一种软件加密装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种软件加密装置，包括电路板和保护壳，电路板与保护壳之间设有触发部件，电路板上设置有处理器，处理器与触发部件电连接，处理器用于接收触发部件形成的触发信号并擦除至少部分内部存储数据。处理器接收触发信号后擦除至少部分内部存储数据，商业软件无法继续使用，同时，由于处理器内部存储的敏感数据被擦除，不会被非法窃取，能够保证加密装置的数据安全，因而，商业软件不会被非法拷贝和破解。
【专利说明】一种软件加密装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于信息安全【技术领域】，特别是一种软件加密装置。
【背景技术】
[0002]目前，高价值商业软件的非法拷贝或破解一直是软件生产商和发行商所面临的重要问题。为了防止商业软件被非法拷贝或破解，软件加密装置应运而生。软件加密装置是一种插在计算机接口上的软硬件结合的加密产品。一般都有几十或几百字节的非易失性存储空间可供读写，商业软件可以通过接口函数和硬件加密装置进行数据交换，来检查软件加密装置是否插在接口上；或者直接用软件加密装置附带的工具加密自己EXE文件。这样，软件开发者可以在软件中设置多处软件锁，利用软件加密装置作为钥匙来打开这些锁；如果没有软件加密装置或软件加密装置不对应，商业软件将不能正常执行。但是，现有人为破坏软件加密装置，窃取软件加密装置的敏感数据，进行非法复制，以便实现对商业软件的非法拷贝或破解。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种软件加密装置，解决了现有软件加密装置比较容易通过人为破坏加密装置的保护壳，窃取敏感数据，从而导致商业软件被非法拷贝和破解的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现:一种软件加密装置，包括电路板和保护壳，电路板与保护壳之间设有触发部件，电路板上设置有处理器，处理器与触发部件电连接，处理器用于接收触发部件形成的触发信号并擦除至少部分内部存储数据，以避免敏感数据被非法窃取。
[0005]其中，触发部件包括设置在电路板上的第一微动开关，第一微动开关的静触点与处理器电连接，第一微动开关的动作部与保护壳相接触。当人为破坏性拆解或打开加密装置的保护壳时，微动开关动作，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器擦除至少部分内部存储数据，保证敏感数据不被窃取。
[0006]或者，触发部件包括设置在电路板上的插针，在保护壳上设置有触点，插针的第一端设置于电路板上，第二端与所述触点相接触，插针的第一端还与处理器电连接，插针、触点及处理器形成信号回路；
[0007]或者，触发部件包括设置在保护壳内侧的插针，在电路板上设置有与处理器电连接的触点，插针的第一端设置于保护壳内侧，第二端与触点相接触，插针、触点及处理器形成信号回路。当人为破坏性拆解或打开加密装置的保护壳时，插针与触点处于断开状态，信号回路被破坏，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器擦除内部至少部分存储数据，保证敏感数据不被窃取。
[0008]进一步的，所述触发部件包括设置在电路板上的两个插针，所述保护壳上对应设置有两个触点，所述两个插针的第一端均设置于电路板上，所述两个插针的第二端分别与所述两个触点对应相接触，所述两个插针的第一端与处理器电连接，所述插针、触点及处理器形成信号回路。
[0009]优选的，插针为弹簧顶针。
[0010]又或者，触发部件包括设置在保护壳内壁的柔性电路板FPC，柔性电路板FPC包括至少一条电路走线，至少一条电路走线与处理器形成至少一个信号回路。当人为破坏性拆解或打开或钻探加密装置的保护壳时，信号回路被破坏形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器擦除内部至少部分存储数据，保证敏感数据不被窃取。
[0011]为了进一步提高软件加密装置的安全性，增加攻击难度，柔性电路板FPC包括至少两层布线层，至少一条电路走线位于所述至少两层布线层。
[0012]更进一步的，柔性电路板FPC最外层的布线层为参考电平层，该参考电平层遮挡位于其内部的布线层。因而，无法通过光学手段对内部的布线层进行分析，进一步提高了软件加密装置的安全性，增加了攻击难度。
[0013]优选的，触发部件包括设置在电路板上的插针，柔性电路板FPC上设置有触点，该触点与所述至少一条电路走线电连接，所述插针的第一端设置于电路板上，第二端与所述触点相接触，所述插针的第一端还与处理器电连接；所述插针、触点、至少一条电路走线及处理器形成所述至少一个信号回路。
[0014]为了提高软件加密装置的集成度，减小体积，在PCB电路板的端部上设置有USB触点和USB触点保护套，PCB电路板的端部及其上的USB触点均位于USB触点保护套内，PCB电路板的端部与USB触点保护套之间设有第二微动开关，第二微动开关的静触点与处理器电连接，第二微动开关的动作部与USB触点保护套相接触。当人为破坏性打开USB触点保护套时，第二微动开关动作，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器擦除内部存储数据，保证敏感数据不被窃取。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是:本实用新型软件加密装置在电路板上设置有与保护壳相接触的触发部件，在保护壳遭到拆解或破坏时，触发部件形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器立即擦除至少部分内部存储数据，商业软件无法继续使用，同时，由于处理器内部存储的敏感数据被擦除，不会被非法窃取，能够保证敏感数据的安全，因而，商业软件不会被非法拷贝和破解。
[0016]结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型具体实施例1的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型具体实施例1的电路图。
[0019]图3是本实用新型具体实施例2的结构示意图。
[0020]图4是本实用新型具体实施例2的电路图。
[0021]图5是本实用新型具体实施例3保护壳内部粘贴FPC后示意图。
[0022]图6是本实用新型具体实施例3保护壳与柔性电路板FPC的结构示意图。
[0023]图7为本实用新型具体实施例4软件加密装置组装结构示意图。
[0024]图8为本实用新型具体实施例4的结构示意图。
[0025]图9为图8的俯视图。
[0026]图10为图8的侧视图。
[0027]图11为本实用新型具体实施例4的电路图。
【具体实施方式】
[0028]下面通过具体实施例对本实用新型的实现方式进行具体说明:
[0029]具体实施例1:
[0030]如图1所示:本实施例的软件加密装置包括电路板I和保护壳2，保护壳2设置于电路板I的外部，对电路板I进行保护。本实施例对保护壳的材质不做限定，可以为金属、
塑料等。
[0031]为了避免人为拆解保护壳，窃取处理器中的存储数据，以对商业软件进行非法拷贝和破解，本实施例在电路板I上设置有与保护壳2相接触的触发部件,触发部件与电路板I上的处理器电连接，形成信号回路。当保护壳2受到外力作用被破坏时，触发部件形成触发信号，触发部件将形成的触发信号发送至处理器，处理器擦除内部的敏感数据，此时，商业软件无法使用，处理器内部的敏感数据也无法被窃取，不会被非法拷贝和破解，保证了商业软件的安全性。
[0032]具体的，在本实施例中，触发部件为微动开关SW1，微动开关SWl的静触点位于电路板I上，并与处理器电连接，微动开关SWl的动作部与保护壳2相接触。正常状态下，在保护壳2的作用下，微动开关SWl的动触点与静触点处于闭合状态，当保护壳2在外力的作用下被破坏时，微动开关SWl的动作部动作，微动开关SWl的动触点与静触点分离，微动开关SWl形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收触发信号后擦除内部存储数据。本实施例中，微动开关SWl设置于电路板I的上表面。当然，微动开关SWl的设定位置不受限定，微动开关SWl还可设置于电路板I的上表面和/或者下表面和/或者侧面。
[0033]如图2所示，实现本实施例的一种软件加密电路，包括处理器Ul和微动开关SWl，微动开关SWl与处理器Ul相接,保护壳2被拆解时，引发微动开关SWl动作,形成触发信号并将触发信号发送至处理器U1，处理器Ul接收触发信号后擦除内部敏感数据，因而，敏感数据不会被窃取。
[0034]具体的，微动开关SWl的触点3、4通过电阻连接高电平VCCJtg 3、4还连接处理器Ul的端口 SDIlJtg 1、2接地，微动开关SWl的动作部与保护壳相接触，正常状态下微动开关SWl处于闭合状态，因而，处理器Ul的端口 SDIl接收低电平信号。当保护壳遭到拆解破坏时，微动开关SWl的动作部动作，微动开关SWl断开，形成高电平触发信号，处理器Ul的端口 SDIl接收高电平信号，处理器Ul接收高电平信号后擦除内部的存储数据。
[0035]具体实施例2:
[0036]如图3所示:本实施例的软件加密装置包括电路板I和保护壳2，保护壳2为塑料材质。触发部件为设置在电路板I上两个插针，优选为弹簧顶针3，弹簧顶针3的一端设置在电路板I上，并与电路板I上的处理器电连接，保护壳2内侧设置有两个导通的触点4，两个弹簧顶针3的另一端与保护壳2上的触点4相接触，弹簧顶针3、触点4以及处理器形成信号回路。正常状态下，保护壳2压在弹簧顶针3上，弹簧顶针3具有一定的有效压力，在保护壳2导通触点4的作用下，两个弹簧顶针3之间处于导通状态。当保护壳2在外力的作用下被拆解时，保护壳2与弹簧顶针3分离，两个弹簧顶针3之间处于断开状态，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收触发信号后擦除内部存储数据。本实施例中，弹簧顶针3设置于PCB电路板I的上表面。当然，弹簧顶针3的设定位置不受限定，弹簧顶针3还可设置于PCB电路板I的上表面和/或者下表面和/或者侧面。
[0037]当然，触发部件也可为设置在保护壳2上的两个导通的插针，优选为弹簧顶针3，弹簧顶针3与PCB电路板I上的两个触点相接触，触点与PCB电路板I的处理器相接。
[0038]本实施例的处理器优选采用带有晶圆级别的金属防护网格掩膜层的处理器，在处理器上电的状态下，即使去除保护壳2，也无法使用光学和电子探针对处理器的FLASH或者ROM区进行识读。
[0039]如图4所示，实现本实施例的一种具体软件加密电路，包括处理器Ul和插装弹簧顶针的端子CM，弹簧顶针3通过端子CM与处理器Ul相接。当保护壳2被拆解时，引发弹簧顶针3动作，形成触发信号并将所述触发信号发送至处理器Ul，处理器Ul接收触发信号后擦除内部存储数据。
[0040]具体的，弹簧顶针3设置有三个，分别插装于端子CM的1、2、3脚，I脚接地，2脚和3脚分别通过电阻与高电平VCC相接，3脚还与处理器Ul的SDI4端口相接；I脚和3脚分别与保护壳2内的两个触点4相接触，正常状态下，I脚与3脚处于导通状态，因而，处理器Ul的端口 SDI4接收低电平信号。当保护壳2遭到破坏时，I脚和3脚断开，形成高电平触发信号，处理器Ul的端口 SDIl接收高电平信号，处理器Ul接收高电平信号后擦除内部的存储数据。
[0041]具体实施例3:
[0042]为了防止对保护壳2进行钻孔等破坏方式，以对处理器存储数据进行窃取，如图5所示，本实施例优选在保护壳2的内壁上贴覆有柔性电路板FPC6，柔性电路板FPC6上设置有两个触点4，两个触点4通过一条蛇形电路走线导通。柔性电路板FPC6可以根据保护壳2的构型折叠为符合设计要求的立体结构，能够覆盖整个保护壳2的内壁，保证保护壳2从任意方向被破坏时均能够切断柔性电路板FPC6的导线5。当人为破坏保护壳2的任意位置时，只要切断导线5，弹簧顶针3之间即处于断开状态，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收到触发信号后擦除至少部分内部的存储数据，保证敏感数据不被窃取，可对软件加密装置进行更全面的保护。
[0043]如图6所示:以保护壳2由上保护壳21和下保护壳22组成为例进行说明，图6中仅示出了上保护壳21与柔性电路板FPC6相结合的结构示意图，将柔性电路板FPC6贴覆并固定在上保护壳21的内壁上。下保护壳22与柔性电路板FPC6的结合方式与上保护壳21相同。当保护壳2由上保护壳21和下保护壳22两部分组成时，PCB电路板I的上表面和下表面均设置有弹簧顶针3。当然，也可将保护壳2设计成一个整体，柔性电路板FPC6折成与其匹配的立方体，贴覆并固定在保护壳2的内壁上，此时，在PCB电路板I的上表面或下表面设置有弹簧顶针3即可实现保护目的。
[0044]优选的，柔性电路板FPC6包括至少两层布线层，两层布线层上的导线交错排布。可进一步提高软件加密装置的安全性，增加攻击难度。
[0045]另外，在柔性电路板FPC6最外层的布线层为参考电平层，S卩，最外层的布线层为导体层，例如:铺铜层。因而，无法通过光学手段对柔性电路板FPC6内部的布线层进行分析，进一步提高了软件加密装置的安全性，增加了攻击难度。
[0046]本实施例的软件加密电路与具体实施例2相同，此处不再赘述。
[0047]具体实施例4:
[0048]如图7-10所示，本实施例的软件加密装置包括电路板I和保护壳2，保护壳2设置于电路板I的外部，用于对电路板I进行保护。保护壳2由上保护壳21、下保护壳22组装而成，上保护壳21、下保护壳22的内壁均贴覆有柔性电路板FPC6，柔性电路板FPC6的方案与具体实施例3相同，此处不再赘述。在电路板I端部上直接形成USB触点8，电路板I的端部设置有USB触点保护套7，USB触点保护套7为金属保护套，用于保护USB触点8。在电路板I的两侧设置有焊盘9，电路板I上形成有USB触点8的端部装入USB触点保护套7后通过焊盘9与USB触点保护套7固定。本实施例提高了软件加密装置的集成度，减小体积，其尺寸仅比USB触点保护套稍大。
[0049]本实施例在PCB电路板I上设置有与USB触点保护套7相接触的第二微动开关SW2，与保护壳2内的触点4相接触的弹簧顶针3，其中，电路板I的上表面和下表面均设置有弹簧顶针3。软件加密电路安装时，先将电路板I形成USB触点8的端部插入到USB触点保护套7中，将USB触点保护套7与PCB电路板I两侧的焊盘9固定，此时，第二微动开关SW2的动作部与USB触点保护套7相接触，第二微动开关SW2的静触点与电路板I上的处理器电连接，第二微动开关SW2的动触点与静触点处于闭合状态。将上保护壳21和下保护壳22组装在一起，被超声焊接或粘接在一起，形成一个整体，电路板I上的弹簧顶针3与保护壳内的触点4压合。对于处理器的任何物理探测均需要首先突破USB触点保护套7和保护壳2两层防御屏障，才能够防止非法对处理器数据的窃取。
[0050]正常状态下，在USB触点保护套7的作用下，第二微动开关SW2的触点处于闭合状态，当USB触点保护套7在外力的作用下被拆解破坏时，第二微动开关SW2的动作部动作，第二微动开关SW2形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收触发信号后擦除内部存储数据。弹簧顶针3与保护壳2上的触点4相接触，保护壳2压在弹簧顶针3上，弹簧顶针3具有一定的有效压力，在保护壳2导通触点4的作用下，弹簧顶针3处于导通状态。当保护壳2在外力的作用下被拆解破坏时，保护壳2与弹簧顶针3分离或者导线断开，弹簧顶针3处于断开状态，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收触发信号后擦除内部敏感数据。
[0051]如图11所示，实现本实施例的一种具体软件加密电路，包括处理器U1、第二微动开关SW2和插装弹簧顶针的端子CM、CN5，微动开关SW2与处理器Ul相接，弹簧顶针通过端子CM、CN5与处理器Ul相接。当USB触点保护套被拆解破坏时，引发微动开关SW2动作，形成触发信号并将所述触发信号发送至处理器U1，处理器Ul接收触发信号后擦除内部存储数据。当保护壳被拆解破坏时，引发弹簧顶针动作，形成触发信号并将触发信号发送至处理器Ul，处理器Ul接收触发信号后擦除内部存储数据。
[0052]具体的，微动开关SW2的触点3、4通过电阻连接高电平VCC，触点3、4还连接处理器Ul的端口 SDIlJtg 1、2接地，微动开关SW2的动作部与保护壳相接触，正常状态下处于闭合状态，因而，处理器Ul的端口 SDIl接收低电平信号。当保护壳遭到拆解破坏时，微动开关SW2的动作部动作，微动开关SW2断开，形成高电平触发信号，处理器Ul的端口 SDIl接收高电平信号，处理器Ul接收高电平信号后擦除内部的存储数据。
[0053]弹簧顶针3设置有两组，一组弹簧顶针3位于电路板I的上表面，与端子CM相接，另一组弹簧顶针3位于电路板I的下表面，与端子CN5相接。
[0054]每组弹簧顶针3均设置有三个，分别装于CN4/5的1、2、3脚，I脚接地，2脚和3脚分别通过电阻与高电平VCC相接，3脚还与处理器Ul的SDI4端口相接；I脚和3脚分别与保护壳2内的两个触点4相接触，正常状态下，I脚与3脚处于导通状态，因而，处理器Ul的端口 SDI4接收低电平信号。当保护壳2遭到破坏时，I脚和3脚断开，形成高电平触发信号，处理器Ul的端口 SDIl接收高电平信号，处理器Ul接收高电平信号后擦除内部的存储数据。
[0055]具体实施例5:
[0056]本实施例的软件加密装置包括电路板、保护壳和USB触点保护套。保护壳设置于电路板的外部，用于对电路板进行保护。电路板的一端伸出保护壳，伸出保护壳的端部上直接形成USB触点，电路板的端部设置有USB触点保护套。
[0057]在电路板与保护壳之间设置有第一微动开关SWl,微动开关SWl的静触点位于电路板上，并与处理器电连接，微动开关SWl的动作部与保护壳相接触。正常状态下，在保护壳的作用下，微动开关SWl的动触点与静触点处于闭合状态，当保护壳在外力的作用下被破坏时，微动开关SWl的动作部动作，微动开关SWl的动触点与静触点分离，微动开关SWl形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收触发信号后擦除内部存储数据。其具体电路原理与具体实施例1相同，此处不再赘述。
[0058]在保护壳内壁贴覆有柔性电路板FPC，柔性电路板FPC上设置有两个触点，两个触点通过一条蛇形电路走线导通。柔性电路板FPC能够覆盖整个保护壳的内壁，保证保护壳从任意方向被破坏时均能够切断柔性电路板FPC的导线。电路板上设有两个插针，优选为弹簧顶针，弹簧顶针的一端固定在电路板上，并与电路板上的处理器电连接，两个弹簧顶针的另一端分别与柔性电路板FPC上的两个触点接触，弹簧顶针、触点、柔性电路板FPC以及处理器形成信号回路。关于弹簧顶针的描述，可以参考上文实施例中的相关描述。当人为破坏保护壳的任意位置时，只要切断导线，弹簧顶针之间即处于断开状态，形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收到触发信号后擦除至少部分内部的存储数据。其具体电路原理与具体实施例3相同，此处不再赘述。
[0059]在电路板与USB触点保护套之间设置有第二微动开关SW2，微动开关SW2的静触点位于电路板上，并与处理器电连接，微动开关SWl的动作部与USB触点保护套相接触。正常状态下，在USB触点保护套的作用下，微动开关SW2的动触点与静触点处于闭合状态，当USB触点保护套在外力的作用下被破坏时，微动开关SW2的动作部动作，微动开关SW2的动触点与静触点分离，微动开关SW2形成触发信号并将触发信号发送至处理器，处理器接收触发信号后擦除内部存储数据。其具体电路原理与具体实施例4相同，此处不再赘述。
[0060]本实施例通过上述方式的结合，对软件加密装置进行更加全面的保护，不能够通过破坏保护壳、USB保护套以及光学探测等非法手段对加密数据进行窃取，能够有效保护软件安全。
[0061]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种软件加密装置，包括电路板和保护壳，其特征在于:所述电路板与保护壳之间设有触发部件，所述电路板上设置有处理器，所述处理器与所述触发部件电连接，所述处理器用于接收触发部件形成的触发信号并擦除至少部分内部存储数据。
2.根据权利要求1所述的软件加密装置，其特征在于:所述触发部件包括设置在电路板上的第一微动开关，所述第一微动开关的静触点与处理器电连接，所述第一微动开关的动作部与保护壳相接触。
3.根据权利要求1所述的软件加密装置，其特征在于:所述触发部件包括设置在电路板上的插针，所述保护壳上设置有触点，所述插针的第一端设置于电路板上，第二端与所述触点相接触，所述插针的第一端还与处理器电连接，所述插针、触点及处理器形成信号回路； 或者，所述触发部件包括设置在保护壳内侧的插针，所述电路板上设置有与所述处理器电连接的触点，所述插针的第一端设置于保护壳内侧，第二端与触点相接触，所述插针、触点及处理器形成信号回路。
4.根据权利要求3所述的软件加密装置，其特征在于:所述触发部件包括设置在电路板上的两个插针，所述保护壳上对应设置有两个触点，所述两个插针的第一端均设置于电路板上，所述两个插针的第二端分别与所述两个触点对应相接触，所述两个插针的第一端与处理器电连接，所述插针、触点及处理器形成信号回路。
5.根据权利要求3所述的软件加密装置，其特征在于:所述插针为弹簧顶针。
6.根据权利要求1所述的软件加密装置，其特征在于:所述触发部件包括设置在保护壳内壁的柔性电路板FPC，所述柔性电路板FPC包括至少一条电路走线，所述至少一条电路走线与所述处理器形成至少一个信号回路。
7.根据权利要求6所述的软件加密装置，其特征在于:所述柔性电路板FPC包括至少两层布线层，所述至少一条电路走线位于所述至少两层布线层。
8.根据权利要求7所述的软件加密装置，其特征在于:所述柔性电路板FPC最外层的布线层为参考电平层，该参考电平层遮挡位于其内部的布线层。
9.根据权利要求6所述的软件加密装置，其特征在于，所述触发部件包括设置在电路板上的插针，所述柔性电路板FPC上设置有触点，该触点与所述至少一条电路走线电连接，所述插针的第一端设置于电路板上，第二端与所述触点相接触，所述插针的第一端还与处理器电连接；所述插针、触点、至少一条电路走线及处理器形成所述至少一个信号回路。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的软件加密装置，其特征在于:所述PCB电路板的端部上设置有USB触点和USB触点保护套，所述PCB电路板的端部及其上所述的USB触点均位于所述USB触点保护套内，所述PCB电路板的端部与USB触点保护套之间设有第二微动开关，所述第二微动开关的静触点与处理器电连接，所述第二微动开关的动作部与USB触点保护套相接触。
【文档编号】G06F21/12GK203930835SQ201420174743
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】袁德玲 申请人:青岛海信智能商用系统有限公司