一种多接口多功能的智能密码钥匙装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种多接口多功能的智能密码钥匙装置，由安全处理控制模块分别连接液晶显示模块、按键电路模块、音频接口通信模块、USB通信模块、NFC射频通信模块、通用接口通信模块、数据存储模块、充放电电源电路模块；所述安全处理控制模块由具有加密算法能够实现安全处理的CPU构成，通过有线和无线的多种接口与外接设备连接，实现数字证书管理、身份认证、数据加解密和电子签名等安全功能，兼容所有主流操作系统的智能终端，装置结构简单、设计合理、易于使用、安全性高、同时兼容所有主流操作系统的智能终端，具有广泛的应用前景。
【专利说明】—种多接口多功能的智能密码钥匙装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及数据通讯和信息安全领域，特别涉及一种多接口多功能的智能密码钥匙装置。为智能终端设备提供一种安全的保障，可用于手机银行、手机支付、网络银行、电子商务、电子政务及其它应用领域。
【背景技术】
[0002]随着移动互联网和智能终端设备的快速发展，网上资源共享与网络沟通变成了日常生活工作必不可少的一部分。在进行网上交易和通信时，用户的信息安全是所有用户关注的重中之重。
[0003]移动终端上因为便携性的要求，大多数没有提供标准的USB接口，所以身份认证大多采用短信验证的方式进行。同时一些不具备USB接口或网络接口的嵌入式应用系统，安全身份认证只能采用简单的PIN码来保证，存在严重的安全隐患。而且，目前大多数采用USB智能密码钥匙的方式只能在PC机上使用，无法解决各个移动便携式终端和嵌入式系统安全身份认证的问题。由于安全机制的不完善，导致用户信息经常受到网上黑客、网络侦听设备、病毒及其它形式的威胁，用户的秘密信息很容易被不法分子破译和窃取，严重影响了用户的交易和通信安全。
[0004]由此可见，有必要提供一种可以广泛应用于智能终端上的，类似PC机上的智能密码钥匙装置，来解决此类问题。
[0005]目前几乎所有的移动终端设备都有有线耳机接口来满足用户的视听和通话功能，这使我们有机会通过专门的技术，来实现可以普遍适用于所有移动终端设备的音码型智能密码钥匙装置。而对于嵌入式系统有线通信设备都有通用的SP1、I2C或UART接口，来实现与本实用新型的射频型智能密码钥匙装置数据通信。对于嵌入式的读卡器设备可采用
13.56M标准射频接口来实现与本实用新型的射频型智能密码钥匙装置数据通信。如何解决这个问题就成为了本【技术领域】的技术人员所要研究和解决的课题。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的就是针对现有设计存在的不足，提供一种多接口多功能的智能密码钥匙装置。该装置可以作为USB型、音频型、通用接口型和射频型智能密码钥匙装置使用。提供一种利用移动终端有线耳机接口、PC机USB接口和嵌入式设备通用的有线和无线接口实现智能密码钥匙的装置和方法，在提高电子交易和访问的安全性的同时，给用户带了便利。
[0007]本实用新型是通过这样的技术方案实现的:多接口多功能的智能密码钥匙装置，其特征在于，包括安全处理控制模块、安全处理控制模块分别连接液晶显示模块、按键电路模块、音频接口通信模块、USB通信模块、NFC射频通信模块、通用接口通信模块、数据存储模块、充放电电源电路模块；
[0008]所述安全处理控制模块由具有加密算法能够实现安全处理的CPU构成，能够提供安全处理应用，本实用新型中选用的是32位的处理器，具体型号为HS32U2 ；
[0009]所述液晶显示模块由普通液晶显示电路构成，工作电压3.3V，带背光，具体型号为HTG12864 ；
[0010]所述按键电路模块由四个贴片按键构成，通过IO与主控CPU相连；
[0011 ] 所述音频接口通信模块由标准3.5mm音频通信电路模块和编解码模块构成；
[0012]所述USB通信模块由主控CPU的IO经过滤波与USB接口插件连接构成；
[0013]所述NFC射频通信模块由天线电路模块和NFC控制模块组成，NFC芯片采用NXP公司的PN532芯片及外围电路构成，工作频率13.56MHz ；
[0014]所述通用(SP1、I2C和UART)接口通信模块由标准SP1、I2C和UART通信电路构成，具体型号为max232 ；
[0015]所述数据存储模块由通用SPI接口的FLASH完成，具体型号为AT24C128 ；
[0016]所述充放电电源电路模块由通用充放电电路构成。
[0017]本实用新型的有益效果是:该装置通过有线和无线的多种接口与外接设备连接，实现数字证书管理、身份认证、数据加解密和电子签名安全功能，兼容所有主流操作系统的智能终端，本实用新型结构简单、设计合理、易于使用、安全性高、同时兼容所有主流操作系统的智能终端，具有广泛的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为一种多接口多功能的智能密码钥匙装置的硬件结构示意图；
[0019]图2为设备作为USB型智能密码钥匙装置的硬件结构示意图；
[0020]图3为设备作为音码型智能密码钥匙装置的硬件结构示意图；
[0021]图4为设备作为通用接口型智能密码钥匙装置的硬件结构示意图；
[0022]图5为设备作为射频型智能密码钥匙装置的硬件结构示意图；
[0023]图6为设备的安全控制处理模块的软件功能模块结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了更清楚的理解本实用新型，以下结合附图和实施例作进一步描述。
[0025]如图1至图6所示，多接口多功能的智能密码钥匙装置包括安全处理控制模块、安全处理控制模块分别连接液晶显示模块、按键电路模块、音频接口通信模块、USB通信模块、NFC射频通信模块、通用(SP1、I2C和UART)接口通信模块、数据存储模块、充放电电源电路模块；
[0026]所述安全处理控制模块由具有加密算法能够实现安全处理的CPU构成，能够提供安全处理应用，本实用新型中选用的是32位的处理器，具体型号为HS32U2 ；
[0027]液晶显示模块由普通液晶显示电路构成，工作电压3.3V，带背光，具体型号为HTG12864 ；
[0028]按键电路模块由四个贴片按键构成，通过IO与主控CPU相连；
[0029]音频接口通信模块由标准3.5mm音频通信电路模块和编解码模块构成；
[0030]USB通信模块由主控CPU的IO经过滤波与USB接口插件连接构成；
[0031]NFC射频通信模块由天线电路模块和NFC控制模块组成，NFC芯片采用NXP公司的PN532芯片及外围电路构成，工作频率13.56MHz ；
[0032]通用(SP1、I2C和UART)接口通信模块由标准SP1、12C和UART通信电路构成，具体型号为max232 ；
[0033]数据存储模块由通用SPI接口的FLASH完成，具体型号为AT24C128 ；
[0034]充放电电源电路模块由通用充放电电路构成；
[0035]比如USB型智能密码钥匙装置使用时由安全处理控制模块、液晶显示模块、按键电路模块、USB通信模块和数据存储模块组成。
[0036]音频型智能密码钥匙装置使用时由安全处理控制模块、液晶显示模块、按键电路模块、音频接口通信模块、数据存储模块、充放电电源电路模块组成。
[0037]通用型智能密码钥匙装置使用时由安全处理控制模块、液晶显示模块、按键电路模块、通用(SP1、I2C和UART)接口通信模块和数据存储模块组成。
[0038]射频型智能密码钥匙装置使用时由安全处理控制模块、液晶显示模块、按键电路模块、NFC射频通信模块、数据存储模块和充放电电源电路模块组成。
[0039]各个模块之间是通过各自的通信模块接口电路实现的，详见附图。
[0040]安全控制处理模块从软件上又分为四个功能模块组成:传输管理模块、文件系统模块、安全管理模块以及应用系统模块。
[0041]传输管理模块用于智能密码钥匙装置与外部智能终端之间信息传输管理，包括从外部智能终端终端接收命令包和信息包，对信息包的分解和过滤，正确性验证和差错管理，以及回送给终端状态和信息。
[0042]文件系统模块用于安全控制处理模块对芯片内文件系统的创建，维护，如文件的建立，删除，各种类型文件的存贮方式管理，存储空间的管理。
[0043]安全管理模块实现对所传输的信息进行安全性检查与处理，包括智能密码钥匙装置与外部智能终端之间的相互认证；传输信息的加解密处理；数字签名处理；关键信息的安全控制；操作命令的权限控制。从而保证了传输信息的机密性、完整性、可用性以及不可否认性。
[0044]应用管理模块对外部输入的每条命令做语法分析，分析和检查命令参数是否正确，然后根据命令参数的含义执行相应的功能模块。如果发现参数有错，将从该模块直接返回错误信息。
[0045]下面以设备作为音码型智能密码钥匙装置，在手机银行应用为例进行说明。
[0046]设备通过手机的耳机接口与手机连接，耳机接口中的耳机通道用于向智能密码钥匙中下传数据，麦克通道用于向手机上传数据。音码型智能密码钥匙手机银行应用流程如下:
[0047](I)用户使用已注册的用户名和密码登录手机网上银行。
[0048](2)登录后，选择交易类型，从手机或移动终端上输入交易信息(账号、户主、金额)，确认后，提示用户输入PIN码。
[0049](3)用户输入PIN后，手机客户端软件将PIN加密并调制成音码数据，传输给智能密码钥匙；
[0050](4)智能密码钥匙收到数据后，解析音码数据，并解密提取PIN码，进行认证，若PIN码认证不通过，则报错。[0051](5)若PIN码认证通过，则手机客户端软件将交易数据调制成音码数据文件，传输给智能密码钥匙。
[0052](6)智能密码钥匙收到交易数据音码文件后，将解析音码文件，提取交易数据，并计算交易签名。
[0053](7)智能密码钥匙将交易签名数据调制成音码文件，上传给手机银行客户端。
[0054]( 8 )手机银行客户端将收到的音码数据并解析后，打包发送到网上银行服务器。
[0055](9)网上银行服务器收到打包数据后，解包并验证签名，验签通过则允许交易，否贝U，交易失败。
[0056]设备作为USB型、通用接口型和射频型智能密码钥匙装置的使用流程与上述一致，在此不做赘述。
[0057]总而言之，本使用新型提供了一种在智能终端上有效地解决安全证书和认证、签名的多接口多功能的智能密码钥匙装置，通过各种通信接口技术实现了广泛普适的智能终端数字化通讯方法的身份认证功能，保证了用户的信息安全。
[0058]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的包含范围之内
[0059]根据上述说明，结合本领域技术可实现本实用新型的方案。
【权利要求】
1.一种多接口多功能的智能密码钥匙装置，其特征在于，包括安全处理控制模块、安全处理控制模块分别连接液晶显示模块、按键电路模块、音频接口通信模块、USB通信模块、NFC射频通信模块、通用接口通信模块、数据存储模块、充放电电源电路模块；
所述安全处理控制模块由具有加密算法能够实现安全处理的CPU构成，能够提供安全处理应用，是32位的处理器，具体型号为HS32U2 ；
所述液晶显示模块由普通液晶显示电路构成，工作电压3.3V，带背光，具体型号为HTG12864 ；
所述按键电路模块由四个贴片按键构成，通过IO与主控CPU相连；
所述音频接口通信模块由标准3.5mm音频通信电路模块和编解码模块构成；
所述USB通信模块由主控CPU的IO经过滤波与USB接口插件连接构成；
所述NFC射频通信模块由天线电路模块和NFC控制模块组成，NFC芯片采用NXP公司的PN532芯片及外围电路构成，工作频率13.56MHz ；
所述通用接口通信模块由标准SP1、I2C和UART通信电路构成，具体型号为max232 ；
所述数据存储模块由通用SPI接口的FLASH完成，具体型号为AT24C128 ；
所述充放电电源电路模块由通·用充放电电路构成。
【文档编号】H04L9/08GK203387524SQ201320151666
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2013年3月29日
【发明者】胡双喜, 吕前进, 王盼, 李一良, 王家良, 高友 申请人:天津光电安辰信息技术有限公司