專利名稱：一種pos 機數據信息保護電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數據保護技術領域，尤其涉及一種POS機數據信息保護電路。
背景技術：
POS機是一種具有非現金結算功能的銷售終端，通過讀卡器讀取銀行卡上的持卡人磁條信息，并有持卡人輸入個人識別信息(即密碼)完成聯(lián)機交易，其廣泛應用在超市、連鎖店、大賣場、飯店等場所。因為涉及銀行卡的聯(lián)機消費，對其安全性能有著很高的要求，必須要保證POS機里面的重要數據不被竊取。目前POS機為滿足數據安全標準，所采用的方法主要是用安全信號線將重要的數據線或者敏感元件包圍起來，防止非法人員探測這些重要的數據線和元件，如果CPU檢測到安全信號線的電平發(fā)生變化，CPU就會擦除掉所有受保護的數據?，F有技術在，安全信號線保護重要數據線和敏感器件的方式主要有繞線技術、保護觸點技術以及斑馬條技術等。繞線技術通常是將安全信號線通過一定的原則和方式布設在PCB板上，并結合一些帶有繞線的PCB小板、支架、保護框等，使CPU、IC卡芯片處在安全信號線的包圍之中，任何試圖使用探、鉆、挪等的手法CPU都會擦除掉所有受保護的數據，但是繞線技術的設計比較復雜且成本較高，需要在CPU、IC卡芯片等周圍繞線，開發(fā)設計周期比較長。保護觸點技術的原理是開關，將導電膠放置在觸點上并施以一定的壓力，可實現開關的閉合，斑馬條也類似于一種開關，當斑馬條中間的導電夾層在受到某方向上的壓力后呈現一定的導通性，保護觸點和斑馬條主要用于防拆，當有人試圖拆開POS機機殼、分開主板與蓋板都會導致CPU擦除受保護的數據，可是這種技術成本比較高。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于:提供一種POS機PCI保護電路，不僅安全可靠，而且開發(fā)設計周期短，降低了生產成本。為解決上述技術問題，本實用新型提出了一種POS機數據信息保護電路，包括:多路選擇模塊，所述多路選擇模塊是一多路選擇芯片，該多路選擇芯片的型號是74HC4051，其設有8個外部信號輸入端、3個數字選擇端以及I個信號輸出端；電容檢測模塊，所述電容檢測模塊包括第一反相器、第二反相器以及第三反相器，第一反相器的輸入端通過第一電容與多路選擇模塊的輸出端連接，第一反相器的輸出端與第二反相器的輸入端連接，第二反相器的輸出端與第三反相器的輸入端連接，第一反相器的輸入端與輸出端之間連接有第一電阻，第一反相器的輸入端與第二反相器的輸出端之間通過依次串聯(lián)的第二電阻和第二電容連接，且二者的連接點通過第三電阻與第三反相器的輸出端連接，第三反相器的輸入端和輸出端分別通過第四電阻和第五電阻連接至其輸出端。進一步地，所述第一反相器的電源輸入端通過相并聯(lián)的第三電容和第四電容接地。上述技術方案至少具有如下有益效果:本實用新型通過采用多路選擇模塊將多路信號擇一地從輸出給電容檢測模塊，電容檢測模塊對輸入的信號進行處理后，將檢測信號傳輸給中央處理器，中央處理器根據檢測信號以判斷是否擦除受保護的數據，此POS機PCI保護電路不僅安全可靠，而且開發(fā)設計周期短，降低了生產成本。

圖1是本實用新型POS機數據信息保護電路的電路原理圖。圖2是本實用新型POS機數據信息保護電路中電容檢測模塊的電壓波形圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述。如圖1所示，本實用新型的POS機PCI保護電路包括多路選擇模塊(10)和電容檢測模塊(20)。多路選擇模塊(10)設有數字選擇端、外部信號輸入端以及信號輸出端，具體地，該多路選擇模塊(10)是一多路選擇芯片，該芯片的型號是74HC4051，其設有3個數字選擇端(S0至S2)、8個外部信號輸入端(A0至A7)以及I個信號輸出端A，其中AO至A7管腳連接重要的信號線，如按鍵掃描線、IC卡數據線等；S0至S2分別連接三路信號線LEDO、LEDl及LED2，中央處理器通過控制LED0、LED1及LED2三路信號線，可以將74HC4051的AO至A7某一路管腳上的數據輸出信號輸出端A。電容檢測模塊(20)包括型號為74HC14的第一反相器U418A、第二反相器U418B以及第三反相器U418C，第一反相器U418A的輸入端I通過第一電容C35與多路選擇模塊(10)的輸出端A連接,第一反相器U418A的輸出端2與第二反相器U418B的輸入端3連接,第二反相器U418B的輸出端4與第三反相器U418C的輸入端5連接,第一反相器U418A的輸入端I與輸出端2之間連接有第一電阻R1，第一反相器U418A的輸入端I與第二反相器U418B的輸出端4之間通過依次串聯(lián)的第二電阻R2和第二電容C37連接，且二者的連接點8通過第三電阻R3與第三反相器U418C的輸出端6連接，第三反相器U418C的輸入端5和輸出端6分別通過第四電阻R4和第五電阻R5連接至其輸出端Key-LED。第一反相器U418A的電源輸入端VCC33通過相并聯(lián)的第三電容C207和第四電容C135接地，這樣可以濾除交流電信號對電路產生的干擾。工作時，中央處理器通過控制LEDO、LEDU LED2三路信號線，將多路選擇芯片74HC4051的A0-A7某一路引腳上的數據輸出到信號輸出端A。當選通A0-A7中某一路之后，A0-A7中任何一路的雜散電容與電阻R1、R2、R3形成一個RC充放電的回路。當POS機未開機時，第一電容C35、雜散電容上面均沒有電荷；當POS機開機后，電容檢測模塊(20)開始工作，第一反相器U418A的輸入端I為低電平，輸出端2為高電平，此時再經過第二反相器U418B、第三反相器U418C兩次反向后，第三反相器U418C的輸出端6也為高電平，第一反相器U418A、第三反相器U418C通過第一電阻R1、第二電阻R2給第一電容C35和A0-A7中任何一路的雜散電容充電。第一反相器U418A輸入端I的電壓波形如圖2中的Vc所示，到t0時，第一反相器U418A輸入端I的電壓達到VT+，第一反相器U418A認為輸入了高電平，輸出端2變?yōu)榈碗娖?，第三反相器U418C的輸出端6也變成低電平。第一反相器U418A輸出端2和第三反相器U418C輸出端6的波形如圖2中的Vo所示。此時，第一電容C35和A0-A7中任何一路的雜散電容通過第一電阻R1、第二電阻R2放電，放電位于tO-tl時間段，，當第一反相器U418A的電壓降到VT-時，第一反相器U418A認為輸入了低電平，輸出端2又變?yōu)楦唠娖剑谌聪嗥鱑418C的輸出端6也變成高電平，此時第一反相器U418A、第三反相器U418C又通過第一電阻R1、第二電阻R2給第一電容C35和A0-A7中任何一路的雜散電容充電，此時波形如圖2中tl-t2時間段所示。電容檢測模塊20在多路選擇芯片74HC14的作用下不斷在充電和放電兩種狀態(tài)之間轉換，第一電容C35和A0-A7中任何一路的雜散電容上的電壓會形成周期信號，同時由于第一反相器U418A、第二反相器U418B以及第三反相器U418C都具有波形變換的功能，使得第二反相器U418B的輸出端4輸出一定頻率的矩形波。矩形波的頻率為1/(T1+T2)，與第一電容C35和A0-A7中任何一路的雜散電容以及第一電阻R1、第二電阻R2有關，當A0-A7中任何一路的雜散電容發(fā)生變化時，頻率也會發(fā)生變化，此時中央處理器通過檢測頻率是否發(fā)生變化來判斷A0-A7中任何一路的雜散電容是否變化。綜上，當有人試圖探測POS機里面的重要數據時，一般有兩種方法，直接探測這些信號線或者想辦法使電容檢測電路失效。如果采用直接探測的方法，非法人員會使用探頭、探針去探測數據線上的信號，雖然探頭、探針上分布的電容比較小，但是目前的探頭、探針一般至少帶有5pF以上的電容，而本實用新型實施例中的電容檢測模塊(20)使用高精度、受溫度影響小的電容，再加上軟件算法上的優(yōu)化，可以檢測到IpF電容的變化，遠遠小于探頭、探針帶有5pF的電容，因此使得用探針探測數據線上的信號變得非常困難，當探頭、探針去探測數據線上的信號時，A0-A7中任何一路的雜散電容就會發(fā)生變化，此時頻率也發(fā)生變化，中央處理器立即擦除受保護的數據，有效的保護數據不被竊取，同時重要的數據線還可以走在PCB板的內層，減少被探測的可能性；如果采用讓電容檢測模塊(20)失效的方法，非法人員先測出電容檢測模塊(20)輸出端Key-LED信號的頻率，然后在關機情況下去掉電容檢測模塊(20)，等POS機開機后往中央處理器輸入與電容檢測模塊(20)輸出端Key-LED相同頻率的信號，但這樣做只能做到與A0-A7中某一路信號線上的頻率相同，而中央處理器是通過數字選擇端不斷循環(huán)檢測A0-A7中任何一路的頻率，與中央處理器最初計算出的8路頻率進行比較，往中央處理器中注入的信號需要不斷改變頻率來保持和這8個頻率相同，這一點很難做到，所以也可以有效保護數據不被竊取。以上所述是本實用新型的具體實施方式
，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種POS機數據信息保護電路，其特征在于，包括: 多路選擇模塊(10)，所述多路選擇模塊(10)是一多路選擇芯片，該多路選擇芯片的型號是74HC4051，其設有8個外部信號輸入端(A0至A7)、3個數字選擇端(SO至S2)以及I個信號輸出端(A)； 電容檢測模塊(20)，所述電容檢測模塊(20)包括第一反相器(U418A)、第二反相器(U418B)以及第三反相器(U418C)，第一反相器(U418A)的輸入端(I)通過第一電容(C35)與多路選擇模塊(10)的輸出端(A)連接，第一反相器(U418A)的輸出端(2)與第二反相器(U418B)的輸入端(3)連接，第二反相器(U418B)的輸出端(4)與第三反相器(U418C)的輸入端(5)連接，第一反相器(U418A)的輸入端(I)與輸出端⑵之間連接有第一電阻(R1)，第一反相器(U418A)的輸入端(I)與第二反相器(U418B)的輸出端(4)之間通過依次串聯(lián)的第二電阻(R2)和第二電容(C37)連接，且二者的連接點(8)通過第三電阻(R3)與第三反相器(U418C)的輸出端(6)連接，第三反相器(U418C)的輸入端(5)和輸出端(6)分別通過第四電阻(R4 )和第五電阻(R5 )連接至其輸出端(Key-LED )。
2.根據權利要求1所述的POS機數據信息保護電路，其特征在于，所述第一反相器(U418A)的電源輸入端(VCC33)通過相并聯(lián)的第三電容(C207)和第四電容(C135)接地。
專利摘要本實用新型公開了一種POS機數據信息保護電路，包括多路選擇模塊，其用于將多路信號線上的雜散電容所產生的信號擇一的輸出；電容檢測模塊，其分別與多路選擇模塊和中央處理器連接，用于對多路選擇模塊輸入的信號進行處理后傳遞給中央處理器。本實用新型通過采用多路選擇模塊將多路信號擇一地從輸出給電容檢測模塊，電容檢測模塊對輸入的信號進行處理后，將檢測信號傳輸給中央處理器，中央處理器根據檢測信號以判斷是否擦除受保護的數據，不僅安全可靠，而且開發(fā)設計周期短，降低了生產成本。
文檔編號G07G1/00GK203025860SQ201220644869
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權日2012年11月29日
發(fā)明者黃善兵, 吳紅遠 申請人:深圳市新國都技術股份有限公司