CN103246838A - 移动终端的外接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动终端的外接装置，包括芯片、NFC模块、指纹模块、存储器、数模转换模块、音频插头、电源和外壳，所述NFC模块将待发送的数字数据转换为模拟数据并发送以及接收模拟数据并转化为数字数据，所述数模转换模块将所述芯片待发送给移动终端的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头以及将所述音频插头接收到的模拟数据转换为数字数据后传送给所述芯片，所述音频插头用于插入移动终端的音频接口与移动终端交互数据，所述芯片控制指纹模块在指纹验证通过时控制启动NFC模块。本发明提供的外接装置使未配置NFC芯片的移动终端实现NFC功能，并通过指纹身份验证提高了移动终端及用户数据交互的保密性、安全性和便利性。

Description

移动终端的外接装置

技术领域

本发明涉及移动通讯领域，尤其涉及一种移动终端的外接装置。

背景技术

NFC(Near Field Communication，近场通讯)技术是一种非接触式识别和互联技术，在芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点功能，可以在移动设备、消费电子产品、PC和智能电子设备之间进行近距离无线通讯。NFC功能依赖于NFC芯片及NFC天线，但现有的移动终端大多并没有配置NFC芯片，如果需要实现NFC功能，就需要在现有的移动终端嵌入NFC芯片和NFC天线、改变移动终端的主板线路和结构，造成较大的工作量和成本，而且比较耗时。此外，在NFC卡片模式下，并没有用户身份认证或刷卡操作确认的环节，容易造成误刷卡或卡内用户隐私信息泄露。且在移动终端丢失时，非法用户照样可以使用移动终端及其NFC功能刷卡，威胁用户的隐私和信息财产安全。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种移动终端的外接装置，使现有未配置NFC芯片的移动终端可以实现NFC功能，并且避免NFC卡片模式下的误刷卡操作和非法刷卡及防止隐私数据泄露。

为解决上述技术问题，本发明采用以下方案：

一种移动终端的外接装置，包括芯片、NFC模块、指纹模块、存储器、数模转换模块、音频插头、电源和外壳，所述NFC模块，与所述存储器和芯片均连接，用于将待发送的数字数据转换为模拟数据并发送，及接收模拟数据并转化为数字数据；所述指纹模块，与所述芯片连接，用于采集指纹并提取指纹特征；所述存储器，用于加密存储指纹模板和NFC模块收发的数字数据；所述数模转换模块，与所述芯片和音频插头均连接，用于将所述芯片待发送给移动终端的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头，及将所述音频插头接收到的模拟数据转换为数字数据后传送给所述芯片；所述音频插头，具有MIC极和声道极，用于插入移动终端的音频接口与移动终端交互数据；所述芯片，用于控制所述指纹模块采集指纹和提取指纹特征并将其与存储在所述存储器中的指纹模板进行指纹验证，在指纹验证通过时控制启动NFC模块，否则控制不启动NFC模块。

优选的，所述数模转换模块包括通讯微控制器和数模转换器，所述通讯微控制器的输入端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的MIC极，所述通讯微控制器的输出端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的声道极。

优选的，所述NFC模块包括相互连接的NFC控制器和NFC天线，所述NFC控制器将待发送的数字数据转换为模拟数据并传送给所述NFC天线，及将所述NFC天线接收的模拟数据并转化为数字数据并传送给所述存储器；所述NFC天线，用于发送所述NFC控制器转换的模拟数据或接收感应射频场中的模拟数据。

优选的，所述指纹模块包括相互连接的指纹传感器和指纹图像处理芯片。

优选的，所述存储器内设置有加密安全模块，用于对数据进行加密。

优选的，所述指纹传感器为滑动式半导体指纹传感器、CMOS指纹传感器和CCD指纹传感器中的一种。

优选的，所述音频插头为2.5mm或3.5mm的音频插头。

优选的，所述的外接装置还包括与所述芯片连接的显示模块，用于提示用户操作和显示操作结果。

优选的，所述移动终端为手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、POS机中的一种。

一种电子设备，包括上述任一外接装置。

本发明提供的移动终端的外接装置，在音频插头与移动终端的音频接口连接时，移动终端可以通过外接装置的NFC模块与外部设备进行近场通讯和数据交互，实现了移动终端的NFC功能，提高了移动终端数据交互的保密性、安全性和便利性。且，用户在使用所述外接装置连接移动终端实现NFC功能时，首先须要通过验证指纹来验证合法身份，只有指纹验证通过后才能取得NFC模块的使用授权，这样极大提高了所述外接装置在使用NFC功能时用户数据的安全性和保密性，避免了卡片模式下的误刷卡和用户隐私信息泄露。此外，移动终端可以通过调用所述外接装置的指纹模块来验证用户的合法身份来获取移动终端硬件的使用权限或功能应用权限，提高了移动终端的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的移动终端的外接装置的结构框图；

图2为本发明较佳实施例的移动终端的外接装置的结构框图。

具体实施方式

本发明提供了一种移动终端的外接装置，用于具有音频接口的移动终端。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。

本发明提供的外接装置可以应用于任何具有标准2.5mm或3.5mm音频接口的移动终端，其包括但不限于手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑和POS机等。可以理解的是，所述外接装置不但可以通过移动终端的音频接口连接使用，还可以作为一个固定组件内嵌在电子设备中使用。

如图1、图2所示，本发明实施例的移动终端的外接装置10包括芯片20、NFC模块30、指纹模块40、存储器50、数模转换模块60、音频插头70、电源80和外壳(未图示)。所述NFC模块30、指纹模块40、存储器50、数模转换模块60和电源80依次与所述芯片20连接，所述音频插头70通过所述数模转换模块60与所述芯片20连接。

所述外壳呈长方体状，材料为金属和/或塑料，用于给所述外接装置10提供外部支撑。所述外壳一表面开口窗口内设置有所述指纹模块40的指纹采集窗口，用户将指尖按压在指纹采集窗口上，所述指纹模块40就可以采集到指纹图像。所述外壳内部固定设置有主板，用于内部组件的固定保护，所述芯片20、NFC模块30、指纹模块40和存储器50、数模转换模块60均固定设置在主板上。所述存储器50为内部存储器，与所述芯片20连接，用于加密存储指纹模板和NFC模块收发的数字数据。优选的，所述存储器50内设置有加密安全模块，用于对数据进行加密。所述电源80为锂电池，可拆卸卡合在外壳内部的槽体里与所述芯片20连接，用于给所述外接装置10供电。优选的，所述外接装置10还包括与所述芯片连接的显示模块(未图示)，用于提示用户操作和显示操作结果。

所述指纹模块40设置在所述外壳的外部表面指纹采集窗口内，与所述芯片20连接，用于采集指纹并提取指纹特征。具体的，所述指纹模块40包括相互连接的指纹传感器410和指纹图像处理芯片420，分别用于采集用户指纹图像和通过内置的指纹算法从指纹图像中提取指纹特征。所述指纹传感器410可以为滑动式半导体指纹传感器、CMOS指纹传感器和CCD指纹传感器中的一种。考虑到所述移动终端的外接装置10的外观尺寸和使用的便捷性，优选的，所述移动终端的外接装置10采用滑动式半导体指纹传感器。用户可以将手指尖部按压在采集窗口，所述指纹传感器410采集用户的指纹图像，然后将其传送给所述芯片20。

所述音频插头70，具有MIC极和声道极，用于插入移动终端的音频接口与移动终端交互数据。所述数模转换模块60，与所述芯片20和音频插头70均连接，用于将所述芯片20待发送给移动终端的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头70，及将所述音频插头70接收到的模拟数据转换为数字数据后传送给所述芯片20。具体的，所述数模转换模块60包括通讯微控制器610和数模转换器620，所述通讯微控制器610的输入端通过所述数模转换器620连接于所述音频插头70的MIC极，所述通讯微控制器610的输出端通过所述数模转换器620连接于所述音频插头70的声道极。这样，通过所述数模转换模块60和音频插头70与移动终端的音频接口连接，在移动终端安装所述外接装置10的驱动程序，就可以实现所述芯片20与移动终端的数字数据的信息交互，即，移动终端可以将数字数据或操作指令发送给所述芯片20，或所述芯片20将存储在所述存储器50中的数字数据发送给移动终端。

所述NFC模块30，与所述存储器50和芯片20均连接，用于将所述芯片20存储在所述存储器50中待发送的数字数据转换为模拟数据并发送，及接收外部设备的模拟数据并转化为数字数据后发送给所述芯片20。具体的，所述NFC模块30包括相互连接的NFC控制器310和NFC天线320。所述NFC控制器310用于数字数据和模拟数据的转换，而所述NFC天线320用于对外部设备发送或接收模拟数据。

在通过所述NFC模块30向外部设备发送数字数据时，所述NFC控制器310将所述芯片20存储在所述存储器50中待发送的数字数据转换为模拟数据并传送给所述NFC天线320，所述NFC天线320产生射频场，外部设备的NFC天线感应射频场后接收模拟数据。其中，所述存储器50中待发送的数字数据转可以是移动终端通过所述音频插头70和数模转换模块60发送给所述外接装置10的芯片20的。在通过所述NFC模块30接收外部设备发送数字数据时，所述NFC天线320感应外部设备产生的射频场，接收外部设备发射的模拟数据，并通过所述NFC控制器310将模拟数据转化为数字数据，并保存在所述存储器50中。可以理解的是，所述外接装置10通过所述数模转换模块60和音频插头70，可以将从外部设备接收的数字数据传送给移动终端。

这样，本发明提供的外接装置10在通过音频插头70与移动终端的音频接口连接时，移动终端可以通过外接装置10的NFC模块30与外部设备进行近场通讯和数据交互，实现了移动终端的NFC功能，提高了移动终端数据交互的保密性、安全性和便利性。

所述芯片20，为所述外接装置10的核心控制部件，用于控制所述指纹模块40采集指纹和提取指纹特征并将其与存储在所述存储器50中的指纹模板进行指纹验证，在指纹验证通过时控制启动NFC模块30，否则控制不启动NFC模块30。所以，用户在使用所述外接装置10连接移动终端实现NFC功能时，首先须要通过验证指纹来验证合法身份，只有指纹验证通过后才能取得NFC模块30的使用授权，这样极大提高了所述外接装置10在使用NFC功能时用户数据的安全性和保密性。在卡片模式下，所述NFC模块30相当于一张采用RFID技术的IC卡，用户只有通过所述指纹模块40验证指纹身份，才能启动和授权使用NFC模块，进而读取用户的隐私数据，避免了误刷卡操作和隐私数据的泄露。此外，移动终端可以通过调用所述外接装置10的指纹模块40来验证用户的合法身份来获取移动终端硬件的使用权限或功能应用权限，提高了移动终端的安全性。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种移动终端的外接装置，其特征在于，包括芯片、NFC模块、指纹模块、存储器、数模转换模块、音频插头、电源和外壳，其中，

所述NFC模块，与所述存储器和芯片均连接，用于将待发送的数字数据转换为模拟数据并发送，及接收模拟数据并转化为数字数据；

所述指纹模块，与所述芯片连接，用于采集指纹图像并提取指纹特征；

所述存储器，用于加密存储指纹模板和NFC模块收发的数字数据；

所述数模转换模块，与所述芯片和音频插头均连接，用于将所述芯片待发送给移动终端的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头，及将所述音频插头接收到的模拟数据转换为数字数据后传送给所述芯片；

所述音频插头，具有MIC极和声道极，用于插入移动终端的音频接口与移动终端交互数据；

所述芯片，用于控制所述指纹模块采集指纹图像和提取指纹特征并将其与存储在所述存储器中的指纹模板进行指纹验证，在指纹验证通过时控制启动NFC模块，否则控制不启动NFC模块。

2.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，所述数模转换模块包括通讯微控制器和数模转换器，所述通讯微控制器的输入端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的MIC极，所述通讯微控制器的输出端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的声道极。

3.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，所述NFC模块包括相互连接的NFC控制器和NFC天线，所述NFC控制器将待发送的数字数据转换为模拟数据并传送给所述NFC天线，及将所述NFC天线接收的模拟数据并转化为数字数据并传送给所述存储器；所述NFC天线，用于发送所述NFC控制器转换的模拟数据，及接收感应射频场中的模拟数据。

4.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，所述指纹模块包括相互连接的指纹传感器和指纹图像处理芯片。

5.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，所述存储器内设置有加密安全模块，用于对数据进行加密。

6.如权利要求4所述的外接装置，其特征在于，所述指纹传感器为滑动式半导体指纹传感器、CMOS指纹传感器和CCD指纹传感器中的一种。

7.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，所述音频插头为2.5mm或3.5mm的音频插头。

8.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，还包括与所述芯片连接的显示模块，用于提示用户操作和显示操作结果。

9.如权利要求1所述的外接装置，其特征在于，所述移动终端为手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、POS机中的一种。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的外接装置。

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