CN106470030B - 一种电子设备及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子设备及控制方法。其中，该电子设备包括：按键组件和处理芯片；其中，按键组件包括金属弹片导电膜、以及设置在线路板上的与按键区域，按键区域包括相互独立的第一焊盘和第二焊盘，第二焊盘划分为多个独立区域；金属弹片导电膜贴合在线路板上，将第二焊盘的各个独立区域电连接导通，且金属弹片在外力作用下与第一焊盘接触，导通第一焊盘与第二焊盘的电连接；处理芯片包括：输出端口、输入端口和处理器，其中，输出端口与第二焊盘的一个独立区域电连接；输入端口与第二焊盘的另一个独立区域电连接；处理器用于判断输出端口输入的电平与输入端口输入的电平是否相同，在两者不相同的情况下，将电子设备设置为不可用。

Description

一种电子设备及控制方法

技术领域

本发明涉及一种电子技术领域，尤其涉及一种电子设备及控制方法。

背景技术

在目前电子产品领域，诸如POS机、密码键盘、ATM机、电子签名设备、OTP以及其他金融领域中的电子设备，系统敏感数据信息如作为输入个人密码的键盘信号部分、存放系统密钥的安全芯片、自毁攻击检测信号等，都需要受到严格的保护。

相关技术中，针对敏感数据信息保护基本上是在键盘按键PCB板上设有多个连接保护走线的防揭触点，导电橡胶通过整机外壳压紧在防揭触点上，使防揭检测电路导通。若攻击者试图整片揭开整机外壳进行攻击键盘时，导电橡胶便与防揭触点松开，引起防揭检测电路断路等，从而触发相关机制以擦除主机的敏感数据信息，这样敏感数据信息便得到了有效的保护。但该方案中，如果攻击者采用一定的方式将防揭检测电路导通，即便将导电橡胶揭开，防揭检测电路也不会断路，无法触发保护机制，使得攻击者能够轻窃取敏感数据信息，因此，该方案的安全性并不高。

发明内容

本发明旨在解决上述问题。

本发明的主要目的在于提供一种电子设备。

本发明的另一目的在于提供一种控制方法。

根据本发明的一方面，提供了一种电子设备，包括：按键组件和处理芯片；其中，按键组件包括金属弹片导电膜、以及设置在线路板上的与金属弹片导电膜对应的按键区域，按键区域包括相互独立的第一焊盘和第二焊盘，第二焊盘划分为多个独立区域，且各个独立区域间的电连接断开；金属弹片导电膜包括金属弹片，金属弹片导电膜贴合在线路板上，将第二焊盘的各个独立区域电连接导通，且金属弹片在外力作用下与第一焊盘接触，导通第一焊盘与第二焊盘的电连接；处理芯片包括：输出端口、输入端口和处理器，其中，输出端口与第二焊盘的一个独立区域电连接；输入端口与第二焊盘的另一个独立区域电连接；处理器用于判断输出端口输入的电平与输入端口输入的电平是否相同，在两者不相同的情况下，将电子设备设置为不可用。

根据本发明的另一个方面，提供了另一种电子设备，包括：n个按键组件和处理芯片，其中，n为大于等于2的整数，且：每个按键组件包括：金属弹片导电膜、以及设置在线路板上的与金属弹片导电膜对应的按键区域，按键区域包括相互独立的第一焊盘和第二焊盘，第二焊盘划分为多个独立区域，且各个独立区域间的电连接断开；金属弹片导电膜包括金属弹片，金属弹片导电膜贴合在按键区域上，将第二焊盘的各个独立区域电连接导通，且金属弹片在外力作用下与第一焊盘接触，导通第一焊盘与第二焊盘的电连接；处理芯片包括：输出端口、输入端口和处理器；其中，输出端口与第1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第i个按键组件的第二焊盘的一个独立区域与第i-1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，输入端口与第n个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，其中，2≤i≤n，且在各个按键组件的金属弹片导电膜未贴合在按键区域的情况下，输出端口电连接的独立区域与输入端口电连接的独立区域之间形成断路；处理器用于判断输出端口输入的电平与输入端口输入的电平是否相同，在两者不相同的情况下，将电子设备设置为不可用。

可选地，n≥3，第j个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与第j-1个按键组件的第二焊盘和第j+1个按键组件的第二焊盘电连接，其中，2≤j≤n-1。

可选地，第1个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与输出端口和第2个按键组件的第二焊盘电连接；第n个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与输入端口和第n-1个按键组件的第二焊盘电连接。

可选地，第二焊盘设置在第一焊盘的外周。

可选地，第二焊盘为环状。

可选地，第二焊盘沿径向分为多个独立区域。

可选地，金属弹片导电膜和按键区域为圆形。

可选地，包括多个按键组件，多个按键组件通过各个按键组件的两个不同独立区域电连接。

根据本发明的另一个方面，提供了一种控制方法，应用于上述的电子设备，该方法包括：通过处理芯片的输出端口输出电平；检测处理芯片的输入端口输入的电平与输出端口输出的电平是否相同，在判断不相同的情况下，设置电子设备不可用。

可选地，输出端口输出的电平呈周期性变化。

可选地，检测处理芯片的输入端口输入的电平与输出端口输出的电平是否相同包括：检测输入端口输入的电平变化波形与输出端口输出的电平变化波形是否相同。

可选地，设置电子设备不可用包括：启动电子设备的自毁程序。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的电子设备中，线路板上的第二焊盘被划分为多个独立区域，每个独立区域间的电连接断开，只有在金属弹片导电膜贴合在线路板上的情况下，每个独立区域之间的电连接才导通，处理芯片可以通过检测每个独立区域之间的电连接是否导通来判断金属弹片导电膜是否被拆卸，在确定被拆卸的情况下，将电子设备设置为不可用，进而防止电子设备内部的信息被窃取。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的电子设备中的按键组件与处理芯片的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电子设备的按键组件的金属弹片导电膜的示意图；

图3为本发明实施例提供的电子设备的按键组件中当金属弹片导电膜贴合到线路板上的示意图；

图4为本发明实施例提供的电子设备包括两个按键组件的电连接示意图；

图5为本发明实施例提供的电子设备包括三个按键组件间的电连接示意图；

图6为本发明实施例提供的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

实施例1

本实施例提供了一种电子设备。本实施例提供的电子设备包括但不限于智能密钥设备、动态密码设备、智能卡等。

图1为本实施例提供的电子设备的按键组件与处理芯片的结构示意图，图2为本实施例提供的按键组件的金属弹片导电膜的示意图，图3为本实施例提供的按键组件中金属弹片导电膜贴合在按键区域的示意图。下面结合图1至图3对本实施例提供的电子设备进行描述。

如图1至3所示，本实施例提供的电子设备包括：处理芯片10和按键组件，其中，按键组件包括：金属弹片导电膜20、以及设置在线路板上的与金属弹片导电膜20对应的按键区域22，其中，按键区域22包括相互独立的第一焊盘221和第二焊盘222，第二焊盘222被划分为多个独立区域(图1和图3中示出的是4个独立区域)，且各个独立区域间的电连接断开，即各个独立区域之间通过绝缘材料连接。金属弹片导电膜(即DOME)20包括金属弹片，如图3所示，金属弹片导电膜20贴合在线路板的按键区域22，将第二焊盘222的各个独立区域电连接导通，且金属弹片在外力作用下与第一焊盘221接触，导通第一焊盘221与第二焊盘222的电连接。

处理芯片10可以包括：输出端口101、输入端口102和处理器103，其中，输出端口101与第二焊盘222的一个独立区域电连接；输入端口102与第二焊盘222的另一个独立区域电连接，其中，与输出端口101和输入端口102连接的独立区域可以是第二焊盘的任意一个独立区域，只要两者不相同即可；处理器103用于判断输出端口101输入的电平与输入端口102输入的电平是否相同，在两者不相同的情况下，将电子设备设置为不可用，例如，可以启动电子设备的自毁程序，也可以将电子设备的主控芯片(可以是处理芯片，也可以是电子设备的其它芯片)设置为不可用，也可以删除电子设备中存储的关键信息。

在本发明实施例的一个可选实施方案中，输出端口101可以输出固定的电平值，也可以输出呈波形变化(可选地，呈周期性变化)的电平值，对应的，处理器103可以判断输入端口102的电平值与输出端口101的电平值是否相同，也可以判断输入端口102的电平变化波形与输出端口101的电平变化波形是否相同，具体可以根据实际应用进行设置。

通过本实施例提供的电子设备，当DOME 20从线路板上拆卸下来时，第二焊盘222各个独立区域之间的电连接断开，因此，处理器103可以通过检测输出端口101输出的电平与输入端口输入的电平是否相同来判断第二焊盘222各个独立区域之间的电连接是否断开，进而确定DOME 20是否被拆卸，在检测到DOME 20被拆卸的情况下，可以采取相应的保护措施，以保护电子设备中保存的信息。

在本实施例的一个可选实施方式中，如图1和3所示，第二焊盘222可以设置在第一焊盘221的外周，当然，并不限于此，第二焊盘222与第一焊盘221也可以并列或并排设置，只要可以实现本实施例中的按键功能即可。

在第二焊盘222设置在第一焊盘221的外周的情况下，可选地，如图1和3所示，第二焊盘222可以设置为环状，当然，也可以设置为回字形，具体本实施例不作限制。

在第二焊盘222为环状的情况下，可选地，如图1和3所示，第二焊盘222可以沿径向分为多个独立区域，采用这种方式，可以方便检测时的电路设计，当然，并不限于此，第二焊盘222也可以沿周向划分为多个独立区域。

在本实施例中，为了符合人体工学和美观，可选地，金属弹片导电膜20和按键区域22可以设置为圆形。

在本实施例的一个可选实施方式中，如图1和3所示，第二焊盘222可以被划分为4个独立区域，如图1和3所示，4个独立区域可以具有相同的大小。当然，并不限于此，在实际应用中，也可以将第二焊盘222划分为3个独立区域。另外，各个独立区域的大小可以相同，也可以不同，只要可以通过绝缘材料将第二焊盘222分为多个独立区域即可。

在本发明实施例的一个可选实施方案中，在电子设备可能包括n个(n≥2)按键组件，可以将各个按键组件的第二焊盘电连接，这样处理芯片可以只设置一对输入端口和输出端口，即可实现对所有按键组件的检测；当然，也可以不同按键组件之间也可以不进行电连接，则处理芯片可以分别对每个按键组件设置一对输入端口和输出端口进行检测。

将各个按键组件的第二焊盘电连接时，电连接的方式可以是将每两个按键组件之间的第二焊盘的两个不同独立区域分别电连接，其中，相互电连接的两个独立区域可以是两个按键组件相同位置的独立区域，也可以是不同位置的独立区域。例如，按键组件A的第二焊盘和按键组件B的第二焊盘分别包括4个独立区域，按位置分别为区域一、区域二、区域三和区域四，可以将按键组件A的区域一与按键组件B的区域一电连接，将按键组件A的区域二与按键组件B的区域二电连接；或者，也可以将键组件A的区域一与按键组件B的区域二电连接，将按键组件A的区域二与按键组件B的区域三电连接，具体本实施例不作限定。在按键组件包括三个及以上的情况下，同时与两个按键组件电连接的按键组件，可以通过不同的独立区域与不同的按键组件电连接，以提高检测的准确性。在该实施方式中，处理芯片10的输出端口101和输入端口102可以连接在同一个按键组件的第二焊盘的不同独立区域进行检测。

或者，也可以通过各个按键组件的第二焊盘的一个独立区域将多个按键组件串联起来，即，输出端口101与第1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第i个按键组件的第二焊盘的一个独立区域与第i-1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，输入端口102与第n个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，其中，2≤i≤n，且在各个按键组件的金属弹片导电膜未贴合在按键区域的情况下，输出端口101电连接的独立区域与输入端口102电连接的11所述独立区域之间形成断路。

在本发明实施例的一个可选实施方案中，在n≥3的情况下，第j个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与第j-1个按键组件的第二焊盘和第j+1个按键组件的第二焊盘电连接，其中，2≤j≤n-1。采用该可选实施方式，在第j个按键组件被拆卸时，处理器103都可以检测到。

在本发明实施例的又一个可选实施方案中，第1个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与输出端口101和第2个按键组件的第二焊盘电连接；第n个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与输入端口102和第n-1个按键组件的第二焊盘电连接。采用该可选实施方式，在第1个和第n个按键组件被拆卸时，处理器103都可以检测到。当该可选实施方案与上一个可选实施方案组合时，在任意一个按键组件被拆卸时，处理器103都可以检测到。

例如，如图4所示，在包括两个按键组件的情况下，可以将处理芯片10的输入接口102与第1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第1个按键组件的第二焊盘的另一个独立区域与第2个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第2个按键组件的第二焊盘的另一个独立区域与处理芯片10的输出接口101与电连接。在如图5所示的包含三个及以上按键组件的情况下，将处理芯片10的输入接口102与第1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第1个按键组件的第二焊盘的另一个独立区域与第2个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第2个按键组件的第二焊盘的另一个独立区域与第3个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第3个按键组件的第二焊盘的另一个独立区域与处理芯片10的输出接口101电连接。对于n≥4的情况，其连接方式与n＝3相似，在此不再赘述。采用这种连接方式，多个按键组件中的任意一个按键组件被拆卸都可以被检测出来，从而可实现对所有按键组件的检测。

实施例二

本实施例提供了一种控制方法，该控制方法基于实施例一各个可选实施方式所描述的电子设备实现，可以应用在实施例一所描述的处理器中。

图6为本实施例提供的控制方法的流程图，如图6所示，该方法主要包括以下步骤：

步骤S601，通过处理芯片的输出端口输出电平；

步骤S603，检测处理芯片的输入端口输入的电平与输出端口输出的电平是否相同，在判断不相同的情况下，设置电子设备不可用。

在本发明实施例的一个可选实施方案中，在步骤S603中，设置电子设备不可用，可以是启动电子设备的自毁程序，也可以是将电子设备的主控芯片(可以是处理芯片，也可以是电子设备的其它芯片)设置为不可用，也是可以删除电子设备中存储的关键信息，只要使电子设备内部的信息不会被获取即可。

在本发明实施例的一个可选实施方案中，步骤S601中，可以使输出端口输出固定的电平值，也可以输出呈波形变化(可选地，呈周期性变化)的电平值，对应的，在步骤S603中可以判断输入端口的电平值与输出端口的电平值是否相同，也可以判断输入端口的电平变化波形与输出端口的电平变化波形是否相同，具体可以根据实际应用进行设置。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (11)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：n个按键组件和处理芯片，其中，n为大于等于2的整数，且：

每个按键组件包括：金属弹片导电膜、以及设置在线路板上的与所述金属弹片导电膜对应的按键区域，所述按键区域包括相互独立的第一焊盘和第二焊盘，所述第二焊盘划分为多个独立区域，且各个所述独立区域间的电连接断开；所述金属弹片导电膜包括金属弹片，所述金属弹片导电膜贴合在所述按键区域上，将所述第二焊盘的各个所述独立区域电连接导通，且所述金属弹片在外力作用下与所述第一焊盘接触，导通所述第一焊盘与所述第二焊盘的电连接；

所述处理芯片包括：输出端口、输入端口和处理器；

其中，所述输出端口与第1个所述按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，第i个按键组件的第二焊盘的一个独立区域与第i-1个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，所述输入端口与第n个按键组件的第二焊盘的一个独立区域电连接，其中，2≤i≤n，且在各个按键组件的金属弹片导电膜未贴合在按键区域的情况下，所述输出端口电连接的独立区域与所述输入端口电连接的独立区域之间形成断路；所述处理器用于判断所述输出端口输入的电平与所述输入端口输入的电平是否相同，在两者不相同的情况下，将所述电子设备设置为不可用。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，n≥3，第j个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与第j-1个按键组件的第二焊盘和第j+1个按键组件的第二焊盘电连接，其中，2≤j≤n-1。

3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，第1个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与所述输出端口和第2个按键组件的第二焊盘电连接；第n个按键组件的第二焊盘通过不同的独立区域与所述输入端口和第n-1个按键组件的第二焊盘电连接。

4.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，每个所述按键组件的所述第二焊盘设置在该按键组件的所述第一焊盘的外周。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述第二焊盘为环状，且所述第二焊盘沿径向分为所述多个独立区域。

6.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，每个所述按键组件的所述第二焊盘设置在该按键组件的所述第一焊盘的外周。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述第二焊盘为环状，且所述第二焊盘沿径向分为所述多个独立区域。

8.一种控制方法，应用于权利要求1至7中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述方法包括：

通过处理芯片的输出端口输出电平；

检测处理芯片的输入端口输入的电平与所述输出端口输出的电平是否相同，在判断不相同的情况下，设置所述电子设备不可用。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述输出端口输出的电平呈周期性变化。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，检测处理芯片的输入端口输入的电平与所述输出端口输出的电平是否相同包括：

检测所述输入端口输入的电平变化波形与所述输出端口输出的电平变化波形是否相同。

11.根据权利要求8至10任一项所述的方法，其特征在于，设置所述电子设备不可用包括：启动所述电子设备的自毁程序。