一种计算机软件的保密装置的制作方法

专利名称:一种计算机软件的保密装置的制作方法
本发明涉及一种实施计算机软件保密、防止计算机软件无偿使用的装置。
现在计算机软件的随便复制、无偿使用极为普遍，于是，计算机软件的研制单位和生产单位就尽力采取一些技术措施，对其出售的软件进行加密处理，以防人们无偿使用。目前使用的加密方法可分为两类一类是在出售的存贮有软件的磁盘上制造机械损伤。被保护的软件在其运行时，首先对使用的磁盘进行检查，确定磁盘有无损伤及损伤部位，并与软件中存贮的数据进行比较，从而确定被使用的磁盘是不是原版磁盘。如果不是原版磁盘，软件则立即仃止运行，从而保证软件只有在原版磁盘时才能运行。这种方法必须起动磁盘驱动器，通过对磁盘的读、写操作来完成，因此，只能把检查程序部分置于被保护软件的开头部分，这样就容易被破译，使保密失效。
另一类是通过改变盘片上信息存贮的格式、磁道数、校验和等，使磁盘拷贝程序不能复制，以此来防止软件被复制和使用。但不断出现的新的拷贝软件，已使不少用这类方法加密的磁盘变得可以复制。
上述两种保密方式都没有脱离磁盘本身，而磁盘在使用中又是较易损坏的，这样磁盘一旦发生损坏，软件的买方就只有到卖方那里才能复制。
本发明的目的是提供一种用硬件为软件实施保密的方式，以克服上述两种方法的缺点，加大软件保密的可靠性。
本发明的特点是把硬件做成插卡型式，插在计算机的外设插槽中，软件与插卡结合使用，使软件正常运行。具体实施方案结合。
图1，是计算机软件保密装置方式一的电路原理图。它由密码锁电路(1)、封锁电路(2)和数据程序存贮器(3)为基本单元的电路构成。CPU在向保密装置硬件电路读取数据前，必须把作为密钥的数据写入保密装置，然后才能读出数据及程序段。当CPU向保密卡写入数据，在控制总线(4)和地址总线(5)的共同作用下，地址译码器(6)送出输入允许信号到地址译码输出线(7)，使数据总线(8)上的数据通过同相总线驱动器(9)出现在其输出端，得到同相数据(10)，并从同相总线驱动器(9)的输出端送到反相器(11)，在其输出端得到反相数据(12)。同相数据(10)与反相数据(12)共提供十六位数据，从这十六位中任选八位用跳线(13)接到8输入与非门(14A)的输入端。(14B)、(14C)、(14D)、(14E)、(14F)、(14G)、(14H)都为8输入与非门，它们的输入端都是从同相数据(10)与反相数据(12)十六位数据中任选八位用跳线连接到各自的输入端。在刚加电时，系统的复位线(15)的复位信号使密码锁链(16)上的八个触发器(D1)、(D2)、(D3)、(D4)、(D5)、(D6)、(D7)、(D8)全部置“φ”。与非门(14A)、(14B)、(14C)、(14D)、(14E)、(14F)、(14G)、(14H)的输出端分别对应的接到触发器(D1)、(D2)、(D3)、(D4)、(D5)、(D6)、(D7)、(D8)的CK端。只有在(D8)的输出端Q＝1时，与非门(17)才有可能输出低电平，而(D8)又只有在它的D端为“1”并且有打入脉冲CK时，才能使(D8)的Q＝1。(D8)的D端接到(D7)的Q端，如果(D7)的Q端不为“1”，不管CK端有无脉冲均不能使(D8)的Q端为“1”，而(D7)的Q端置“1”又要靠(D6)的Q端为“1”和(D7)的CK端有打入脉冲，(D6)的Q端置“1”又要靠(D5)的Q端为“1”，这样的联接一直到(D1)，形成一个“链”。只有前面的触发器置“1”后，后面的触发器才能置“1”。与非门(14A)、(14B)、(14C)、(14D)、(14E)、(14F)、(14G)、(14H)的输出端有打入脉冲送到各自对应的触发器(D1)、(D2)、(D3)、(D4)、(D5)、(D6)、(D7)、(D8)的CK端的条件与同相数据(10)和反相数据(12)及跳线(13)的联接方式有关，跳线一旦连接好，就只与CPU数据总线(8)送来的数据有关，而CPU送入的数据就是密钥数据。CPU只要送入8个字节的正确数据，就会使触发器(D1)、(D2)、(D3)、(D4)、(D5)、(D6)、(D7)、(D8)置“1”。如果此时封锁触发器(18)的Q端为“1”，输出允许线(19)上就会有输出允许信号。在输出允许线(19)上有输出允许信号时，CPU向8锁存器(20)和8锁存器(21)送入数据作为数据程序存贮器(3)的地址，(3)中数据出现在数据输出线(22)上，CPU就可以通过总线驱动器(23)读取数据。
封锁电路由8输入与非门(24)、与门(25)、封锁触发器(18)、同相驱动器(26)及电阻R、电容器C构成。电阻R、电容C和同相驱动器(26)保证在加电时封锁触发器(18)Q端为“1”。当CPU向同相总线驱动器(9)写入数据时，必须保证(14A)、(14B)、(14C)、(14D)、(14E)、(14F)、(14H)8个门有一个输出为“φ”，使与非门(24)输出为“1”，再通过与门(25)加到封锁触发器(18)的D端。在地址译码器(6)的输出线(7)上的信号同时作为CK脉冲，在它的作用下，使封锁触发器(18)打入“1”，保证封锁触发器(18)的输出端为“1”，这说明CPU写入一个正确的密钥数字。一旦CPU写入的数据不能使与非门(24)输出为“1”，也就是作为密钥写的数据不对，“φ”将打入封锁触发器(18)，使(18)的Q＝φ，封锁了与非门(17)，使输出允许线(19)上保持无效信号。封锁触发器(18)的Q端的“φ”通过与门(25)加到(18)的D端，一旦(18)的Q端等于“φ”时，任何操作均不能改变封锁触发器(18)Q端的低电平。只有关电后再次加电，才能使(18)的Q端重新为“1”。
图2，是计算机软件保密装置方式二的电路原理图。电路由辅助密码发生器(27)、数据处理器(28)和跳线(37)、(40)、(46)、(50)的基本单元构成。本电路是将已加密的程序数据翻回正常状态。CPU向保护卡写入数据，地址译码器(29)在地址总线(30)与控制总线(31)作用下，送出控制信号，将数据总线(32)上的数据写入同相总线锁存器(33)，并在(33)的输出端得到同相数据(34)。同样数据经过反相器(35)后，得到反相数据(36)。同相数据(34)与反相数据(36)共有16位，以这16位中任选8位连到数据输入线(38)，数据输入线(38)上的数据与辅助密码输入线(39)上的数据共同进入数据处理器(28)，由(28)处理后的数据经跳线(40)连接到数据输出线(41)，CPU通过总线驱动器(42)就可读到处理后的数据。辅助密码发生器(27)中的时钟发生器(43)产生时钟信号，经时钟信号输入线(44)送入计数器(45)，驱动(45)工作。计数器的输出经跳线(46)连接到只读存贮器(48)的地址线(47)，使数据从只读存贮器(48)的数据输出线(49)输出，经跳线(50)连接到辅助密码输入线(39)。数据处理器(28)可选择异或门、加法器、乘法器、除法器、与门、或门中的任一种，或由一种以上结合起来完成数据处理。
本发明的优点在于①软件的运行必须依赖保密卡的支持，没有保密卡，复制到的软件无法使用。②保密卡由硬件构成，其运行速度高于机器指令速度，软件在运行的全过程中可以一直保持与硬件卡的紧密联系，保密可靠。③用户可以复制软件，克服了磁盘损坏后要到生产厂家复制的弊病。
本发明可用于APPLEⅡ和软硬件均与APPLEⅡ兼容的微机、IBM-PC和软硬件均与IBM-PC兼容的微机及有外设插槽的其它型号的机器。
权利要求
1.一种计算机软件的保密装置，其特征在于通过硬件来为软件实施保密。
2.按照权利要求
1所述的保密装置，其特征在于所说的硬件是由密码锁电路(1)、封锁电路(2)和数据程序存贮器(3)为基本单元的电路构成。
3.按照权利要求
2所述的保密装置，其特征在于所说的密码锁电路(1)的同相数据(10)与反相数据(12)由跳线(13)分别联接到与非门(14A)、(14B)、(14C)、(14D)、(14E)、(14F)、(14G)、(14H)上，改变跳线(13)同与非门的连接方式就改变密钥的数据。
4.按照权利要求
2所述的保密装置，其特征在于所说的封锁电路(2)中封锁触发器(18)的Q端为“φ”时则封锁与非门(17)，使输出允许线(19)输出无效信号。
5.按照权利要求
4所述的保密装置，其特征在于所说的封锁电路(2)中有同相驱动器(26)、R、C组成的置“1”电路，在加电时使封锁触发器(18)置“1”。
6.按照权利要求
5所述的保密装置，其特征在于所说的封锁电路(2)中的与门(25)把封锁触发器(18)的Q端电平传送到封锁触发器(18)的D端。
7.按照权利要求
1所述的保密装置，其特征在于所说的硬件是由辅助密码发生器(37)、数据处理器(28)和跳线(37)、(40)、(46)、(50)为基本单元的电路构成。
8.按照权利要求
7所述的保密装置，其特征在于所说的辅助密码发生器(27)中的时钟发生器(43)和计数器(45)组成的电路产生地址数据，地址数据经过跳线(46)送到只读存贮器(48)。
9.按照权利要求
7所述的保密装置，其特征在于所说的跳线(37)、(40)、(46)、(50)，改变其中任何一处跳线的连接方式，就可改变三态总线驱动器(42)处理后的输出数据。
专利摘要
本发明涉及一种实施计算机软件保密，防止计算机软件无偿使用的装置。本发明的特点是提供一种用硬件为软件实施保密的方式，把硬件做成插卡型式，插在计算机的外设插槽中，软件的运行依赖保密卡的支持，软件在运行的整个过程中始终保持与硬件卡的紧密联系，它有效地防止了计算机软件的无偿使用。
文档编号G06F15/08GK86104856SQ86104856
公开日1988年2月10日 申请日期1986年7月31日
发明者孙凯 申请人:江西冶金学院