CN108116053B - 一种耗材芯片认证方法、耗材芯片及成像盒 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种耗材芯片认证方法、耗材芯片及成像盒，其中耗材芯片认证方法包括接收打印机信息，根据所述打印机信息识别打印机版本号，根据所述打印机版本号调节反馈信号，根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元，利用所述序列号和算法单元进行上机认证。本发明提供的耗材芯片认证方法能够识别多版本打印机，使得耗材芯片兼容多版本打印机，增加了耗材芯片的通用性，降低了耗材芯片的研发、生产和管理成本。

Description

一种耗材芯片认证方法、耗材芯片及成像盒

技术领域

本发明涉及打印耗材芯片领域，尤其涉及一种耗材芯片认证方法、耗材芯片及成像盒。

背景技术

目前，成像盒普遍使用了耗材芯片作为耗材信息的介质。然而，由于打印机厂商市场策略的需要，每隔一段时间打印机会进行软件或硬件的版本升级；为了完成与升级后的打印机之间的上机认证，通用耗材厂商必须重新设计耗材芯片，而新设计的耗材芯片往往与低版本的打印机无法兼容。因此，为了适配多版本的打印机，通用耗材厂商必须开发出对应的多版本的耗材芯片，这就造成耗材芯片种类繁多，给耗材芯片生产和管理带来了不必要的成本。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种耗材芯片认证方法，使用该方法进行认证的耗材芯片能够与多版本的打印机进行匹配，完成上机认证。具体采用的技术方案如下：

一种耗材芯片认证方法，包括以下步骤：

接收打印机信息；

根据所述打印机信息识别打印机版本号；

根据所述打印机版本号调节反馈信号；

根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元；

利用所述序列号和算法单元进行上机认证。

优选的，所述根据所述打印机信息识别打印机版本号包括以下步骤：

耗材芯片上电后，将不同的打印机版本号写入不同的匹配寄存器中；

当接收到所述打印机信息时，所述匹配寄存器对写入的打印机版本号与所述打印机信息中的版本信息进行运算；

根据运算结果识别所述打印机版本号。

优选的，还包括步骤：根据所述打印机版本号设置与所述打印机版本号对应的识别标记；

所述根据所述打印机版本号调节反馈信号为根据所述识别标记调节反馈信号；

所述根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元为根据所述识别标记选择对应的序列号和算法单元。

优选的，所述调节反馈信号为调节所述耗材芯片的功耗从而调节反馈信号的电压。

优选的，所述算法单元包括AES算法单元和置换移位算法单元。

优选的，所述上机认证包括以下步骤：

接收读序列号命令；

反馈所述序列号和芯片计数；

接收轮密钥计算命令；

计算轮密钥，且使所述芯片计数加1，反馈轮密钥和更新后的芯片计数；

接收密码计算命令；

计算校验密码，并反馈回打印机。

优选的，所述打印机信息为读序列号命令，所述上机认证包括以下步骤：

反馈所述序列号和芯片计数；

接收轮密钥计算命令；

计算轮密钥，且使所述芯片计数加1，反馈轮密钥和更新后的芯片计数；

接收密码计算命令；

计算校验密码，并反馈回打印机。

一种耗材芯片，包括通信单元、控制单元、版本识别单元、至少2个算法单元，反馈信号调节单元；

所述通信单元用于与打印机进行通信；

所述版本识别单元用于判断所述打印机的打印机版本号；

所述算法单元用于执行所述耗材芯片校验密码的计算；

所述反馈信号调节单元用于根据所述打印机版本号调节反馈信号的参数；

所述控制单元用于对所述通信单元、所述版本识别单元、所述算法单元和所述反馈信号调节单元进行控制，并根据所述打印机版本号选择对应的算法单元进行校验密码的计算。

优选的，所述版本识别单元至少包括2个匹配寄存器和1个识别单元；耗材芯片上电后，所述匹配寄存器中存入不同的打印机版本号，当接收到打印机信息时，所述匹配寄存器对写入的打印机版本号与所述打印机信息中的版本信息进行运算，并根据运算结果在所述识别单元中写入识别标记。

优选的，所述反馈信号调节单元包括功耗调节单元，所述功耗调节单元根据所述识别标记调节功耗，从而调节所述反馈信号的电压。

优选的，所述2个算法单元分别为AES算法单元和置换移位算法单元。

一种成像盒，包括上述的耗材芯片。

相比现有技术，本发明提供的一种耗材芯片认证方法中，耗材芯片通过接收到的打印机信息识别打印机版本号，并根据打印机版本号调节反馈回打印机的反馈信号、选择与打印机版本号对应的序列号和算法单元进行上机认证。使用该认证方法的耗材芯片能够兼容多版本的打印机，即一种耗材芯片适配多版本的打印机，有效降低了耗材芯片的生产和管理成本。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例中一种耗材芯片认证方法的流程图；

图2为本发明一个实施例中的上机认证流程图；

图3为本发明一个实施例中耗材芯片的结构框图；

图4为本发明另一个实施例中耗材芯片的结构框图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

现有技术中，只有成像盒上的耗材芯片与打印机通过上机认证后，成像盒才能正常工作，执行打印作业。而打印机厂商对打印机的更新换代非常频繁，导致市场上出现不同版本、不同型号的打印机；即使同一个品牌的打印机，也拥有多种版本打印机。不同型号的打印机对应的耗材芯片序列号不同；不同版本的打印机对应的序列号差异性更大，除此之外，耗材芯片送至打印机的反馈信号也不尽相同。因此往往每个型号、每个版本打印机都需要开发一种耗材芯片进行匹配，为了减少开发成本，降低耗材芯片和成像盒的管理成本，本发明提供了一种耗材芯片认证方法，能够兼容多版本打印机。

如图1所示，一种耗材芯片认证方法包括以下步骤：

S1：接收打印机信息。耗材芯片接收打印机发来的打印机信息，该打印机信息中包含打印机的版本信息；打印机信息可以是打印机命令。

S2：根据所述打印机信息识别打印机版本号。耗材芯片从接收到的打印机信息中提取打印机版本信息，从而识别打印机版本号。

S3：根据所述打印机版本号调节反馈信号。耗材芯片根据打印机版本号调节反馈信号，从而实现多版本打印机对该耗材芯片的兼容；调节反馈信号为调节反馈信号电压、调节反馈信号电流、调节反馈信号时间等，具体调节类型与不同打印机版本对耗材芯片的反馈信号的需求有关。

S4：根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元。耗材芯片识别出打印机版本号后，根据该打印机版本号选择其对应的序列号和算法单元，以便与该版本号的打印机顺利通过认证。

S5：利用所述序列号和算法单元进行上机认证；耗材芯片利用步骤S4中选择的序列号和算法单元进行检验认证，并与打印机进行数据交互，执行上级认证过程。

在一个实施例中，步骤S2：根据所述打印机信息识别打印机版本号包括以下步骤：

耗材芯片上电后，将不同的打印机版本号写入不同的匹配寄存器中。当装有耗材芯片的成像盒装入打印机后，打印机给耗材芯片供电，耗材芯片获得供电后，进行初始化，初始化过程中，耗材芯片将不同的打印机版本号写入不同的匹配寄存器中，从而保证后续实现对打印机版本号的识别。

当接收到所述打印机信息时，所述匹配寄存器对写入的版本号与所述打印机信息中的版本信息进行运算。打印机信息中都包含有打印机的版本信息，匹配寄存器对该版本信息和写入的打印机版本号进行运算。

根据运算结果识别所述打印机版本号。匹配寄存器对版本信息和写入的打印机版本号运算后，将得到一个运算结果，耗材芯片根据该运算结果判断打印机版本号。

进一步的，在该耗材芯片认证方法中，还包括步骤：根据所述打印机版本号设置与所述打印机版本号对应的识别标记。具体为，通过匹配寄存器的运算结果，设置识别标记，不同的打印机版本号得到不同的运算结果，设置不同的识别标记。需要说明的是，识别标记的设定可以在耗材芯片上电后初始化过程中识别到打印机版本号后进行一次设定，并保持不变；也可以在每次接收打印机信息后，都根据打印机信息中的版本信息进行重新设定。

在本实施例中，根据所述打印机版本号调节反馈信号为根据所述识别标记调节反馈信号；所述根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元为根据所述识别标记选择对应的序列号和算法单元。通过识别标记的设置是的调节和选择过程更为便捷，不易出错。

在一个实施例中，不同版本的打印机对应反馈信号的电压不同，本实施例中，调节反馈信号为调节反馈信号的电压；具体的，通过调节耗材芯片的功耗来实现：通过降低耗材芯片的功耗提高耗材芯片反馈信号的电压，通过增加耗材芯片的功耗降低耗材芯片反馈信号的电压。

上述实施例中，对应不同版本打印机的耗材芯片执行上机认证的算法单元不同；具体的，对应版本A打印机的耗材芯片的算法单元为AES(Advanced Encryption Standard)算法，对应版本B打印机的耗材芯片的算法单元为置换移位算法，本实施例中，耗材芯片包含2个不同的算法单元，分别为AES算法单元和置换移位算法单元。

本实施例中，如图2所示，步骤S5中所述的上机认证包括以下步骤，

S51：接收读序列号命令。

S52：反馈所述序列号和芯片计数。

S53：接收轮密钥计算命令。

S54：计算轮密钥，且使所述芯片计数加1，反馈轮密钥和更新后的芯片计数。

S55：接收密码计算命令；

S56：计算、反馈校验密码。

具体的，当安装有耗材芯片的成像盒安装在打印机上后，打印机和耗材芯片之间需要完成上机认证：打印接发送读序列号命令给耗材芯片，换言之，耗材芯片接收打印机发送的读序列号命令；耗材芯片接收到读序列号命令后，反馈对应的序列号和芯片计数；当打印机接收到耗材芯片反馈的系列号和芯片计数后，再发送轮密钥计算命令给打印机；此时，耗材芯片接收轮密钥计算命令。耗材芯片接收到轮密钥计算命令后，进行轮密钥计算，并使芯片计数加1，同时将将轮密钥计算结果(轮密钥)和更新后的芯片计数(加1后的芯片计数)反馈回打印机；然后，打印机再次发送密码计算命令至耗材芯片，耗材芯片进行校验密码的计算，并将校验密码反馈回打印机；最后由打印机进行判断，如果耗材芯片反馈回打印机的校验密码符合打印机需求，则上机认证成功，耗材芯片与打印机能正常通信，成像盒正常工作；否则，上机认证失败。本实施例中中，先通过一条打印机信息获取打印机版本号，选择对应的序列号和算法单元后，再进行上机认证。而在另一个实施例中，步骤S1中的打印机信息为打印机命令，具体为读序列号命令；此时，上机认证过程不再需要接受读序列号命令，而是直接反馈序列号和芯片计数，进而执行后续步骤，即耗材芯片从读序列号命令中直接获取打印机版本号，无需先从别的打印机信息中获取打印机版本号，再通过读序列号命令进行上机认证。

基于上述耗材芯片认证方法，本发明还提供了一种耗材芯片1，如图3所示，包括控制单元11、通信单元12、版本识别单元13、反馈信号调节单元14和至少2个算法单元15；

通信单元12用于与打印机2进行通信；

版本识别单元13用于判断所述打印机2的打印机版本号；

算法单元15用于执行所述耗材芯片校验密码的计算；

反馈信号调节单元14用于根据所述打印机版本号调节反馈信号的参数；

控制单元11用于对通信单元12、版本识别单元13、算法单元15和反馈信号调节单元14进行控制，并根据所述打印机版本号选择对应的算法单元15进行校验密码的计算。

如图4所示，在一个实施例中，进一步的，版本识别单元13至少包括2个匹配寄存器131和1个识别单元132；耗材芯片上电后，匹配寄存器中存入不同的打印机版本号，当接收到打印机信息时，所述匹配寄存器对写入的打印机版本号与所述打印机信息中的版本信息进行运算，并根据运算结果在所述识别单元中写入识别标记；耗材芯片根据识别标记选择序列号和算法单元；本实施例中，所述2个算法单元分别为AES算法单元和置换移位算法单元。进一步的，反馈信号调节单元包括功耗调节单元，所述功耗调节单元根据所述打印机版本号调节功耗，从而调节所述反馈信号的电压。

本发明还提供了一种成像盒，该成像盒包括上述的耗材芯片，即利用上述耗材芯片与打印机进行数据交互。

下面再次结合一个实施例，对本发明进行详细阐述：

本实施例中，打印机对应的版本有版本A、版本B，分别记为打印机A、打印机B，为了兼容两个版本的打印机，本发明提供了一种耗材芯片，如图4所示，包括2个匹配寄存器131、识别单元132、功耗调节模块141和AES算法单元151和置换移位算法单元152等。耗材芯片上电时，首先将打印机A和打印机B的版本号分别配置到2个匹配寄存器131中。当耗材芯片接收到打印机发过来的打印机信息后，耗材芯片通过匹配寄存器判断打印机信息中的版本信息，进而判断与之数据交互的是打印机A还是打印机B，进一步地标记识别单元的识别标记。

如果打印机为打印机A，耗材芯片向打印机反馈数据时，耗材芯片会自动调节功耗调节模块降低耗材芯片功耗，提高反馈信号电压。同时，耗材芯片会根据识别标记，在加密认证过程和带加密读写过程的命令处理中，使用打印机A对应的AES算法单元计算校验密码并发送给打印机进行校验。

如果打印机为打印机B，耗材芯片向打印机反馈数据时，耗材芯片会自动调节功耗调节模块增加耗材芯片功耗，降低反馈信号电压。同时，耗材芯片会根据识别标记，在加密认证过程和带加密读写过程的命令处理中，使用打印机B对应的置换移位算法单元计算校验密码并发送给打印机进行校验。

当耗材芯片接收到读序列号命令时，耗材芯片会将芯片内部非易失性存储单元中的打印机A对应的序列号、打印机B对应序列号及芯片计数反馈给打印机。当耗材芯片接收到轮密钥计算命令时，耗材芯片根据识别标记选择序列号和算法单元来计算轮密钥并将轮密钥存于易失性存储单元。如果打印机为打印机A，耗材芯片会选择打印机A对应的序列号，使用AES算法单元计算轮密钥并存于易失性存储单元；如果打印机为打印机B，耗材芯片会选择打印机B对应的序列号，使用置换移位算法单元计算轮密钥并存于易失性存储单元；然后将芯片计数加1后作为更新后的芯片计数存于非易失性存储单元，最后将更新后芯片计数反馈给打印机。当耗材芯片接收到密码计算命令时，耗材芯片根据识别标记选择算法单元计算校验密码。如果打印机为打印机A，耗材芯片会使用轮密钥和AES算法单元计算校验密码并存于易失性存储单元；如果打印机为打印机B，耗材芯片会使用轮密钥和置换移位算法单元计算校验密码并存于易失性存储单元；最后将易失性存储单元中的校验密码反馈给打印机；打印机接收到校验密码后，对校验密码进行校验。如果校验不成功，则打印机与耗材芯片加密认证失败，打印机报错；如果校验成功，则打印机与耗材芯片加密认证成功。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种耗材芯片认证方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收打印机信息；

根据所述打印机信息识别打印机版本号；

根据所述打印机版本号调节反馈信号；

根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元；

利用所述序列号和算法单元进行上机认证。

2.如权利要求1所述的一种耗材芯片认证方法，其特征在于，所述根据所述打印机信息识别打印机版本号包括以下步骤：

耗材芯片上电后，将不同的打印机版本号写入不同的匹配寄存器中；

当接收到所述打印机信息时，所述匹配寄存器对写入的打印机版本号与所述打印机信息中的版本信息进行运算；

根据运算结果识别所述打印机版本号。

3.如权利要求2所述的一种耗材芯片认证方法，其特征在于，还包括步骤：根据所述打印机版本号设置与所述打印机版本号对应的识别标记；

所述根据所述打印机版本号调节反馈信号为根据所述识别标记调节反馈信号；

所述根据所述打印机版本号选择对应的序列号和算法单元为根据所述识别标记选择对应的序列号和算法单元。

4.如权利要求1-3任一项所述的一种耗材芯片认证方法，其特征在于，所述调节反馈信号为调节所述耗材芯片的功耗从而调节反馈信号的电压。

5.如权利要求4所述的一种耗材芯片认证方法，其特征在于，所述算法单元包括AES算法单元和置换移位算法单元。

6.如权利要求5所述的一种耗材芯片认证方法，其特征在于，所述上机认证包括以下步骤：

接收读序列号命令；

反馈所述序列号和芯片计数；

接收轮密钥计算命令；

计算轮密钥，且使所述芯片计数加1，反馈轮密钥和更新后的芯片计数；

接收密码计算命令；

计算校验密码，并反馈回打印机。

7.如权利要求5所述的一种耗材芯片认证方法，其特征在于，所述打印机信息为读序列号命令，所述上机认证包括以下步骤：

反馈所述序列号和芯片计数；

接收轮密钥计算命令；

计算轮密钥，且使所述芯片计数加1，反馈轮密钥和更新后的芯片计数；

接收密码计算命令；

计算校验密码，并反馈回打印机。

8.一种耗材芯片，包括通信单元、控制单元，其特征在于，还包括版本识别单元、至少2个算法单元，反馈信号调节单元；

所述通信单元用于与打印机进行通信；

所述版本识别单元用于判断所述打印机的打印机版本号；

所述算法单元用于执行所述耗材芯片的校验密码的计算；

所述反馈信号调节单元用于根据所述打印机版本号调节反馈信号的参数；

所述控制单元用于对所述通信单元、所述版本识别单元、所述算法单元和所述反馈信号调节单元进行控制，并根据所述打印机版本号选择对应的算法单元进行校验密码的计算。

9.如权利要求8所述的一种耗材芯片，其特征在于，所述版本识别单元至少包括2个匹配寄存器和1个识别单元；耗材芯片上电后，所述匹配寄存器中存入不同的打印机版本号，当接收到打印机信息时，所述匹配寄存器对写入的打印机版本号与所述打印机信息中的版本信息进行运算，并根据运算结果在所述识别单元中写入识别标记。

10.如权利要求9所述的一种耗材芯片，其特征在于，所述反馈信号调节单元包括功耗调节单元，所述功耗调节单元根据所述识别标记调节功耗，从而调节所述反馈信号的电压。

11.如权利要求10所述的一种耗材芯片，其特征在于，所述2个算法单元分别为AES算法单元和置换移位算法单元。

12.一种成像盒，其特征在于，包括如权利要求8-11任一项所述的耗材芯片。