CN101751523A - 电子密码锁装置及开启电子密码锁的方法 - Google Patents

Abstract

一种电子密码锁装置及开启电子密码锁的方法。该电子密码锁装置包括触控板、键盘控制芯片，及图形比较手段。通过键盘控制芯片执行前述图形比较手段。使用者于触控板书写，并将书写的轨迹信号与预设轨迹信号比较，判断是否一致。若一致则键盘控制芯片触发电源控制器导通电路，并完成开机程序。使用者在触控板书写，而不需通过键盘键入密码，即可同时触发计算机开启电源，并完成开机动作。另外，输入信号为轨迹信号，可解决键盘输入的密码侧录或不当破解、提取密码的缺陷。

Description

电子密码锁装置及开启电子密码锁的方法

【技术领域】

本发明涉及一种电子密码锁装置及其开启方法，且特别是一种通过触控板的输入轨迹解除电子密码锁的装置及方法。

【背景技术】

随着信息科技持续不断进步，计算机作为一种包括提取信息、文书处理，以及视听娱乐的集合功能机器，不论是商业用途或是娱乐用途，都已被广泛的使用。尤其为满足使用者方便携带与随时可使用的需求，于是发展出笔记本电脑。笔记本电脑，同台式电脑，启动计算机的第一步由按下电源键开始，等待进入操作系统同时以键盘输入密码，并在密码正确的条件下，继续完成开机程序。笔记本电脑也以键盘输入密码的方式，完成该开机、初始化计算机等程序。此种方式提供使用者取得操作系统的使用权，并防止入侵者不当的侵入，导致该笔记本电脑内的数据遗失或被提取。

然而，上述笔记本电脑的安全防护系统并未解决下列两个问题：首先，在笔记本电脑中，往往在电源已开启的情况下，才能够输入密码以完成开机程序。对于熟悉计算机入侵技术者而言，可以通过已完成初始化的系统程序，取得该笔记本电脑的密码，进而操控该笔记本电脑。倘若侵入者无法破解该计算机的密码，而刻意使笔记本电脑画面处于闲置状态，则增加该笔记本电脑的耗电。其次，由于笔记本电脑以键盘输入密码的方式解除电子密码锁，入侵者只要将键盘侧录程序植入该笔记本电脑中，就能取得该密码，进而以使用者身分操控该笔记本电脑。

为使笔记本电脑的数据有高安全性保护、解决入侵者通过键盘侧录程序取得笔记本电脑密码的问题，部分笔记本电脑新增指纹辨识装置，使用者通过该装置以指纹作为密码，成功进入系统或应用程序。由于每个人的指纹皆不相同，通过指纹相异性的特征，入侵者便无法开启笔记本电脑，有效的防止笔记本电脑内的数据被窃取或被破坏。部分笔记本电脑新增的虹膜辨识装置亦使用相同原理，都因此每个人独一无二的特征作为启动笔记本电脑的密码。

即使上述通过指纹辨识装置或是虹膜辨识装置对于防止入侵者由植入键盘侧录程序以取得密码的问题，揭露出解决手段。但对于开机与密码保护能够同时完成的问题，未揭露任何解决手段，使得该笔记本电脑仍要在电源开启的情况下，仍等待进入操作系统同时输入密码。纵使侵入者无法破解该计算机的密码，只要刻意使笔记本电脑画面处于闲置状态，便增加该笔记本电脑的耗电。另外，指纹辨识装置或是虹膜辨识装置也同时增加额外的元件，进而提高该笔记本电脑成本。

对于开机与密码保护不能同时完成的问题，在台湾发明专利I235329中，提出以键盘控制芯片储存密码组的装置，并在密码输入正确后执行开机程序，以初始化计算机系统。然而，此法仍存在信息安全性的问题。使用者需通过键盘键入密码才得以完成开机的程序。若计算机(或笔记本电脑)被植入键盘侧录程序，则所键入的密码仍会被窃取而遭破解。故，目前计算机(或笔记本电脑)开机时的信息安全性问题，仍未完整解决。

【发明内容】

鉴于上述通过按键键入密码的保护方式易遭键盘侧录程序所提取、降低密码保护的安全性等问题。本发明目的在于提出一种电子密码锁装置，通过比较自触控板接收的轨迹信号与预设轨迹信号，若相符则予解开密码锁、并完成开机程序，以避免密码侧录、破解。本发明又一目的在于提出开启电子密码锁的方法，通过触控板的操作控制计算机解除电子密码锁并完成开机程序。本发明再一目的在于提出开启电子密码锁的方法，其通过触控板的操作解除电子密码锁并继续执行原应用程序。

为达上述目的，本发明揭露一种电子密码锁装置。电子密码锁装置包括输入装置、键盘控制芯片，以及图形比较手段。其中，电源用以提供笔记本电脑所需电力。输入装置包括触控板、触控板按键、以及键盘，所述输入装置是用以接收使用者输入。键盘控制芯片连接前述输入装置，用以判断输入的轨迹信号是否符合预设轨迹信号。若符合，则键盘控制芯片触发电源控制器导通电路，以开启笔记本电脑的电源。笔记本电脑执行图形比较手段以判断输入轨迹信号是否与预设轨迹信号一致。所述图形比较手段包括以下步骤：先接收轨迹信号，并组成一图档而加以储存。接着由笔记本电脑取出预存图文件。然后，比较预存图档与图档为一致时，解除电子密码锁。

承上，键盘控制芯片内还包含内存及电源控制器。在内存中储存预设轨迹信号供键盘控制芯片读取；而电源控制器用以控制电源开关，当键盘控制芯片触发电源控制器导通电路后，电路形成通路，并开启笔记本电脑。

为达本发明另一目的，本发明所提供的开启电子密码锁的方法如下：首先接收轨迹信号，并由键盘控制芯片内建的内存取出预设轨迹信号。接着比较轨迹信号与预设轨迹信号是否一致。最后，以键盘控制芯片触发电源控制器导通电路，并开启笔记本电脑的电源及完成开机程序。

为达本发明再一目的，本发明所提供的开启电子密码锁的方法如下：首先，显示密码输入画面，并自触控板接收轨迹信号。接着取出预设轨迹信号，并比较轨迹信号与预设轨迹信号是否一致。最后，解开电子密码锁，并继续执行应用程序。

解除笔记本电脑的应用程序的密码保护时，比较轨迹信号与预设轨迹信号是否一致的方法有两种：其一为以键盘控制芯片比较轨迹信号与预设轨迹信号；其二为以图形比较手段比较轨迹信号与预设轨迹信号。

以键盘控制芯片比较轨迹信号与预设轨迹信号的方法有以下步骤：先通过一键盘控制芯片自该键盘控制芯片内建的内存取出该预设轨迹信号。然后比较该轨迹信号及该预设轨迹信号为一致。

比较轨迹信号与预设轨迹信号的方法包括以下步骤：首先储存该预设轨迹信号为预存图文件。待接收轨迹信号后，储存轨迹信号为一图文件。最后取出预存图档，并比较图档与预存图档是否一致。

在开启电子密码锁的方法中，关于轨迹信号的提取步骤包括：判断触控板的交叉电路的电位产生变化；将交叉电路转换为二维平面坐标；以及记忆交叉电路中发生电位变化的位置，并转换为二维平面坐标信号。

最后，由输入装置接收的轨迹信号可分为连续轨迹信号，及分段轨迹信号。在触控板停止接受外界的压力前，会产生多个接触点，并改变多个交叉电路的电位。这些交叉电路的电位循序改变所累积成的轨迹信号，即为连续轨迹信号。分段轨迹信号则为若干个连续轨迹信号与按键信号所组成。当输入装置送出预设按键信息时，判定分段轨迹信号输入完成。

相较于现有技术，本发明的笔记本电脑利用触控板书写的方式，再以键盘控制芯片或以图形比较手段解开电子密码锁，而完成开机或继续执行应用程序。进而解决开机与密码保护不能同时完成与密码被键盘侧录程序提取而遭破解的问题。

【附图说明】

图1为笔记本电脑外观的示意图。

图2为具电子密码锁的笔记本电脑的硬件架构示意图。

图3为利用触控板开启笔记本电脑的方法的流程图。

图4为利用触控板解除电子密码锁的方法的流程图。

图5为利用触控板所输入的轨迹信号判别方法的流程图。

【具体实施方式】

图1为笔记本电脑外观的示意图。请参照图1所示，笔记本电脑100包括主机120，以及连接于主机边缘的上盖110。上盖110上具有屏幕111，以作为计算机的显示装置。主机120则具有内建触控板121，使用者通过接触触控板121以移动光标位置；触控按键122，其功能等同于鼠标(未显示)的左按键与右按键；电源键123，经由按压使电源开启，以进行开、关机程序；以及，内建键盘124，使用者通过内建键盘就能够输入指令。

接着说明本发明的硬件架构，图2为电子密码锁装置的硬件架构示意图。请参照图2所示，电源210用以提供笔记本电脑所需电力。键盘控制芯片220包括内建内存221及电源控制器222。内存221储存由触控板241所输入的预设轨迹信号。在使用者经由触控板241输入轨迹信号后，键盘控制芯片220会先由内建内存221取出预设轨迹信号，并比较输入的轨迹信号与预设轨迹信号。若轨迹信号一致，键盘控制芯片220触发电源控制器222导通电路以开启电源210，且键盘控制芯片220会传信号至主系统230(在此所指为笔记本电脑主机)以进行开机程序。

承上所述，主系统230通过LPC接口(Low Pin Count Interface，未显示)与键盘控制芯片220相通。主系统230接收由键盘控制芯片220所送的信号的路径如下：输入装置先输入信号至键盘控制芯片220，键盘控制芯片220再经由LPC接口传信号至主系统230。在主系统230的操作系统(未显示)中，安装有图形比较程序。当笔记本电脑以电子密码锁保护时，使用者通过触控板241输入轨迹信号，主系统将使轨迹信号储存为图文件后，执行图形比较手段、比较图文件和主系统230内建内存221内的预存图档是否一致。若两者图文件一致，则主系统将解除电子密码锁并启用笔记本电脑(完成开机并执行应用程序)。

触控板241、电源键243，以及内建键盘244皆连接于键盘控制芯片220。其中触控板241上存在触控板按键242，当使用者以分段轨迹信号的方式输入密码时，触控板按键242，或内建键盘244的按键即为分段轨迹信号生物输入信号。在未开机状态下，若由触控板241所输入的轨迹信号与预设轨迹信号一致，键盘控制芯片220触发电源控制器222导通电路以开启电源210，亦等同于一般习知的按下电源键243触发电源控制器222导通电路以开启电源210的开机程序。

其中，触控板241由两片导电薄膜所组成，使用者接触触控板241时，触控板241的两片导电薄膜产生接触点，并在此接触点的相应交叉电路的电位加以记录(记录因接触导电产生的电位变化以及发生电位变化的位置)。键盘控制芯片220侦测接触点的电位变化后，纪录接触点的位置。多个接触点电位变化的位置可集合为一个轨迹信号，所谓轨迹信号，即是将交叉电路转换为二维平面坐标，当交叉电路上电位改变时，记忆电位的位置，并转换为二维平面坐标信号，即为单一轨迹信号。在触控板停止接受外界的压力之前，会产生多个接触点，并改变多个交叉电路的电位。这些交叉电路的电位循序改变所累积成的轨迹信号，即为连续轨迹信号。

图3为开启电子密码锁的方法，用以通过触控板解除笔记本电脑的电子密码锁装置，并完成开机程序。请参照图3所示，开启电子密码锁的方法的步骤如下：首先，接收轨迹信号(步骤S310)。接着，由键盘控制芯片内建的内存取出预设轨迹信号(步骤S320)。在键盘控制芯片比较轨迹信号与预设轨迹信号为一致(步骤S330)后。以键盘控制芯片触发电源控制器导通电路，并开启笔记本电脑的电源，以完成开机程序(步骤S340)。

其中，轨迹信号的提取步骤包括：判断触控板的交叉电路的电位产生变化；将交叉电路转换为二维平面坐标；以及记忆交叉电路中发生电位变化的位置，并转换为二维平面坐标信号。

承上所述，由轨迹信号所组成的密码与习知由键盘按键信号所组成的密码不同，若系统程序已完成初始化，由键盘按键信号所组成的密码会被侵入者所植入的键盘侧录程序提取信息，并解读信息而得到密码，进而增加使用者数据外泄的危险性。由轨迹信号所组成的密码则因此坐标方式储存，因此对侵入者而言，即使能够解读出密码，也只是解读出若干坐标，而无法以由坐标信号所组成的集合导出键盘按键信号。

本段落再以一实施例说明本发明开启电子密码锁的方法的实作。图4为开启电子密码锁的另一方法的流程图。请参照图4所示，开启电子密码锁的另一方法实施于笔记本电脑的步骤如下：首先，显示密码输入画面(步骤S410)。然后，自触控板接收轨迹信号(步骤S420)。在取出预设轨迹信号(步骤S430)后，比较轨迹信号与预设轨迹信号为一致(步骤S440)。最后，解开电子密码锁并继续执行应用程序(步骤S450)。

其中，比较轨迹信号与预设轨迹信号为一致的方法有两种。除了以键盘控制芯片比较轨迹信号与预设轨迹信号之外，可用图形比较手段比较轨迹信号与预设轨迹信号。鉴于键盘控制芯片的内建内存可用空间有限。因此，若键盘控制芯片的内建内存无法储存全部预设轨迹，除未开机前的预设轨迹外，其余的预设轨迹就能够传至图形比较手段，并组成图文件而储存在笔记本电脑的内存中。若键盘控制芯片的内建内存能够储存全部预设轨迹，亦可由键盘控制芯片的内建内存储存。

进一步说明，以键盘控制芯片比较轨迹信号与预设轨迹信号的方法有以下步骤：先通过键盘控制芯片自键盘控制芯片内建的内存取出预设轨迹信号。然后比较轨迹信号及预设轨迹信号为一致。图形比较手段比较轨迹信号与预设轨迹信号的方法有以下步骤：首先储存预设轨迹信号为预存图文件。待接收轨迹信号后，储存轨迹信号为图文件。最后取出预存图档，并比较图档与预存图档是否一致。

本发明利用触控板解除电子密码锁的方法，从使用者接触触控板到输入完毕，所输入的轨迹信号分为连续轨迹信号与分段轨迹信号两种。图5为轨迹信号判别方法的流程图。请参照图5所示，轨迹信号判别方法步骤如下：首先，接收由触控板输入的轨迹信号(步骤S510)。键盘控制芯片由预设轨迹信号判断轨迹信号是否为连续轨迹信号(步骤S520)。若判定是连续轨迹信号(步骤S520的是)，在键盘控制芯片接收轨迹信号中断(步骤S530)后，键盘控制芯片接收轨迹信号完毕(步骤S540)，且键盘控制芯片取得连续轨迹信号；若判定是分段轨迹信号(步骤S521)，键盘控制芯片接收结束信号(步骤S531)，键盘控制芯片接收轨迹信号完毕(步骤S540)，且键盘控制芯片取得分段轨迹信号。

其中，使用者输入一结束信号的按键信号，由触控板按键，以及笔记本电脑内建键盘按键所发出按键信号的信号集合。而键盘控制芯片的分段轨迹信号为由若干个连续轨迹信号、触控板按键的按键信号，以及内建键盘所发出的按键信号所组成的集合。

综上所述，利用触控板解除电子密码锁的笔记本电脑及其方法由于使用触控板解除电子密码锁，而达成功效如下：

1、开机与密码保护同时完成。

2、密码就算被键盘侧录程序提取，也无法轻易破解。

Claims (16)

1.一种电子密码锁装置，通过一触控板解除一笔记本电脑的电子密码锁，其特征在于，该电子密码锁装置包括：

一电源，用以提供该笔记本电脑所需电力；

一输入装置，该输入装置包括一触控板、至少一触控板按键以及一键盘，该输入装置用以接收使用者的输入；

一键盘控制芯片，该键盘控制芯片电性连接该输入装置，用以判断输入的一轨迹信号是否符合一预设轨迹信号，若符合，则该键盘控制芯片触发一电源控制器导通电路开启该笔记本电脑的电源；

一图形比较手段，该笔记本电脑执行该图形比较手段，包括以下步骤：

接收该轨迹信号，并组成一图档而加以储存；

由该笔记本电脑取出一预存图档；

比较该预存图档与该图档为一致时，解除该电子密码锁。

2.根据权利要求1所述的电子密码锁装置，其特征在于，其中该电源由电池或电源转接器所供应。

3.根据权利要求1所述的电子密码锁装置，其特征在于，其中键盘控制芯片包含一内存，以及一电源控制器。

4.根据权利要求1所述的电子密码锁装置，其特征在于，其中该内存为电子抹除式只读存储器，用以储存该预设轨迹信号。

5.一种开启电子密码锁的方法，通过一触控板解除一笔记本电脑的电子密码锁装置并完成开机程序，其特征在于，该开启电子密码锁的方法包括：

接收一轨迹信号；

由一键盘控制芯片内建的内存取出一预设轨迹信号；

比较该轨迹信号与该预设轨迹信号为一致；

以及以该键盘控制芯片触发一电源控制器导通电路，并开启该笔记本电脑的电源及完成开机程序。

6.根据权利要求5所述的开启电子密码锁方法，其特征在于，，其中该轨迹信号的提取步骤包括：

判断该触控板的交叉电路的电位产生变化；

将该交叉电路转换为二维平面坐标；以及记忆该交叉电路中发生电位变化的位置，并转换为二维平面坐标信号。

7.根据权利要求6所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，其中该轨迹信号为连续轨迹信号或分段轨迹信号。

8.根据权利要求7所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，其中该连续轨迹信号为一连续二维平面坐标信号。

9.根据权利要求7所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，其中该分段轨迹信号为若干个连续轨迹信号。

10.一种开启电子密码锁的方法，通过一触控板解除一笔记本电脑的应用程序的密码保护，其特征在于，该开启电子密码锁的方法包括：

显示密码输入画面；

自该触控板接收一轨迹信号；

取出一预设轨迹信号；

比较该轨迹信号与该预设轨迹信号为一致；

解开该电子密码锁，继续执行该应用程序。

11.根据权利要求10所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，其中该轨迹信号的提取步骤包括：

判断该触控板的交叉电路的电位产生变化；

将该交叉电路转换为二维平面坐标；

记忆该交叉电路中发生电位变化的位置，并转换为二维平面坐标信号。

12.根据权利要求11所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，该轨迹信号为连续轨迹信号或分段轨迹信号。

13.根据权利要求12所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，该连续轨迹信号为一连续二维平面坐标信号。

14.根据权利要求12所述的开启电子密码锁的方法，其特征在于，该分段轨迹信号为若干个连续轨迹信号。

15.根据权利要求10所述的开启电子密码锁的方法，其中取出一预设轨迹信号至比较该轨迹信号及该预设轨迹信号为一致的步骤，其特征在于，其方法包括以下步骤：

通过一键盘控制芯片自该键盘控制芯片内建的内存取出该预设轨迹信号；

比较该轨迹信号及该预设轨迹信号为一致。

16.根据权利要求10所述的开启电子密码锁的方法，其中取出一预设轨迹信号至比较该轨迹信号及该预设轨迹信号为一致的步骤，其特征在于，其还包括以下步骤：

储存该预设轨迹信号为一预存图档；

储存该轨迹信号为一图文件；

取出该预存图档；

比较该图档与该预存图档为一致。

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