专利名称：电脑内置式智能卡读卡器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种保护计算机数据安全的领域的智能卡读卡器，特别是涉及一种内置于电脑主机的智能卡读卡器。
背景技术：
为了利用智能卡安全、便携的优点，保护计算机数据的安全性，许多计算机上配置了智能卡读卡器，通过一定的软件，实现卡片和卡片的密码(PIN)的双因素身份认证。只有持有该计算机合法用户的卡片，并且知道该PIN的人，才能登陆该计算机。
以往在计算机上配置智能卡读卡器采用串口或者USB接口与主机相连接，也有将读卡器集成到键盘上面。但是这些方法各有缺点。串口读卡器需要从PS/2接口或其他地方取电，连接复杂，且通讯速率低。USB接口的读卡器和集成到键盘上面的读卡器都是利用USB连线与主机进行通讯，因此，这类读卡器需要USB控制芯片和智能卡控制芯片，价格较贵，而且，独立的智能卡读卡器增加了连线，桌面显得比较混乱。对于集成到键盘的读卡器，如果用户使用键盘时将键盘放入电脑桌的键盘盒中，插卡就比较困难。由此可见，上述现有的电脑外置式智能卡读卡器亟待加以改进。
发明内容
本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有的电脑外置式智能卡读卡器存在的缺陷，而提供一种新型结构的电脑内置式智能卡读卡器，使其降低成本、减少桌面连线、减小读卡器的体积，在符合紧凑型机箱特点同时，增加计算机数据的安全访问控制。
本实用新型解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的将内置式智能卡读卡器固定在电脑主机箱的前面板上，电脑主机箱的前面板上留有插口供智能卡卡片插入读卡器的卡座中；内置式智能卡读卡器上没有芯片，只有一个卡座、一些简单的外围电路和一个插座；通过扁平电缆上的一端插头插入此插座、扁平电缆上的另一端插头插入主机板上的专用插座，将内置式智能卡读卡器与主机板之间建立电连接；在主机板上面有一个用与读卡器连接的专用插座；此专用插座通过主机板上的专用印刷线路与装在主机板上的super IO芯片的专用管脚连接；主机板上的super IO芯片内除原有电路外还集成了智能卡控制电路；此集成芯片采用LPC(lowpin count)接口。这样，依据本实用新型提出的技术方案就可以在电脑上使用普通智能卡读卡器的所有功能。
本实用新型解决其主要技术问题还可以采用以下技术措施进一步实现。
前述的内置式智能卡读卡器，其中所述的读卡器上的外围电路构成是卡座的卡片供电电压管脚同时与MOS场效应管的漏极、发光二极管限流电阻的一端、卡片供电滤波电容的一端连接，卡片供电滤波电容的另一端接地，发光二极管电阻的另一端接发光二极管的阳极，发光二极管的阴极接地，MOS场效应管的源极同时连接插入检测开关的前端和连线插座中的读卡器供电电压管脚；MOS场效应管的栅极接连线插座的卡片供电电压管脚；卡座的复位管脚接连线插座的复位信号管脚；卡座时钟信号管脚接连线插座的时钟信号管脚；卡座的卡片触点(4)管脚连接连线插座的对应管脚；卡座的接地触点管脚接地；卡座的卡片数据管脚连接连线插座的卡片数据管脚；卡座的卡片触点(8)管脚连接连线插座的对应管脚；连线插座的卡片插拔探测开关管脚同时连接卡座上的插入检测开关的后端和检测信号分压电阻的一端；检测信号分压电阻的另一端接地；连线插座的读卡器供电电压管脚还连接放电电容的一端；放电电容的另一端接地；连线插座的接地管脚接地。
前述的电脑内置式智能卡读卡器，其中所述的主机板上的super IO芯片采用W83627SF型集成电路。
前述的电脑内置式智能卡读卡器，其中所述的主机板上的专用印刷线路构成是W83627SF的管脚(112)同时与专用连线插座的卡片插拔探测开关管脚和主板分压电阻的一端连接；W83627SF的管脚(113)与专用连线插座的卡片数据管脚连接；W83627SF的管脚(114)同时与专用连线插座的读卡器供电电压管脚和主板放电电容的一端连接；W83627SF的管脚(115)与专用连线插座的卡片供电电压管脚连接；W83627SF的管脚(116)与专用连线插座的时钟信号管脚连接；W83627SF的管脚(117)与专用连线插座的接地管脚连接并接地；W83627SF的管脚(118)与专用连线插座的复位信号管脚连接；主板放电电容的另一端接地；主板分压电阻的另一端接地。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本实用新型由于提高了芯片的集成化，降低了成本，由于减少桌面连线、减小读卡器的体积、更符合紧凑型机箱的特点，使用户在使用时更加方便。
本实用新型的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本实用新型的组合结构示意图。
图2是本实用新型的读卡器的电路原理图。
图3是本实用新型的主机板上专用电路原理图。
1.主机板 12.super IO芯片13.专用连线插座3.接头4.读卡器41.卡座43.连线插座 7.连线8.电脑主机箱前面板具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的电脑内置式智能卡读卡器其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，本实用新型电脑内置式智能卡读卡器，其主要包括1.主机板 12.super IO芯片 13.专用连线插座 3.接头 4.读卡器 41.卡座 43.连线插座 7.连线 8.电脑主机箱前面板在电脑主机箱的前面板(8)上固定有读卡器(4)，卡片可以从前面板(8)上的插口中插入读卡器(4)的卡座(41)中，读卡器(4)上只有一个卡座(41)、一个插座(43)和一些简单的外围电路。连线(7)将读卡器(4)和主机板(1)连接连线(7)的两端各有一个接头(3)，其中一个插入连线插座(43)，另一个插入主机板上的专用连线插座(13)。装在主机板(1)上的芯片super IO(12)采用内部增加了智能卡控制电路的128脚集成电路W83627SF。
读卡器的电路原理请参阅图2所示，其中41.卡座 43.连线插座Q3.MOS 场效应管 D8.发光二极管 C38.电容 C39.电容 R37.电阻R43.电阻 S/W1.插入检测开关卡座(41)的管脚分别用CA1～CA8表示，连线插座(43)的管脚分别用P1～P10表示。卡座的卡片供电电压管脚(CA1)同时与MOS场效应管(Q3)的漏极、发光二极管限流电阻(R37)的一端、卡片供电滤波电容(C38)的一端连接，电容(C38)的另一端接地，电阻(R37)的另一端接发光二极管(D8)的阳极，发光二极管(D8)的阴极接地，MOS场效应管(Q3)的源极同时连接插入检测开关(S/W1)的前端和连线插座(43)的读卡器供电电压管脚(P1)，引进5V工作电源；MOS场效应管(Q3)的栅极接连线插座(43)的卡片供电电压管脚(P2)，引进电源控制信号；卡座的复位管脚(CA2)接连线插座(43)的复位信号管脚(P7)，引进复位信号；卡座时钟信号管脚(CA3)接连线插座(43)的时钟信号管脚(P5)，引进时钟信号；卡座的卡片触点4管脚(CA4)连接连线插座(43)的对应管脚(P3)；卡座的接地触点管脚(CA5)接地；卡座的管脚(CA6)空置；卡座的卡片数据管脚(CA7)连接连线插座(43)的卡片数据管脚(P4)，构成智能卡的数据通道；卡座的卡片触点8管脚(CA8)连接连线插座(43)的对应管脚(P9)；连线插座(43)的卡片插拔探测开关管脚(P10)同时连接卡座上的插入检测开关(S/W1)的后端和检测信号分压电阻(R43)的一端，向智能卡控制电路提供卡片进出卡座的电压信号；检测信号分压电阻(R43)的另一端接地；连线插座(43)的管脚(P1)还连接放电电容电容(C39)的一端；电容(C39)的另一端接地；连线插座(43)的接地管脚(P6)接地；连线插座(43)的管脚(P8)空置。
图3中表示主机板上专用于电脑内置式智能卡读卡器的电路原理图装在主机板(1)上、内部集成了智能卡控制电路的芯片W83627SF比不含智能卡控制电路的super IO多了第112(SCPSNT)、113(SCIO)、114(VCC)、115(SCPWR)、116(SCCLK)、117(VSS)和118(SCRST)管脚，其中SCPSNT-卡片插拔信号，SCIO-卡片数据，VCC-读卡器供电电压，SCPWR-卡片供电电压，SCCLK-时钟信号，VSS-电源地，SCRST-复位信号。
super IO(12)的管脚(112)同时与专用连线插座(13)的卡片插拔探测开关管脚(P10)和主板分压电阻(R)的一端连接；管脚(113)与专用连线插座(13)的卡片数据管脚(P4)连接；管脚(114)同时与专用连线插座(13)的读卡器供电电压管脚(P1)和主板放电电容(C)的一端连接；管脚(115)与专用连线插座(13)的卡片供电电压管脚(P2)连接；管脚(116)与专用连线插座(13)的时钟信号管脚(P5)连接；管脚(117)与专用连线插座(13)的接地管脚(P6)连接并接地；管脚(118)与专用连线插座(13)的复位信号管脚(P7)连接；专用连线插座(13)的管脚(P3)、(P8)与管脚(P9)空置；主板放电电容(C)的另一端接地；主板分压电阻(R)的另一端接地。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种电脑内置式智能卡读卡器，其特征在于将内置式智能卡读卡器固定在电脑主机箱的前面板上，电脑主机箱的前面板上设有插口，智能卡卡片插入读卡器的卡座中；内置式智能卡读卡器上设有卡座、外围电路和连线插座；通过电缆上的一端插头插入该连线插座、电缆上的另一端插头插入主机板上的专用连线插座，内置式智能卡读卡器与主机板之间通过电连接；在主机板上面设有与读卡器连接的专用连线插座；该专用连线插座通过主机板上的专用印刷线路与装在主机板上的super IO芯片的专用管脚连接；主机板上的super IO芯片内除原有电路外还设计集成了智能卡控制电路；该集成芯片采用LPC(low pin count)接口。
2.根据权利要求1所述的内置式智能卡读卡器，其特征在于其中所述的读卡器上的外围电路构成是卡座的卡片供电电压管脚同时与MOS场效应管的漏极、发光二极管限流电阻的一端、卡片供电滤波电容的一端连接，卡片供电滤波电容的另一端接地，发光二极管电阻的另一端接发光二极管的阳极，发光二极管的阴极接地，MOS场效应管的源极同时连接插入检测开关的前端和连线插座中的读卡器供电电压管脚；MOS场效应管的栅极接连线插座的卡片供电电压管脚；卡座的复位管脚接连线插座的复位信号管脚；卡座时钟信号管脚接连线插座的时钟信号管脚；卡座的卡片触点(4)管脚连接连线插座的对应管脚；卡座的接地触点管脚接地；卡座的卡片数据管脚连接连线插座的卡片数据管脚；卡座的卡片触点(8)管脚连接连线插座的对应管脚；连线插座的卡片插拔探测开关管脚同时连接卡座上的插入检测开关的后端和检测信号分压电阻的一端；检测信号分压电阻的另一端接地；连线插座的读卡器供电电压管脚还连接放电电容的一端；放电电容的另一端接地；连线插座的接地管脚接地。
3.根据权利要求1所述的电脑内置式智能卡读卡器，其特征在于其中所述的主机板上的super IO芯片采用W83627SF型集成电路。
4.根据权利要求1所述的电脑内置式智能卡读卡器，其特征在于其中所述的主机板上的专用印刷线路构成是W83627SF的管脚(112)同时与专用连线插座的卡片插拔探测开关管脚和主板分压电阻的一端连接；W83627SF的管脚(113)与专用连线插座的卡片数据管脚连接；W83627SF的管脚(114)同时与专用连线插座的读卡器供电电压管脚和主板放电电容的一端连接；W83627SF的管脚(115)与专用连线插座的卡片供电电压管脚连接；W83627SF的管脚(116)与专用连线插座的时钟信号管脚连接；W83627SF的管脚(117)与专用连线插座的接地管脚连接并接地；W83627SF的管脚(118)与专用连线插座的复位信号管脚连接；主板放电电容的另一端接地；主板分压电阻的另一端接地。
专利摘要一种电脑内置式智能卡读卡器，将内置式智能卡读卡器固定在电脑主机箱的前面板上，前面板上留有插口供智能卡卡片插入读卡器的卡座中；读卡器上只有一个卡座、一些简单的外围电路和一个连线插座；通过电缆连接读卡器与主机板；在主机板上面有专用连线插座以及专用印刷线路与装在主机板上的super IO芯片的专用管脚连接；该super IO芯片内除原有电路外还集成了智能卡控制电路；
文档编号G06F1/16GK2566336SQ0224622
公开日2003年8月13日 申请日期2002年8月13日 优先权日2002年8月13日
发明者范曙睿, 黄高贵 申请人:联想(北京)有限公司