CN103793741B - 具防护芯片的显示型卡片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具防护芯片的显示型卡片，设有一卡片结构，且卡片结构内部设有一电子系统，此电子系统具有一外露所述卡片结构的显示器以及输入设备，且输入设备具有一操作区域供输入一验证数据；而显示器与输入设备分别电性连接于一微处理器，此微处理器设有一检测验证资料是否正确的认证模块，并电性连接一控制单元；另控制单元分别连接于一储存数据的安全芯片以及一配合读取装置联机输入/输出数据的通讯接口；其中，控制单元接收微处理器提供的控制讯号，选择性地将安全芯片及通讯接口相互联机或断线。如此即可在卡片使用前，确认卡片持有者是否为合法用户，大幅增加交易性IC卡片的使用安全性。

Description

具防护芯片的显示型卡片

技术领域

本发明有关一种具有防护机制的可挠性显示型卡片，特别是指一种交易前需要输入验证数据来确认持卡者合法性的显示型卡片。

背景技术

随着科技的进步，许多的交易及支付方式已渐由集成电路(Integrated Circuit,IC)卡所取代。举例来说，像是信用卡、金融卡、电话卡、储值卡等皆为目前常见的IC卡，而一般所使用的IC卡依据存、读取数据的方式大致可分为接触式接口、非接触式接口以及复合式接口三种。

所谓接触式接口的IC卡是利用金属接点来进行数据的存取，例如一般的芯片金融卡等，而所谓非接触式接口的IC卡是利用感应的方式进行数据的存取，例如适用于大众交通运输工具的储值卡或是电子货币包等。后来，由于市面上出现了多种不同类型的卡片，因此，亦发展出所谓复合式接口的IC卡，将所有信用卡、金融卡、电子货币包、储值卡等各种不同需求的功能整合于单一IC卡中，让使用者仅须持有单一卡片即能享有多元化的服务。

以往电子式智能卡没有显示功能，使得消费者必须透过账单或是其他机器读取卡片后方可得知讯息(如余额)，因此，市面上发展出了一种具有显示设备的集成电路卡，如此即可让使用者在无需透过其他装置，而由卡片本身显示出所需讯息。

然而，无论是未具显示设备的一般集成电路卡或是具有显示设备的新版集成电路卡，其于交易使用时，不外乎是直接进行集成电路卡内部储值款项的扣款而无其他任何确认程序，不然就像是信用卡会联机到银行，再由持卡人于收据单上进行签名即完成所谓的交易动作，虽然一般信用卡会做所谓签名确认，但在实际的交易情况下，一般卖方大多仅浏览一下签名是否正确，而不会去针对签名的笔迹进行详细确认，如此若是持卡人并非合法的使用人，将往往无法在第一时间防止非法使用者进行盗刷，其往往造成了合法卡片持有人不必要的麻烦以及财务上的损失。

有鉴于传统集成电路卡于交易使用上仍有安全性不足的缺失，因此，实有必要针对集成电路卡片的安全机制加以改良创新。

发明内容

本发明的主要目的，旨在提供一种具防护芯片的显示型卡片，使卡片内部产生一主动式防护认证的安全机制，让持卡者在使用IC卡进行交易前，将被要求持卡人输入卡片内部设定的合法验证数据，如此即可使非合法持卡人在取得IC卡片时，无法直接使用卡片进行任何交易动作，大幅提升了IC卡片使用上的安全性。

本发明的次要目的在于卡片内部设计有计次性的验证机制，有效防止非法使用者采用重复性输入，试图解开卡片内部的安全机制，藉以强化整个卡片验证机制的保护性。

为达到所述目的，本发明具防护芯片的显示型卡片具有一卡片结构，并于所述卡片结构内部设有一电子系统，所述电子系统包含：一显示器，具有一外露所述卡片结构表面的显示面；一输入设备，具有一位于所述卡片结构表面的操作区域，供操作输入一验证数据；一微处理器，分别电性连接所述显示器与输入设备，具有一检测所述验证数据是否正确的认证模块，并提供一控制讯号；一控制单元，电性连接于所述微处理器；一安全芯片，电性连接于所述控制单元，用以储存数据；一通讯接口，电性连接于所述控制单元，配合一外部读取装置联机，用以输入/输出数据；以及一启动单元，所述启动单元电性连接于所述微处理器，并且外露于所述卡片结构表面；其中，所述控制单元接收所述微处理器提供的控制讯号，选择性地将所述安全芯片及通讯接口相互联机或断线。

于一可行实施例中，本发明的输入设备可设为按压机构或扫描装置的其中一种，然而，此仅用为方便举例说明之用，亦即输入设备与显示器共同设为一触碰显示屏幕。此外，本发明验证数据可设为验证码、手势移动轨迹、指纹、视网膜、脸部轮廓、声纹的其中任何一种。

本发明的认证模块内部具有一管理者认证(supervisory identification)以及一一般认证(normal code)；当所述验证数据符合所述一般认证时，所述微处理器指示所述控制单元联机安全芯片及通讯接口，使所述安全芯片及通讯接口之间呈现联机状态；同时，所述验证数据于符合所述一般认证时，所述认证模块的一般认证将可另行变更；最后，当所述验证数据未符合所述一般认证时，所述安全芯片及通讯接口之间呈现断线状态。

再者，所述认证模块内部进一步设有一计次单元，当所述验证数据输入错误次数达到所述计次单元设定的上限次数，所述一般认证将会被封锁而无法使用，必须输入所述管理者认证进行解锁。

本发明控制单元内部可设有一连接于所述安全芯片以及通讯接口两者之间的控制开关，所述控制开关透过控制讯号来切换启动或关闭状态。当然，亦可设有一连接于所述安全芯片以及通讯接口两者之间的禁止回路，所述禁止回路须透过控制讯号来解除或保留默认的禁止状态。

本发明的通讯接口可采用位于所述卡片结构表面形成一接触式接口，所述接触式接口设为一金属接触端面；亦可采用内嵌于所述卡片结构内部形成一非接触式接口，所述非接触式接口设为一天线；除此之外，所述通讯接口另可设为一同时具有接触式接口以及非接触式接口的复合式接口，所述复合式接口包含一位于所述卡片结构表面的金属接触端面及一内嵌于所述卡片结构内部的天线。

本发明的特点在于卡片电子系统本身设计有输入设备、微处理器以及控制单元来共同形成一安全机制，如此即可透过使用者于输入设备上操过输入一验证数据，再由微处理器的认证模块对验证数据进行确认，一但验证数据正确，控制单元将致使安全芯片与通讯接口相互联机，但若验证数据错误，控制单元将致使安全芯片与通讯接口相互断线。

此外，当持卡人将验证数据输入错误次数达到计次单元的设定上限次数，一般认证将会被封锁而无法使用，如此即可防止非法使用者采用重复输入，试图解开卡片内部的安全机制，而一般认证解锁须要透过输入管理者认证后，始能进行一般认证的解锁作业。

附图说明

图1是本发明显示型卡片第一较佳实施例的立体图；

图2是本发明显示型卡片内部电子系统的方块示意图；

图3是本发明控制单元一可行实施例的示意图；

图4是本本发明控制单元另一可行实施例的示意图；

图5是本发明显示型卡片第二较佳实施例的立体图；以及

图6是本发明显示型卡片第三较佳实施例的立体图。

【主要组件符号说明】

10---卡片结构 131---操作区域

11---电子系统 132---按压机构

12---显示器 133---触碰显示屏幕

121---显示面 134---扫描装置

13---输入设备 14---微处理器

141---认证模块 161---控制开关

142---计次单元 162---禁止回路

143---管理者认证 17---安全芯片

144---一般认证 18---通讯接口

15---启动单元 181---接触式接口

151---电源键 182---非接触式接口

16---控制单元

具体实施方式

为便于更进一步对本发明的构造、使用及其特征有更深一层明确详实的认识与了解，现举出较佳实施例，配合附图详细说明如下：

请参阅图1及图2所示，于第一较佳实施例中，本发明显示型卡片设有一近似名片大小的薄型卡片结构10，而所述卡片结构10中设有一组电子系统11，所述电子系统11包含一显示器12、一输入设备13、一微处理器14、一启动单元15、一控制单元16、一安全芯片17以及一通讯接口18。

其中，所述显示器12外露于所述卡片结构10的一侧表面，并形成一可显示讯息的显示面121。而所述输入设备13同样外露于所述卡片结构10表面，并形成一供持卡人使用的操作区域131，让持卡人操作输入一验证数据，于此一实施例中，所述操作区域131由复数个按键共同排列形成一数字符号的按压机构132。

此外，所述微处理器14位于所述卡片结构10内部，并分别与所述显示器12与输入设备13电性连接，本身具有一认证模块141以及一计次单元142，其中，所述认证模块141用以接收所述验证数据，且检测比较所述验证数据是否正确，并于验证完成后传输一控制讯号(参图3及图4)给控制单元16；所述认证模块141内部包含一管理者认证143(supervisoryidentification)以及一一般认证144(normal identification)。

当所述验证数据符合所述一般认证144时，所述微处理器14指示所述控制单元16联机安全芯片17及通讯接口18，使所述安全芯片17及通讯接口18之间呈现联机状态；且当所述验证数据符合所述一般认证144时，所述认证模块141的一般认证144将可进行认证数据的变更；最后，当所述验证数据未符合所述一般认证144时，所述安全芯片17及通讯接口18之间将呈现断线状态。

而所述计次单元142主要是统计持卡者输入密码的错误次数，当所述验证数据输入错误次数达到所述计次单元142设定的上限次数，所述一般认证144将会被封锁而无法使用，必须输入所述管理者认证143进行解锁；另外每当输入正确的验证数据后，计次单元142的统计次数将归零重新进行计算。

又所述启动单元15电性连接于所述微处理器14，并且外露于所述卡片结构10表面形成一供持卡者按压开启或关闭的电源键151。而又所述控制单元16电性连接于所述微处理器14、安全芯片17、通讯接口18三者之间，用以接收所述微处理器14提供的控制讯号，并且依据所述控制讯号的命令，选择性地使所述安全芯片17及通讯接口18相互联机或断线。

请参阅图3所示，于一可行实施例中，所述控制单元16内部设有一连接于所述安全芯片17以及通讯接口18两者之间的控制开关161，所述控制开关161透过控制讯号来切换启动或关闭状态。另请参阅图4所示，于另一可行实施例中，所述控制单元16内部设有一连接于所述安全芯片17以及通讯接口18两者之间的禁止回路162，所述禁止回路162须透过控制讯号来解除或保留默认的禁止状态。

另，所述安全芯片17与通讯接口18两者皆电性连接于所述控制单元16，其中，所述安全芯片17用以储存数据，并于与通讯接口18之间联机时，可将数据提供给外部装置联机进行交易使用。而所述通讯接口18则是配合联机一外部读取装置后，输入/输出相关所需数据给外部读取装置查核；于此一实施例中，所述通讯接口18位于所述卡片结构10表面形成一接触式接口181，所述接触式接口181设为一金属接触端面。

请参阅图5所示第二较佳实施例，其与第一较佳实施例的差异之处为显示器12、输入设备13以及通讯单元，其他部分皆与第一较佳实施例相同，于图示一可行实施例中，显示器12与输入设备13乃共同设为一触碰显示屏幕133，由所述触碰显示屏幕显示形成多数个按压区块跟讯息区块。而通讯接口18则设为一内嵌于所述卡片结构10内部的非接触式接口182，于图标一可行实施例中，所述非接触式接口182设为一天线。

然而，前述两种通讯接口18仅为方便举例说明之用，并非加以限制，亦即所述通讯接口18亦可设计为一同时具有接触式接口181以及非接触式接口182的复合式接口，使所述复合式接口包含一位于所述卡片结构10表面的金属接触端面及一内嵌于所述卡片结构10内部的天线。

请参阅图6所示第三较佳实施例，其与第一较佳实施例的差异在于输入设备13乃设为一指纹用的扫描装置134，当扫描装置134确认输入指纹符合原先内建于微处理器14中的数据，则控制单元16将使安全芯片17与通讯接口18相互联机。

除了前述三种较佳实施例之外，本发明的验证数据亦可因应显示器12以及输入设备13的不同，应用如手势移动轨迹、视网膜、脸部轮廓、声纹等其中任何一种认证方式。

综上所述，本发明透过使用者于输入设备上操作输入一验证数据，并由认证模块进行对验证数据的确认，若验证数据输入正确，则控制单元将致使安全芯片与通讯接口相互联机，但若验证数据输入错误，控制单元将致使安全芯片与通讯接口相互断线，藉以让卡片内部产生一主动式防护认证的安全机制，让持卡者在使用IC卡进行交易前，将被要求持卡人输入卡片内部设定的合法验证数据，如此即可使非合法持卡人在取得IC卡片时，无法直接使用卡片进行任何交易动作，大幅提升了IC卡片使用上的安全性。

以上所举实施例仅用为方便说明本发明并非加以限制，在不离本发明精神范畴，熟悉本行业技术人员所可作的各种简易变形与修饰，均仍应含括于本发明专利保护的范围内。

Claims (15)

1.一种具防护芯片的显示型卡片，具有一卡片结构，并于所述卡片结构内部设有一电子系统，其特征在于：所述电子系统包含：

一显示器，具有一外露所述卡片结构表面的显示面；

一输入设备，具有一位于所述卡片结构表面的操作区域，供操作输入一验证数据；

一微处理器，分别电性连接所述显示器与输入设备，具有一检测所述验证数据是否正确的认证模块，并提供一控制讯号；

一控制单元，电性连接于所述微处理器；

一安全芯片，电性连接于所述控制单元，用以储存数据；以及

一通讯接口，电性连接于所述控制单元，配合一外部读取装置联机，用以输入/输出数据；

其中，所述控制单元接收所述微处理器提供的控制讯号，使所述微处理器指示所述控制单元联机安全芯片及通讯接口，进而使所述安全芯片及通讯接口之间呈现联机状态或断线状态，而当所述安全芯片及通讯接口呈现联机状态时，所述安全芯片本身会将数据直接传递给通讯接口进行交易。

2.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述输入设备设为至少一按压机构或一扫描装置的其中一种。

3.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述输入设备与显示器共同设为一触碰显示屏幕。

4.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述电子系统进一步包含一启动单元，所述启动单元电性连接于所述微处理器，并且外露于所述卡片结构表面。

5.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述验证数据设为验证码、手势移动轨迹、指纹、视网膜、脸部轮廓、声纹的其中一种。

6.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述认证模块内部具有一管理者认证以及一一般认证。

7.根据权利要求6所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述当所述验证数据符合所述一般认证时，所述微处理器指示所述控制单元联机安全芯片及通讯接口，使所述安全芯片及通讯接口之间呈现联机状态。

8.根据权利要求6所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：当所述验证数据符合所述一般认证时，所述认证模块的一般认证将可进行变更。

9.根据权利要求6所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：当所述验证数据未符合所述一般认证时，所述安全芯片及通讯接口之间呈现断线状态。

10.根据权利要求6所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述认证模块内部进一步设有一计次单元，当所述验证数据输入错误次数达到所述计次单元设定的上限次数，所述一般认证将会被封锁而无法使用，必须输入所述管理者认证进行解锁。

11.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述控制单元内部设有一连接于所述安全芯片以及通讯接口两者之间的控制开关，所述控制开关透过控制讯号来切换启动或关闭状态。

12.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述控制单元内部设有一连接于所述安全芯片以及通讯接口两者之间的禁止回路，所述禁止回路须透过控制讯号来解除或保留默认的禁止状态。

13.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述通讯接口位于所述卡片结构表面形成一接触式接口。

14.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述通讯接口内嵌于所述卡片结构内部形成一非接触式接口。

15.根据权利要求1所述的具防护芯片的显示型卡片，其特征在于：所述通讯接口设为一同时具有接触式接口以及非接触式接口的复合式接口。