CN206833587U - 一种触屏pos设备pin数据保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种触屏POS设备PIN数据保护电路。包括触屏及驱动电路和信号控制电路；所述触屏及驱动电路包括电容式触摸屏和触屏驱动芯片；所述信号控制电路包括安全CPU、通用CPU和逻辑控制电路；所述触屏及驱动电路和信号控制电路通过I2C信号通讯；所述安全CPU默认与触屏及驱动电路连接；所述通用CPU通过逻辑控制电路与触屏及驱动电路连接，其通断受安全CPU控制，安全CPU根据触屏使用场景进行判断是否允许通用CPU连接触屏及驱动电路。本电路根据不同应用场景切换触屏电路连接，在保证触屏操作性能的前提下，实现PIN数据隔离，提高了PIN数据的安全性能。

Description

一种触屏POS设备PIN数据保护电路

技术领域

本实用新型涉及一种触屏POS设备PIN数据保护电路。

背景技术

随着互联网巨头的扩张，移动支付的快速发展，聚合支付的需求，智能设备硬件成本降低等因素综合影响下，POS终端智能化成为新的趋势。

所谓智能化，是指其操作系统采用安卓等通用型操作系统。智能化操作系统带来便利性的同时，也因为其开放性带来新的安全问题。智能POS终端一般没有采用传统POS终端物理密码键盘，而通常采用触屏进行PIN（密码）输入，传统方案，由操作系统处理PIN输入过程，此时，由于操作系统的开放性，PIN数据存在被窃取的风险。因此，需要一种方案，在输入PIN过程中物理隔断触屏与操作系统连接，实现对PIN输入数据的物理保护。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种触屏POS设备PIN数据保护电路，该电路根据不同应用场景切换触屏电路连接，在保证触屏操作性能的前提下，实现PIN数据隔离，提高了PIN数据的安全性能。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种触屏POS设备PIN数据保护电路，包括信号控制电路和触屏及驱动电路；所述信号控制电路包括第一CPU、第二CPU和逻辑控制电路，所述第一CPU与所述触屏及驱动电路、所述逻辑控制电路连接，所述第二CPU通过所述逻辑控制电路与所述触屏及驱动电路连接，其通断受所述第一CPU控制。

在本实用新型一实施例中，所述第一CPU为安全CPU，第二CPU为通用CPU。

在本实用新型一实施例中，所述触屏及驱动电路包括电容式触摸屏及与其连接的触屏驱动芯片，所述触屏驱动芯片还分别与所述第一CPU、逻辑控制电路连接。

在本实用新型一实施例中，所述逻辑控制电路包括双向电平转换芯片、使能驱动电路，所述双向电平转换芯片的使能控制端经所述使能驱动电路与所述第一CPU连接，双向电平转换芯片的两导通端分别与所述第二CPU、触屏及驱动电路连接，且该两导通端由使能控制端控制。

在本实用新型一实施例中，所述使能驱动电路包括第一至第二三极管、第一至第五电阻，第一三极管的基极经第一电阻与所述第一CPU连接，第一三极管的基极还经第二电阻与第一三极管的发射极、接地端连接，第一三极管的集电极经第三电阻与第二三极管的基极连接，第二三极管的发射极经第四电阻与电源端连接，第二三极管的集电极经第五电阻连接至接地端，第二三极管的集电极还与所述双向电平转换芯片的使能控制端连接。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型根据不同应用场景切换触屏电路连接，在保证触屏操作性能的前提下，实现PIN数据隔离，提高了PIN数据的安全性能。

附图说明

图1是本实用新型系统整体框图。

图2 三态逻辑器件原理框图。

图3 逻辑控制部分原理图。

图4 系统初始化流程图。

图5 PIN输入过程控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。

本实用新型的一种触屏POS设备PIN数据保护电路，包括信号控制电路和触屏及驱动电路；所述信号控制电路包括第一CPU、第二CPU和逻辑控制电路，所述第一CPU与所述触屏及驱动电路、所述逻辑控制电路连接，所述第二CPU通过所述逻辑控制电路与所述触屏及驱动电路连接，其通断受所述第一CPU控制。所述第一CPU为安全CPU，第二CPU为通用CPU。

所述触屏及驱动电路包括电容式触摸屏及与其连接的触屏驱动芯片，所述触屏驱动芯片还分别与所述第一CPU、逻辑控制电路连接。

所述逻辑控制电路包括双向电平转换芯片、使能驱动电路，所述双向电平转换芯片的使能控制端经所述使能驱动电路与所述第一CPU连接，双向电平转换芯片的两导通端分别与所述第二CPU、触屏及驱动电路连接，且该两导通端由使能控制端控制。所述使能驱动电路包括第一至第二三极管、第一至第五电阻，第一三极管的基极经第一电阻与所述第一CPU连接，第一三极管的基极还经第二电阻与第一三极管的发射极、接地端连接，第一三极管的集电极经第三电阻与第二三极管的基极连接，第二三极管的发射极经第四电阻与电源端连接，第二三极管的集电极经第五电阻连接至接地端，第二三极管的集电极还与所述双向电平转换芯片的使能控制端连接。

以下为对本实用新型的具体工作原理描述：

参照图1，本方案所述触屏POS设备PIN数据保护电路主要由触屏及驱动电路和信号控制电路两部分组成；所述触屏及驱动电路由触摸屏和触摸屏驱动芯片组成；所述信号控制电路由逻辑控制、安全CPU和通用CPU组成。

参照图1，各模块之间信号顺次连接；7为触屏信号，同时与3和4，图3 CTP_RST、CTP_INT、CTP_I2C_SDA和CTP_I2C_SCK网络；5通过9与3相连，图3 CTP_RST_1V8、CTP_INT_1V8、CTP_I2C_SDA_1V8和CTP_I2C_SCK_1V8网络；其开断受到8控制，图3 CTP_CTL信号。

图2为图3中U3器件原理示意图，U3（可采用TXS0104）为一颗双向电平转换芯片，具有使能控制端。当图2中E端为高电平时，A和B信号可以互通，当E端为低电平时，A和B之间输出高阻态。图3中，当8输出高电平时，7和9信号互通，当8输低电平时，7和9断开连接，并保持高阻态。

当系统启动时（流程图4），8默认输出低电平，2默认与4连接；4进行系统安全环境自检，如果检查通过，则将4与3相连IO配置为高阻态，并将8输出高电平，打开7与9的连接，此时5可以对2进行初始化以及完全控制；如果自检不通过，此时4维持8输出低电平，保持7与9断开状态。

当系统进入PIN输入流程时（流程图5），4通过8输出低电平，切断7与9的连接，4将与7相连IO口初始化为通讯接口，与2进行通讯，接管触屏的控制权限，完成PIN输入流程后，4将与7相连IO口初始化为高阻态，并使8输出高电平，释放触屏的控制权限，此时5重新接管触屏的控制权限。

通过本技术方案，在PIN输入过程中，PIN数据与通用CPU进行物理隔离，有效规避通用操作系统带来的安全风险，有效的保证了PIN数据的安全性。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种触屏POS设备PIN数据保护电路，其特征在于：包括信号控制电路和触屏及驱动电路；所述信号控制电路包括第一CPU、第二CPU和逻辑控制电路，所述第一CPU与所述触屏及驱动电路、所述逻辑控制电路连接，所述第二CPU通过所述逻辑控制电路与所述触屏及驱动电路连接，其通断受所述第一CPU控制。

2.根据权利要求1所述的一种触屏POS设备PIN数据保护电路，其特征在于：所述第一CPU为安全CPU，第二CPU为通用CPU。

3.根据权利要求1所述的一种触屏POS设备PIN数据保护电路，其特征在于：所述触屏及驱动电路包括电容式触摸屏及与其连接的触屏驱动芯片，所述触屏驱动芯片还分别与所述第一CPU、逻辑控制电路连接。

4.根据权利要求1所述的一种触屏POS设备PIN数据保护电路，其特征在于：所述逻辑控制电路包括双向电平转换芯片、使能驱动电路，所述双向电平转换芯片的使能控制端经所述使能驱动电路与所述第一CPU连接，双向电平转换芯片的两导通端分别与所述第二CPU、触屏及驱动电路连接，且该两导通端由使能控制端控制。

5.根据权利要求4所述的一种触屏POS设备PIN数据保护电路，其特征在于：所述使能驱动电路包括第一至第二三极管、第一至第五电阻，第一三极管的基极经第一电阻与所述第一CPU连接，第一三极管的基极还经第二电阻与第一三极管的发射极、接地端连接，第一三极管的集电极经第三电阻与第二三极管的基极连接，第二三极管的发射极经第四电阻与电源端连接，第二三极管的集电极经第五电阻连接至接地端，第二三极管的集电极还与所述双向电平转换芯片的使能控制端连接。