功能模组，所述预设功能模组接收第二信号，并在判断出第一信号与第二信号不同时生成第一自锁触发信号。

由于采用了防护罩，攻击者无法短接预设功能模组的一对输入输出端，攻击者通过破坏防护罩以达到短接目的，则会被预设功能模组检测到响应信号与触发信号不同，生成第一自锁触发信号至主控模组，以使主控模组完成自锁。

在一些具体的实施方案中，所述第一电极结构、第二电极结构分别在其对应的区域内迂回延伸。

在一些具体的实施方案中，所述第一电极结构包括主板外层的第一mesh线，所述第一mesh线一端电连接所述预设功能模组，其另一端电连接所述第二电极结构的斑马条。

主板外层设置的mesh线，可以很好的保护主板内层的敏感线路。

在一些具体的实施方案中，所述主板外层设置两层用于走mesh线的层板，并且两层板上mesh线的方向相互垂直形成网格mesh线。

主板外层的两层mesh线的方向相互垂直，即形成网格状的mesh线，相对于普通的单层mesh线，能够更严谨更安全的对主板内层的敏感线路进行保护，例如主板有11层板，第10层和第11层板上设有mesh线，以保护主板第1至9层板上的线路。

在一些具体的实施方案中，所述第二电极结构包括：第二mesh线，以及与第二mesh线电连接的斑马条；

所述第二电极结构的斑马条与第一电极结构电连接。

第二电极结构的斑马条与第一电极结构连接，即防护罩与主板接触位置设置有斑马条，斑马条一端连接第二电极结构的第二mesh线，另一端压在主板上，一旦防护罩松动则会形成短路，以便于防护罩被拆卸或撬动时，预设功能模组能够更准确更快速检测到。

在一些具体的实施方案中，所述电路板结构还包括：

触摸屏和柔性电路板，所述触摸屏通过柔性电路板与所述主板电连接；

第三电极结构，其与所述触摸屏固定连接，其与所述第一电极结构和第二电极结构电连接；

所述预设功能模组用于监测所述第一电极结构、第二电极结构与第三电极结构的连接状态，在判断其连接状态为断开或连接了外部信号线，产生第二自锁触发信号给主控模组，使所述主控模组自锁。

通过在触摸屏上设置第三电极结构，预设功能模组检测第一电极结构、第二电极结构与第三电极结构的连接状态，防止外部入侵设备通过触摸屏来进行入侵。

在一些具体的实施方案中，还包括：

第四电极结构，其与所述柔性电路板固定连接，其与所述第一电极结构和第二电极结构电连接；

所述预设功能模组还用于监测所述第一电极结构、第二电极结构与第四电极结构的连接状态，在判断其连接状态为断开或连接了外部信号线，产生第三自锁触发信号给主控模组，使所述主控模组自锁。

通过在触摸屏上设置第四电极结构，预设功能模组检测第一电极结构、第二电极结构与第四电极结构的连接状态，防止外部入侵设备通过柔性电路板来进行入侵。

在一些具体的实施方案中，所述第三电极结构、第四电极结构分别在其对应的区域内迂回延伸。

在一些具体的实施方案中，所述第三电极结构包括：触摸屏上的第三mesh线，及与所述第三mesh线电连接的斑马条；

所述触摸屏上的斑马条与第一电极结构电连接。

第三电极结构的斑马条与第一电极结构连接，即触摸屏与主板接触位置设置有斑马条，该斑马条一端连接触摸屏上的mesh线，另一端压在主板上，一旦触摸屏松动则会形成短路，以便于触摸屏被拆卸或撬动时，预设功能模组能够更准确更快速检测到。

在一些具体的实施方案中，所述第四电极结构包括柔性电路板上的第四mesh线，所述第四mesh线通过触摸屏连接器与所述第一电极结构电连接。

本申请实施例提供了的一种电子设备，包括壳体，以及设置于所述壳体内的如上述任一项所述的电路板结构。

在一些具体的实施方案中，所述第一电极结构还包括防拆开关和圆形防火墙；所述防拆开关，其一端安装在所述壳体或触摸屏上，其另一端压在所述主板的开关焊盘上；所述圆形防火墙，其内部有mesh线，其用于包围所述防拆开关。

带有圆形防火墙的防拆开关，使攻击者很难接触到圆形防火墙中间防拆开关的防拆检测线路，大幅增加破坏难度，提高了防护性能。

在一些具体的实施方案中，所述第一电极结构还包括l形防火墙板；所述l形防火墙板，其内部有mesh线，其安装在斑马条的外侧。

l形防火墙，挡住斑马条的外侧，让攻击者很难接触到内侧的斑马条，大幅增加破坏难度，提高了防护性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的具有第一、第二电极结构的电路板结构图；

图2为本申请实施例提供的电子设备的结构图；

图3为本申请实施例提供的第一、第二和第三电极结构的电路板结构图；

图4为本申请实施例提供的辅助芯片out3、out4引脚连接回路的电路图；

图5为本申请实施例提供的第一、第二和第四电极结构的电路板结构图；

图6为本申请实施例提供的辅助芯片out1、out2引脚连接回路的电路图；

图7为本申请实施例提供的电子设备的电路框图。

图标：100-主板，101-主控模组，102-预设功能模组，103-第一电极结构，104-第二电极结构，105-第三电极结构，106-第四电极结构，111-辅助芯片，112-触摸屏连接器座，113-lcd屏连接器座，121-主控芯片，131-切换开关，200-lcd屏，210-触摸屏柔性电路板，220-lcd屏柔性电路板，300-触摸屏，301-触摸屏连接器，311-主板第10层mesh线，312-防护罩第一mesh线，313-触摸屏柔性电路板mesh线，321-第一斑马条，322-第二斑马条，331-第一防拆开关，332-第二防拆开关，400-底壳，411-主板第11层mesh线，412-防护罩第二mesh线，413-触摸屏mesh线，421-第三斑马条，422-第四斑马条，423-第五斑马条，424-第六斑马条，431-第一l形防火墙，432-第二l形防火墙，500-防护罩。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种电路板结构的结构示意图，该电路板结构，包括主板100、预设功能模组102、主控模组101、第一电极结构103、第二电极结构104及防护罩。

其中，该预设功能模组102与主控模组101通信连接，且均设置于该主板上；防护罩，其盖设于主板100上并与将预设功能模组102罩设在其内；第一电极结构103，其设置于主板100并与预设功能模组102电连接；第二电极结构104，其设置于防护罩内并与该防护罩固定连接，该第二电极结构与预设功能模组102电连接；防护罩安装后，第一电极结构103与第二电极结构104接触并电连接；预设功能模组102用于监测第一电极结构103与第二电极结构104的连接状态，在判断其连接状态为断开或连接了外部信号线，产生第一自锁触发信号给主控模组101；主控模组101在接收到第一自锁触发信号时，进行自锁。

预设功能模组102检测第一电极结构103和第二电极结构104的连接状态，第二电极结构104设置在防护罩内，再通过防护罩罩住预设功能模组102，外部入侵设备若是想要接触预设功能模组102会被防护罩挡住，若是破坏防护罩又会被预设功能模组102检测到，因此，该电路板结构的安全级别更高，能够满足手持互联网金融产品安全等级的需求。

在另一个实施例中，如图1所示，预设功能模组102包括辅助芯片111、触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113。

其中，辅助芯片111用于产生第一信号，第一信号经第一电极结构103、第二电极结构104后返回第二信号至辅助芯片111，辅助芯片111接收到第二信号时，判断出第一信号与第二信号是否相同，若不相同，则生成第一自锁触发信号并发送给主控模组101；主控模组101在接收到第一自锁触发信号时，进行自锁。

由于采用了防护罩，攻击者无法短接辅助芯片111的一对输入输出端，攻击者通过破坏防护罩以达到短接目的，则会被辅助芯片111检测到响应信号与触发信号不同，生成第一自锁触发信号至主控模组101，以使主控模组101完成自锁。

在另一个实施例中，如图2所示，防护罩500罩住辅助芯片111、触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113；触摸屏连接器座112连接触摸屏柔性电路板210的连接头；lcd屏连接器座113连接lcd屏柔性电路板220的连接头。

由于采用了防护罩500对触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113覆盖保护，攻击者无法通过外部信号线直接获取触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113处的信息，攻击者若是通过破坏防护罩500以获取触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113处的信息，则会被辅助芯片111检测到响应信号与触发信号不同，生成第一自锁触发信号至主控模组，以使主控模组完成自锁。

在另一个实施例中，第一电极结构、第二电极结构分别在其对应的区域内迂回延伸，以全面覆盖保护主板和防护罩。

在另一个实施例中，第一电极结构包括主板外层的第一mesh线，主板外层的第一mesh线一端连接预设功能模组，其另一端连接第二电极结构的斑马条。主板外层设置的第一mesh线，可以很好的保护主板内层的敏感线路。

在另一个实施例中，如图2所示，主板外层(即主板100靠下方的层板)设置两层用于走mesh线的层板，并且两层板上mesh线的方向相互垂直形成网格mesh线。主板100外层的两层mesh线的方向相互垂直，即形成网格状的mesh线，相对于普通的单层mesh线，能够更严谨更安全的对主板内层(即主板100靠上的层板)的敏感线路进行保护。

在另一个实施例中，如图2所示，第二电极结构包括：第二mesh线，以及与第二mesh线电连接的斑马条；

第二电极结构的斑马条与第一电极结构电连接。第二电极结构的斑马条与第一电极结构电连接，即防护罩与主板接触位置设置有斑马条，斑马条一端电连接第二电极结构的第二mesh线，另一端压在主板100上，一旦防护罩500松动则会形成短路，以便于防护罩500被拆卸或撬动时，预设功能模组能够更准确更快速检测到。

在另一个实施例中，如图3所示，电路板结构还包括第三电极结构105、触摸屏和柔性电路板；

其中，触摸屏通过柔性电路板与主板连接；第三电极结构105，其与所述触摸屏固定连接，其与所述第一电极结构103和第二电极结构104电连接；预设功能模组用于监测第一电极结构103、第二电极结构104与第三电极结构105的连接状态，在判断其连接状态为断开或连接了外部信号线，产生第二自锁触发信号给主控模组；主控模组101在接收到第二自锁触发信号时，进行自锁。

通过在触摸屏上设置第三电极结构105，预设功能模组102检测第一电极结构103、第二电极结构104与第三电极结构105的连接状态，防止外部入侵设备通过触摸屏来进行入侵。

在另一个实施例中，如图4所示，电路板结构还包括第四电极结构106；

其中，第四电极结构106，其与所述柔性电路板固定连接，其与所述第一电极结构103和第二电极结构104电连接；预设功能模组102还用于监测第一电极结构103、第二电极结构104与第四电极结构106的连接状态，在判断其连接状态为断开或连接了外部信号线，产生第三自锁触发信号给主控模组101；主控模组101在接收到第三自锁触发信号时，进行自锁。

通过在触摸屏上设置第四电极结构106，预设功能模组102检测第一电极结构103、第二电极结构104与第四电极结构106的连接状态，防止外部入侵设备通过柔性电路板来进行入侵。

在另一个实施例中，第三电极结构、第四电极结构分别在其对应的区域内迂回延伸，以全面覆盖保护触摸屏和柔性电路板。

在另一个实施例中，如图4所示，第三电极结构包括：触摸屏mesh线413、第五斑马条423和第六斑马条424。

其中，触摸屏mesh线413两端分别电连接第五斑马条423和第六斑马条424，第五斑马条423和第六斑马条424的另一端与第一电极结构电连接。

触摸屏与主板接触位置设置有第五斑马条423和第六斑马条424，第五斑马条423和第六斑马条424一端电连接触摸屏mesh线413，另一端压在主板上，一旦触摸屏松动则会形成短路，以便于触摸屏被拆卸或撬动时，预设功能模组能够更准确更快速检测到。

在另一个实施例中，如图5所示，第四电极结构包括触摸屏柔性电路板mesh线313，触摸屏柔性电路板mesh线313通过触摸屏连接器301与第一电极结构电连接。

在另一个实施例中，如图4和图6所示，主板外层(10、11层)设置走线方向互相垂直的mesh线，防护罩内有防护罩第一mesh线和防护罩第二mesh线。

设置辅助芯片的4对输入输出引脚(输入引脚有in1、in2、in3和in4，输出引脚有out1、out2、out3和out4)用于防拆检测。

辅助芯片的out1、out2输出引脚连接主板第10层mesh线311，主板第10层mesh线311、第一斑马条321、防护罩第一mesh线312、第二斑马条322、第一防拆开关331、第二防拆开关332和触摸屏柔性电路板mesh线313依次电连接，触摸屏柔性电路板mesh线313另一端连接到辅助芯片的in3、in4输入引脚。

辅助芯片的out3、out4输出引脚连接主板第11层mesh线411，主板第11层mesh线411、第三斑马条421、防护罩第二mesh线412、第四斑马条422、第一l形防火墙431、第五斑马条423、触摸屏mesh线413、第六斑马条424和第二l形防火墙432依次电连接形成回路，第二l形防火墙432另一端连接到辅助芯片的in1、in2输入引脚。

上述的回路能够对主板实现全方位的保护，当上述任一回路出现断开或连接了外部信号线的情况时，辅助芯片都会检测到该回路的输入输出信号不相同，并产生第一自锁触发信号给主控模组，使主控模组在接收到第一自锁触发信号进行自锁。

基于同一发明构思，如图2所示，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括壳体，壳体上的触摸屏300，以及设置于壳体内的：主板100、lcd屏200、防护罩500、触摸屏柔性电路板210、lcd屏柔性电路板220、第一防拆开关331、第二防拆开关332、第五斑马条423、第六斑马条424、辅助芯片111、触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113。

壳体与触摸屏300形成封闭的内腔，该内腔用于设置主板100、lcd屏200等；触摸屏连接器座112连接触摸屏柔性电路板210的连接头，lcd屏连接器座113连接lcd屏柔性电路板220的连接头。

采用了防护罩500对辅助芯片111、触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113覆盖保护，攻击者无法通过外部信号线直接获取辅助芯片111、触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113处的信息，攻击者若是通过破坏防护罩500以获取辅助芯片111、触摸屏连接器座112和lcd屏连接器座113处的信息，则会被辅助芯片111检测到第一信号与第二信号不同，生成第一自锁触发信号至主控模组，以使主控模组完成自锁。

在另一个实施例中，如图2所示，触摸屏300与主板100之间设置有第五斑马条423和第六斑马条424，第五斑马条423和第六斑马条424的一端安装在触摸屏300上，另一端则压在主板100上，若是触摸屏300被拆卸或被撬动，第五斑马条423和第六斑马条424会与主板100上的mesh线触点断开连接。

在另一个实施例中，如图2所示，主板100远离触摸屏300的一面为壳体的底壳400，第一防拆开关331和第二防拆开关332的防拆检测线路设置于主板100远离触摸屏300一面，在底壳400的对应位置有防拆开关的防拆碳膜，防拆碳膜压在防拆检测线路上时防拆开关闭合，如果攻击者拆开底壳，则第一防拆开关331和第二防拆开关332断开。

在另一个实施例中，第一电极结构还包括防拆开关和圆形防火墙；防拆开关，其一端安装在壳体或触摸屏上，其另一端压在主板的开关焊盘上；圆形防火墙，其内部有mesh线，其用于包围防拆开关。带有圆形防火墙的防拆开关，使攻击者很难接触到圆形防火墙中间防拆开关的防拆检测线路，大幅增加破坏难度，提高了防护性能。

在另一个实施例中，第一电极结构还包括l形防火墙板；l形防火墙板，其内部有mesh线，其安装在斑马条的外侧。l形防火墙，挡住斑马条的外侧，让攻击者很难接触到内侧的斑马条，大幅增加破坏难度，提高了防护性能。

在另一个实施例中，如图7所示，电子设备，包括触摸屏300、辅助芯片111和主控模组101；

其中，触摸屏300，用于与用户进行数据交互，触摸屏300有两种交互模式，即一般交互模式和安全交互模式；辅助芯片111，其与触摸屏300连接，用于对密码或金额数字等敏感数据进行加密，并生成第一加密数据；主控模组101，其与辅助芯片111以及触摸屏300连接，用于在触摸屏300进入安全交互模式，控制触摸屏300与辅助芯片111连接，并断开主控模组101与触摸屏300的连接，以及接收辅助芯片111发送的第一加密数据，将第一加密数据发送至目的端。

具体的，主控芯片121采用安卓系统，在安卓系统的金融app进行操作需要输入金额或密码等敏感数据时，将进入安全交互模式；辅助芯片111采用安全核处理器，其内置硬件安全加密模块，支持多种加密安全算法，包括des、tdes、aes、rsa、sha及国密加密算法，在安全交互模式下，辅助芯片111能够直接对金额或密码等敏感数据进行验证及加密。

在完成敏感数据的传输后(例如，退出支付界面，返回上级界面时)，需要将交互模式切换为一般交互模式，因此，辅助芯片111还生成退出安全交互模式的预设触发信号；主控模组101接收到辅助芯片111发送的退出安全交互模式的预设触发信号时，控制触摸屏300与主控模组101连接，此时交互模组切换为一般交互模式。

其中，主控模组101包括主控芯片121和切换开关131。

主控芯片121以及辅助芯片111分别通过切换开关131与触摸屏300连接，辅助芯片111与主控芯片121连接。

一般交互模式切换为安全交互模式时，主控芯片121发送第一切换信号至切换开关131，使得切换开关131将触摸屏300与辅助芯片111接通，并使得切换开关131将触摸屏300与主控芯片121断开。

安全交互模式切换为一般交互模式时，主控芯片121发送第二切换信号至切换开关131，使得切换开关131将触摸屏300与辅助芯片111断开，并使得切换开关131将触摸屏300与主控芯片121接通。

在安全交互模式下，辅助芯片111与触摸屏300直接连接，辅助芯片111直接对金额或密码等敏感数据进行加密，与此同时，辅助芯片111又有防护罩500进行保护，可以保证金额或密码等敏感数据的安全传输。

需要说明的是，本申请提供的电路板结构或电子设备可应用于互联网金融电子产品、国家安全相关的国防设备终端、商业机密相关的专用设备终端、个人隐私相关的手持移动终端等领域，还可以应用于其他涉及敏感数据传输的场景下。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。