KR100397647B1 - Keyboard integrated with contact/contactless smartcard reader - Google Patents
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Abstract
본 발명은 접촉/비접촉식 스마트카드 겸용 리더기를 내장한 키보드를 제공하며, 접촉/비접촉식 스마트카드의 각각에 모두 적용이 가능하다. 이에 따라서 본 발명에서는 접촉/비접촉식 스마트카드 리더기를 각각 분리하지 않고 이를 겸용으로 구현함으로써 보안이 용이해지고, 각각의 카드를 모두 수용할 수 있어 두 카드의 장점만을 결합하여 사용할 수 있으며, 분리형 카드 리더기를 사용할 때 보다 편리하고 비용을 절감하며 배치 공간을 줄일 수 있으며, 더욱이 PC의 키보드와 함께 사용함으로써 별도의 통신포트에 연결할 필요가 없게 된다.The present invention provides a keyboard incorporating a contact / contactless smart card reader, and is applicable to each of the contact / contactless smart card. Accordingly, in the present invention, it is possible to implement both of the contact / contactless smart card readers without separating them, thereby facilitating security, and can accommodate all the cards so that only the advantages of the two cards can be used. It is more convenient to use, saves cost and saves space. Furthermore, by using it with a PC keyboard, there is no need to connect to a separate communication port.
Description
본 발명은 개인용 PC 키보드에 내장되는 접촉 및 비접촉식 스마트카드 리더기를 내장한 키보드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 편리하게 스마트카드 데이터를 읽고/쓸수 있게 하는, 접촉식/비접촉식 스마트카드를 겸용으로 사용할 수 있는 리더기를 내장한 키보드를 제공하는 것이다.The present invention relates to a keyboard embedded with a contact and contactless smart card reader embedded in a personal PC keyboard, and more specifically, to a contact / contactless smart card that allows a user to conveniently read / write smart card data. It provides a keyboard with a built-in reader.
근래에 각종 보안목적이나 화폐 지불수단의 대용으로서 스마트카드의 사용은 날로 급증하는 추세이다. 금융거래와 같이 복잡한 암호화/복호화 과정이 필요한 경우는 접촉식 스마트카드 방식을 취하여 고속의 데이터 전송에 사용되고 있고, 비접촉식 스마트카드의 경우에는 사용자 인식, 카드번호의 송수신과 같은 저속의 데이터용으로 쓰이고 있다.In recent years, the use of smart cards as a substitute for various security purposes and currency payment methods is increasing rapidly. When a complex encryption / decryption process is required, such as financial transactions, a contact smart card method is used for high-speed data transmission, while a contactless smart card is used for low-speed data such as user recognition and card number transmission and reception. .
상기 접촉식 스마트카드 리더기를 퍼스널컴퓨터에 설치해야 하는 경우, 현재는 도 1과 같이 접촉식 스마트카드 리더기(4a) 및 키보드(3)를 컴퓨터 본체(1)와 별도로 장착한 후, 키보드(3)는 연결 케이블(5)을 통하여 본체(1)에 데이터를 입력하고 있고, 접촉식 스마트카드 리더기(4a)는 본체(1)와의 연결 케이블(6a)을 통해 접촉식 카드(7a)로부터의 입출력 데이터를 송수신하고 있다. 본체(1)와 카드(7a)와의 데이터의 송수신 결과는 모니터(2)에 표시될 수 있다.When the contact smart card reader is to be installed in a personal computer, the contact smart card reader 4a and the keyboard 3 are separately mounted from the computer main body 1 as shown in FIG. Inputs data into the main body 1 via the connecting cable 5, and the contact smart card reader 4a inputs and outputs data from the contact card 7a through the connecting cable 6a with the main body 1; Sending and receiving. The transmission / reception result of the data between the main body 1 and the card 7a can be displayed on the monitor 2.
상기 비접촉식 스마트카드 리더기(4b) 또한 도 2와 같이 컴퓨터 본체(1)와 별도로 장착되어 연결되어, 키보드(3)는 연결 케이블(5)을 통하여 본체(1)에 데이터를 입력하고 있고, 비접촉식 스마트카드 리더기(4b)는 본체(1)와 연결 케이블(6b)을 통해 비접촉식 카드(7b)로부터의 입출력 데이터를 송수신하고 있다. 본체(1)와 카드(7b)와의 데이터의 송수신 결과는 모니터(2)에 표시될 수 있다.The contactless smart card reader 4b is also mounted and connected separately to the computer main body 1 as shown in FIG. 2, and the keyboard 3 is inputting data to the main body 1 via a connection cable 5, and the contactless smart card The card reader 4b transmits / receives input / output data from the contactless card 7b via the main body 1 and the connection cable 6b. The transmission / reception result of the data between the main body 1 and the card 7b can be displayed on the monitor 2.
그러나 이와 같은 경우 각각의 목적에 따라 접촉식, 비접촉식 스마트카드 리더기를 각각 구비하여야 하는 것은 물론 컴퓨터의 본체와 카드리더기의 통신포트를 연결케이블로 별도로 접속하여야 하는 불편함이 크다.However, in this case, as well as the contact and contactless smart card reader for each purpose, as well as the inconvenience of having to separately connect the communication port of the computer body and the card reader with a connection cable.
기존에도 미국특허 6,056,193(2000. 5. 2)의 경우에서 처럼, 카드리더를 내장한 컴퓨터 키보드가 있었으나, 하나의 마이크로프로세서로 키보드로부터의 데이터와 카드리더로부터의 데이터를 처리하여야 하므로, 내부적인 소프트웨어로서 다른 2가지 디바이스를 인식시키도록 구성하여야 한다. 이는 통신포트의 허브개념을 이용하지 않아, 키보드와 카드리더기가 분리되어 동작하지 않기 때문에, 키보드의 ASCII값을 이용하는 데이터 전송방법은 데이터 전송속도가 느리고, 제어방법이 키보드와 연관되어 마이크로프로세서의 동작소프트웨어가 복잡해지는 문제가 있다. 또한, 미국특허에는 접촉/비접촉식 카드를 동시에 통합 수용하지 못하고, 카드의 탈착 위치가 측방향으로 되어 있어 그에 따라서 카드삽입메카니즘이 복잡해진다.Previously, as in the case of US Patent No. 6,056,193 (May 2, 2000), there was a computer keyboard with a built-in card reader. It must be configured to recognize two other devices. Since the keyboard and the card reader do not operate separately because the hub concept of the communication port is not used, the data transfer method using the ASCII value of the keyboard has a slow data transfer rate, and the control method is associated with the keyboard to operate the microprocessor. There is a problem that the software is complicated. In addition, the United States patent does not accommodate the contact / contactless card at the same time, and the removable position of the card is in the lateral direction, thereby complicating the card insertion mechanism.
따라서, 본 발명의 목적은 접촉식 스마트카드 리더기와 비접촉식 스마트카드 리더기를 통합하여 키보드에 내장함으로써, 각각의 카드 리더장치의 분리 설치에 따른 비용과 설치 공간을 줄일수 있도록 하며, 통신포트의 허브개념을 도입하여 별도의 케이블을 사용하여 연결하는 불편함을 해소하고 카드의 장착 및 탈착을 쉽게 하여 카드 사용의 편리함을 최대한 도모하는, 접촉/비접촉식 스마트카드 겸용 리더기를 내장한 컴퓨터 키보드를 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to integrate a contact smart card reader and a contactless smart card reader to the keyboard, thereby reducing the cost and installation space of the separate installation of each card reader device, hub concept of the communication port In order to provide a computer keyboard with a built-in contact / contactless smart card reader, which eliminates the inconvenience of connecting using a separate cable and facilitates card installation and removal by maximizing convenience of card use. The purpose is.
도 1은 종래의 접촉식 스마트카드 리더기의 설치예를 보이는 사시도이다.1 is a perspective view showing an installation example of a conventional contact smart card reader.
도 2는 종래의 비접촉식 스마트카드 리더기의 설치예를 보이는 사시도이다.2 is a perspective view showing an installation example of a conventional contactless smart card reader.
도 3은 본 발명에 따른 접촉/비접촉 겸용 스마트 카드 리더기가 내장된 PC용 키보드를 개략적으로 도시한 사시도이다.Figure 3 is a perspective view schematically showing a keyboard for a PC with a contact / contactless combined smart card reader according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 접촉/비접촉 겸용 스마트 카드 리더기의 내부 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.Figure 4 is a perspective view schematically showing the internal configuration of the contact / contactless combined smart card reader according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 내부 블록 구성도이다.5 is an internal block diagram according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 내부 회로도이다.6 is an internal circuit diagram according to the present invention.
도 7는 본 발명에 따른 동작 흐름도이다.7 is a flowchart of operation according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
12...카드삽입부, 13, 59...상태 진행표시부12 ... Card insert, 13, 59 ... Status display
21...PC측 USB 접속장치, 24...키보드측 USB 접속장치21 ... PC side USB connector, 24 ... Keyboard USB connector
27...키보드측 USB 접속장치, 30, 60...제어기27 ... keyboard side USB connection, 30, 60 ... controller
35...접촉식 스마트카드, 36...비접촉식 스마트카드35 ... contact smart card, 36 ... contactless smart card
37...스마트카드측 USB 접속장치37.Smart card side USB connection device
본 발명은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 호스트컴퓨터와 원격 통신하여 접촉식 스마트카드와 비접촉식 스마트카드를 이용한 금융거래를 처리할 수 있도록 구성된 스마트카드 리더기를 내장한 컴퓨터 키보드에 있어서, 상기 접촉식 스마트카드와 비접촉식 스마트카드의 접근을 수용하도록 상기 키보드의 전면의 일부에 형성된 카드홀더부; 상기 접촉식 스마트카드와 비접촉식 스마트카드의 접근을 감지하여 거래데이터를 처리하고 제어하는 제1 마이크로프로세서, 및 상기 키보드내의 키매트릭스처리를 위하여 데이터 송수신을 수행하는 통신인터페이스를 구비하는 카드데이터처리회로; 통신가능한 퍼스널컴퓨터의 키보드내에 키보드 고유 동작을 수행하도록 키입력데이터를 처리하고, 상기 제1 마이크로프로세서로부터의 처리된 거래데이터와 상기 호스트컴퓨터로부터 전송된 데이터가 상기 퍼스널컴퓨터에 구비된 USB 허브포트를 통하여 송수신되도록, 상기 키보드내에 구비된 유니버셜 시리얼 버스(USB) 업스트림 포트 인터페이스와 USB다운스트림 포트를 통하여 전달되도록 처리하고 제어하는 제2 마이크로프로세서를 포함하는 키매트릭스처리회로; 상기 호스트컴퓨터와 원격통신할 수 있는 컴퓨터내의 유니버셜시리얼버스(USB)포트와 상기 키매트릭스처리회로 사이에 처리데이터를 업로딩하는 업스트림포트 인터페이스; 및 상기 키매트릭스처리회로와 상기 카드데이터처리회로 사이에 처리데이터를 다운로딩하는 다운스트림포트 인터페이스를 구비한 컴퓨터키보드를 제공한다.The present invention provides a computer keyboard incorporating a smart card reader configured to process a financial transaction using a contact smart card and a contactless smart card by remotely communicating with a host computer, in order to achieve the technical problem, the contact smart card A card holder portion formed on a portion of the front side of the keyboard to accommodate access of the contactless smart card; A card data processing circuit having a first microprocessor for sensing the proximity of the contact smart card and the contactless smart card to process and control transaction data, and a communication interface for performing data transmission / reception for key matrix processing in the keyboard; Process key input data to perform keyboard-specific operation in the keyboard of the communicable personal computer, and process transaction data from the first microprocessor and data transmitted from the host computer to a USB hub port provided in the personal computer. A key matrix processing circuit including a universal serial bus (USB) upstream port interface provided in the keyboard and a second microprocessor for processing and controlling the data to be transmitted through a USB downstream port; An upstream port interface for uploading processing data between a universal serial bus (USB) port in the computer capable of remote communication with the host computer and the key matrix processing circuit; And a downstream port interface for downloading processing data between the key matrix processing circuit and the card data processing circuit.
바람직하기로는, 상기 카드홀더부는 상기 카드를 삽입할 수 있는 삽입구를 구비하고, 상기 카드가 삽입구 하단에 설치된 누름판에 압력을 가해 누름판 하단에 비치된 용수철이 하단 고정핀에 걸리게 되며 카드는 스토퍼 위치까지 하강하게 되며, 이때 누름판의 하강으로 지렛대의 좌측끝이 상승하게 되어 스마트카드 소거 버튼을 키보드의 각 키버튼 정도의 높이까지 돌출시켜 카드의 장착이 완료되었음을 나타낼 수 있고, 또한 카드 탈착시 돌출된 부분을 누름으로써 카드가 탈착되는 소거버튼으로 사용될 수 있도록 함을 특징으로 한다.Preferably, the card holder is provided with an insertion hole for inserting the card, the card is applied to the pressing plate installed on the lower end of the insertion hole is the spring provided on the lower end of the pressing plate is caught on the lower fixing pin and the card to the stopper position At this time, the left end of the lever is raised by the lowering of the pressure plate, and the smart card erase button can be protruded to the height of each key button of the keyboard to indicate that the card is installed. By pressing, the card can be used as an erase button to be detached.
바람직하기로는, 상기 카드홀더부는 상기 스마트카드가 정위치에 삽입 되었을때 카드삽입을 검출하여 카드처리회로에 통보하는 카드 삽입 검출기를 더 포함하고, 카드의 삽입시에 지렛대의 오른쪽 끝 부분은 하강하게 되며, 이때 하단부분이 핀으로 고정되고 중간부분이 척력용 용수철로 떠 받쳐지고 있는 지렛대는 비스듬이 움직이게 되어, 상단에 스마트카드 리더 접촉단자가 부착된 지렛대는 용수철과 핀 사이에서 용수철 힘에 대항하여 떠받치고 있던 지렛대의 오른쪽 끝 부분이 지렛대쪽으로 이동하여 윗 부분이 스마트카드 접촉면 쪽으로 기울어져 스마트카드리더용 접촉 단자와 스마트카드 외부 접촉용 단자와 맞닿게 되어 스마트카드와 리더기사이에 통신을 할 수 있도록 되며, 카드의 소거시에는 소거키를 누르면 지렛대의 왼편이 하강하게되고 반대로 오른편은 상승하여 수직 방향의 지렛대의 하단부 쪽에서 위쪽으로 이동하게 되어 용수철의 힘에 대항하여 수직방향 지렛대를 눌러주게 되어 수직방향 지렛대의 상부에 위치한 스마트카드 리더용 접촉단자를 스마트카드 접촉 단자와 분리시키며, 이와 동시에 용수철의 누름 고정핀이 재껴지면서 용수철의 순간적인 복원력에 의하여 누름판이 튀어 오르면서 스마트카드를 탈착시킴을 특징으로 한다.Preferably, the card holder further includes a card insertion detector for detecting a card insertion and notifying a card processing circuit when the smart card is inserted into a correct position, and the right end of the lever is lowered when the card is inserted. At this time, the lower part is fixed with a pin and the middle part is supported by the spring for repulsion, and the lever is obliquely moved.The lever with the smart card reader contact terminal on the top is opposed to the spring force between the spring and the pin. The right end of the lever supported by the lever moves toward the lever, and the upper part is inclined toward the smart card contact surface so that the contact terminal for the smart card reader and the external contact terminal for the smart card can communicate with the smart card and the reader. When the card is erased, pressing the erase key will lower the left side of the lever. On the contrary, the right side rises and moves upward from the lower side of the vertical lever, and presses the vertical lever against the force of the spring. The contact terminal for the smart card reader located on the upper side of the vertical lever is connected to the smart card contact terminal. At the same time, the push pin of the spring is re-cushioned and the pressing plate pops up by the spring's instantaneous resilience.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 의한 접촉/비접촉식 스마트카드 겸용 리더기를 내장한 키보드의 구성 및 동작에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described the configuration and operation of the keyboard embedded with a contact / contactless smart card reader according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 키보드(10)의 적용 예를 나타내는 것으로서, 다수의 숫자, 문자, 기호, 기능키(11)를 포함하고, 접촉/비접촉식 스마트카드 삽입을 위한 카드 홀더(12)와 삽입된 카드를 탈착하기 위한 소거 버튼(14), 카드 리더기(미도시)의 읽기/쓰기 동작을 나타내는 램프 지시창(13)을 구비하고 있다. 도 3에서 카드 홀더(12)는 키보드의 전면 우측 상단에 구성된 예를 도시하였으나, 키보드의 전면의 카드 사용하기 편리한 곳에 위치시킬 수 있음은 당업자에게 명백하다.3 shows an application example of the keyboard 10 according to the present invention, which includes a plurality of numbers, letters, symbols, and function keys 11, and inserts a card holder 12 for inserting a contact / contactless smart card. And an erase button 14 for detaching the old card and a lamp indicating window 13 indicating a read / write operation of a card reader (not shown). In FIG. 3, the card holder 12 is illustrated in the upper right front of the keyboard, but it is apparent to those skilled in the art that the card holder 12 may be located at a convenient place of a card in the front of the keyboard.
도 4a는 도 3에서 절단면 A-A를 통하여 본 입면도이고, 도 4b는 이를 상부에서 본 평면도이다. 키보드 상부 표면 우측 상단(400)에 카드를 삽입할 수 있는 삽입구를 구비한 카드홀더(407)가 마련되어 있어 접촉/비접촉식 스마트카드(410)를 삽입하게 된다.FIG. 4A is an elevation view seen through cut plane A-A in FIG. 3, and FIG. 4B is a plan view seen from above. A card holder 407 having an insertion hole for inserting a card is provided at the upper right side 400 of the keyboard upper surface to insert the contact / contactless smart card 410.
접촉/비접촉식 스마트카드(410)는 카드 내부에 포함되는 마이크로프로세서(412)와 이와 연결되는 코일로 이루어진 통신용 안테나(411)와, 카드 외부 표면에 노출된 접촉용 단자(405)를 구비하고 있다.The contact / contactless smart card 410 includes a communication antenna 411 consisting of a microprocessor 412 included in the card, a coil connected thereto, and a contact terminal 405 exposed on the outer surface of the card.
카드홀더(407)를 통해 삽입된 스마트카드(410)는 삽입구 하단에 설치된, 누름판(425)에 압력을 가해 누름판 하단에 비치된 용수철(424)이 하단 고정핀(408)에 걸리게 되며 카드는 스토퍼(401) 위치까지 하강하게 된다.Smart card 410 inserted through the card holder 407 is applied to the pressing plate 425, which is installed at the bottom of the insertion hole, the spring 424 provided on the bottom of the pressing plate is caught by the lower fixing pin 408 and the card is a stopper It is lowered to the (401) position.
이때 누름판(425)의 하강으로 지렛대(423)의 좌측끝이 상승하게 되어 스마트카드 소거 버튼(420)을 키보드의 각 키버튼(402) 정도의 높이까지 돌출시켜 카드(410)의 장착이 완료되었음을 나타낼 수 있고, 또한 카드 탈착시 돌출된 부분을 누름으로써 카드가 탈착되는 소거버튼으로 사용될 수 있도록 한다.At this time, the left end of the lever 423 is raised by the lowering of the pressing plate 425, so that the smart card erase button 420 protrudes to the height of each key button 402 of the keyboard to complete the installation of the card 410. It can also be used as an erase button to remove the card by pressing the protruding portion when removing the card.
또한 스마트카드(410)가 정위치에 삽입 되었을때 카드 삽입 검출장치(418)에 의해 카드리더기(430)의 회로(미도시)에 통보되어 진다.In addition, the smart card 410 is notified to the circuit (not shown) of the card reader 430 by the card insertion detection device 418 when inserted in the correct position.
카드의 삽입시에 지렛대(423)의 오른쪽 끝 부분은 하강하게 되며, 이때 하단부분이 핀(415)으로 고정되고 중간부분이 척력용 용수철(416)로 떠 받쳐지고 있는 지렛대(417)는 비스듬이 움직이게 된다. 즉, 상단에 스마트카드 리더 접촉단자(414)가 부착된 지렛대(417)는 용수철(416)과 핀(415) 사이에서 용수철 힘에 대항하여 떠받치고 있던 지렛대(423)의 오른쪽 끝 부분이 지렛대(417) 쪽으로 이동하여 윗 부분이 스마트카드 접촉면 쪽으로 기울어져 스마트카드리더용 접촉 단자(414)와 스마트카드 외부 접촉용 단자(405)와 맞닿게 되어 스마트카드와 리더기사이에 통신을 할 수 있도록 해준다. 이러한 통신은 LED램프(403)을 통하여 표시된다.When the card is inserted, the right end of the lever 423 is lowered, at which time the lower portion is fixed by the pin 415 and the middle portion is supported by the spring for repulsion 416 the lever 417 is oblique Will move. That is, the lever 417 with the smart card reader contact terminal 414 attached to the top is the right end of the lever 423 which is supported against the spring force between the spring 416 and the pin 415 is a lever ( The upper portion is inclined toward the smart card contact surface to be in contact with the smart card reader contact terminal 414 and the smart card external contact terminal 405 so as to communicate between the smart card and the reader. This communication is indicated through the LED lamp 403.
접촉/비접촉 스마트카드의 소거시에는 소거키(420)를 누르면 지렛대(423)의 왼편이 하강하게되고 반대로 오른편은 상승하여 수직 방향의 지렛대(417)의 하단부 쪽에서 위쪽으로 이동하게 되어 용수철(416)의 힘에 대항하여 수직방향 지렛대(417)를 눌러주게 되어 수직방향 지렛대의 상부에 위치한 스마트카드 리더용 접촉단자(414)를 스마트카드 접촉 단자(405)와 분리시킨다. 이와 동시에 용수철(424)의 누름 고정핀(408)이 재껴지면서 용수철의 순간적인 복원력에 의하여 누름판(425)이 튀어 오르면서 스마트카드(410)를 탈착시킨다.When the contact / non-contact smart card is erased, pressing the erase key 420 causes the left side of the lever 423 to descend, and the right side rises to move upward from the bottom of the lever 417 in the vertical direction. Pressing the vertical lever 417 against the force of the smart card reader contact terminal 414 located on the top of the vertical lever is separated from the smart card contact terminal 405. At the same time, the push pin 408 of the spring 424 is reentangled, and the smart card 410 is detached while the pressing plate 425 springs up by the instantaneous restoring force of the spring.
이러한 접촉/비접촉식 스마트카드 리더기의 회로 구성을 도 5에서 보면, PC측과 키보드측 양쪽에 통신을 위한 USB(Universial Serial Bus)포트(21,24)가 마련되어 있고, 키보드 제어 및 USB 통신포트 제어용으로 사용되는 마이크로프로세서(23)가 내장되고, 이 USB 통신 포트를 사용하여 PC와 통신이 이루어 지게된다.The circuit configuration of such a contact / contactless smart card reader is shown in FIG. 5, and USB (Universal Serial Bus) ports 21 and 24 are provided on both the PC side and the keyboard side for keyboard control and USB communication port control. The microprocessor 23 used is built in, and communication with the PC is made using this USB communication port.
이렇게 이루어지는 통신은 키보드의 ASCII 코드값을 사용하여 입출력하는 리더기 장치보다 간편하게 제어할 수 있게된다.This communication can be controlled more easily than the reader device to input and output using the ASCII code value of the keyboard.
따라서, 키보드와 스마트카드 리더간의 데이터 전환이 필요하지 않게 되며 스마트카드리더기를 더욱 다양한 방법으로 제어할 수 있게 되고, 고속의 데이터 송수신이 가능하게 됨으로써 대용량의 처리용량을 필요로 하는 개인정보의 암호화에 적합하다.Therefore, the data conversion between the keyboard and the smart card reader is not required, and the smart card reader can be controlled in more various ways, and the high-speed data transmission and reception are possible to encrypt personal information requiring a large amount of processing capacity. Suitable.
이 마이크로프로세서(23)는 키 메트릭스(22)를 통해 각각의 키 입력 신호를받아들이고, 또 다른 USB 포트(27)을 통해 스마트카드 리더기의 USB포트(37)와 연결된다.The microprocessor 23 receives each key input signal through the key matrix 22 and is connected to the USB port 37 of the smart card reader through another USB port 27.
이 포트는 다시 내부적으로 접촉/비접촉식 스마트카드 리더용으로 사용되는 마이크로프로세서(30)와 연결되며, 스마트카드 및 PC와의 통신 내용을 저장할 수 있는 기억장치(28)와 임시 저장용 기억장치버퍼(29)가 구비되어 있고, 카드 리더기의 읽기/쓰기, 카드의 삽입유무, 오류등을 나타낼 수 있는 램프 지시장치(25b)가 장착되어 있다.This port is internally connected to the microprocessor 30, which is used internally for contact / contactless smart card readers, a storage device 28 for storing the contents of communication with the smart card and the PC and a storage buffer for temporary storage 29 ), And a lamp indicating device 25b that can indicate a read / write of a card reader, whether a card is inserted, an error, or the like.
또한 카드리더기는 마이크로프로세서(30)의 동작을 위한 클럭 발생기(32)와 초기화리세회로(31)를 포함한다. 접촉식 스마트카드(35)를 위한 접속장치(33)와 비접촉식 스마트카드를 위한 RF 변환장치(34), RF 접속장치(38) 및 전기신호를 RF신호로 변환하기 위한 안테나(39a)등을 포함한다. 비접촉식 스마트카드(36)의 경우에는 물론 전기신호를 RF신호로 변환하는 안테나(39b)를 구비한다. 또한, 카드리더기는 카드삽입을 검출하는 검출센서(40)를 구비한다. 접촉식 및 비접촉식 카드 및 그 카드리더기의 구성 및 동작에 대해서는 당업자가 현재 기술 수준에서 충분히 이해할 수 있는 정도의 기술이므로 더 이상 상세한 설명은 생략하기로 한다.The card reader also includes a clock generator 32 and an initialization reset circuit 31 for the operation of the microprocessor 30. A connection device 33 for the contact smart card 35 and an RF converter 34 for a contactless smart card, an RF connection device 38 and an antenna 39a for converting an electrical signal into an RF signal. do. In the case of the non-contact smart card 36, as well as the antenna 39b for converting an electrical signal into an RF signal. The card reader also includes a detection sensor 40 for detecting card insertion. The configuration and operation of the contact and contactless cards and their card readers are technical enough to be understood by those skilled in the art, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드의 회로구성을 상세하게 도시한 것으로, 키보드의 입출력을 담당하는 마이크로프로세서(51)는 기준 클럭 신호를 인가하는 발진부(52)와 키매트릭스(도5의 22)와 연결되어 키코드를 상기 마이크로프로세서(51)에 전달하기 위한 연결단자부(53,54)및 PC와 데이터를 주고 받기 위한 USB포트(56)로 구성되어지고, 접촉/비접촉식 겸용 스마트카드 리더기와의 연결을위한 USB포트(57)가 마련되어 있다.FIG. 6 illustrates a circuit configuration of a keyboard according to an embodiment of the present invention. The microprocessor 51, which is responsible for input and output of a keyboard, includes an oscillator 52 and a key matrix (FIG. 22) is composed of a connection terminal 53, 54 for transmitting a key code to the microprocessor 51 and a USB port 56 for sending and receiving data with a PC, contact / contactless combined smart card A USB port 57 is provided for connection with a reader.
USB용 전원공급장치(55)는 각각의 USB포트(57)를 통해 전원을 공급한다. 접촉/비접촉식 스마트카드용 마이크로프로세서는(60)는 기준 클럭을 공급하기 위한 발진부(58)와 연결되어 있고 읽기, 쓰기, 오류, 카드삽입통보 등을 나타내는 다수의 램프(59)가 마련되어 있다. 또한 비접촉 스마트카드와 데이터를 주고 받기 위한 RF모듈(61)이 탑재되어 안테나(62a)를 통하여 비접촉식 스마트카드(64a)내에 내장된 안테나(63a)와 통신하게 된다.The USB power supply 55 supplies power through each USB port 57. The microprocessor 60 for a contact / contactless smart card is connected to an oscillator 58 for supplying a reference clock and is provided with a plurality of lamps 59 indicating reads, writes, errors, and card insertion notifications. In addition, the RF module 61 for transmitting and receiving data with the contactless smart card is mounted to communicate with the antenna 63a embedded in the contactless smart card 64a through the antenna 62a.
접촉식 스마트카드(64b)의 경우에는 스마트카드에 기준 클럭을 공급하기 위한 발진부(67)와 전원, 직렬 통신포트등이 직접 상기 마이크로프로세서(60)와 연결된다.In the case of the contact smart card 64b, an oscillator 67 for supplying a reference clock to the smart card, a power supply, a serial communication port, and the like are directly connected to the microprocessor 60.
이러한 본 발명에 따른 접촉/비접촉식 스마트카드리더기를 내장한 키보드의 상세 동작 설명은 다음과 같다.Detailed operation of the keyboard with a contact / contactless smart card reader according to the present invention is as follows.
도 7에 따라 PC에 전원이 가해지면 PC의 키보드 및 키보드내에 내장된 카드리더기 양측 모두 초기화(701,714)가 진행되며, 접촉/비접촉식 겸용 스마트카드 리더기쪽은 장치 제어 관리자가 메모리에 읽혀지게 되고(702), PC측에도 스마트카드 리더 장치 제어 관리자가 읽혀진다(715). 스마트카드 리더기의 동작은 PC로 통보되어 지고(703), PC는 이를 바탕으로 카드 리더기 동작에 이상이 없는가를 판단하게 된다(716).When power is applied to the PC according to FIG. 7, initialization (701,714) of both the keyboard of the PC and the card reader embedded in the keyboard is performed, and the device control manager is read into the memory by the contact / contactless combined smart card reader (702). The smart card reader device control manager is also read on the PC side (715). The operation of the smart card reader is notified to the PC (703), and the PC determines whether there is no abnormality in the card reader operation based on this (716).
단계 716에서 이상이 발견되었을 시에는 스마트카드 리더기에 어떤 에러(문제점)가 있는가를 판단하고(717) 모니터 장치에 에러 메시지와 함께 경고음을 출력하며(718), 각 오류에 따른 오류 수정 동작을 수행한다(719). 단계 716에서 이상이 없을 경우, 계속하여 응용프로그램에서 스마트카드 사용 유무를 체크하여(720) 스마트카드가 사용되면 단계 721로 진행한다.If an abnormality is found in step 716, it is determined whether there is an error (problem) in the smart card reader (717), and a warning sound is output with an error message to the monitor device (718), and an error correction operation is performed according to each error. (719). If there is no abnormality in step 716, the application continuously checks whether the smart card is used (720) and proceeds to step 721 if the smart card is used.
그의 일 예로 스마트카드 리더기의 초기화(701)를 다시 실행시키게 되며, 스마트카드 리더기에 오류가 없으면 카드 리더기는 스마트카드가 삽입되었는지 센서를(도4a의 418) 통하여 검사를 실행하게된다.As an example, the initialization of the smart card reader 701 is executed again. If there is no error in the smart card reader, the card reader executes a check through the sensor (418 in FIG. 4A) to see if the smart card is inserted.
스마트카드가 삽입이 되었으면(704) 접촉식 스마트카드인지 비접촉식 스마트카드인지 각각의 방법으로 통신을 시도하여 결정하게 되고(705), 그 내용은 PC로 카드 삽입상태 및 종류가 통보되어 지고(706) 단계 720에서 스마트카드의 사용으로 확인되면 각각의 목적에 부합된 응용 프로그램을 구동시킨다(721).If the smart card has been inserted (704), it is determined by attempting communication in each method as a contact smart card or a contactless smart card (705), and the contents are notified of the card insertion state and type to the PC (706). If it is confirmed in step 720 that the use of the smart card to drive the application for each purpose (721).
다시 PC는 스마트카드리더기에게 일련의 동작 명령어를 전송하고(722), 명령어가 수신되기를 대기하던 스마트카드 리더기는 명령어가 도착하면(707) 그 명령어를 수신하여(708) 판독하여(709) 명령어에 오류가 있는지를 검사하고 오류가 발견되었을 시에는 해당 명령어의 재전송을 PC에 요구하게 된다(711).The PC again transmits a series of operation commands to the smart card reader (722), and the smart card reader waiting for the command to be received (707) receives the command (708) and reads (709) the command. It checks whether there is an error, and if an error is found, requests the PC to retransmit the command (711).
오류가 없을 시에는 수신 명령어의 집행이 이루어지고(710), 수신명령어의 집행이 완료되어지면 그 내용을 PC로 보고하고(712) 동작을 완료한다(713).When there is no error, the execution of the reception command is made (710). When the execution of the reception command is completed, the content is reported to the PC (712) and the operation is completed (713).
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 접촉/비접촉식 스마트카드 리더기를 내장 PC용 키보드는 접촉식 스마트카드리더기, 비접촉식 스마트카드 리더기, 키보드를 별도로 설치하지 않고, 하나의 키보드에 내장 설치함으로써 설치공간 및 장치 비용을 절감할 수 있고 접촉/비접촉식 겸용으로 통신을 할 수 있어 보안과 편리성이 우수하며, 또한 키보드의 ASCII값을 이용하는 데이터 전송방법에 비하여 데이터 전송속도가 빠르고 제어방법이 키보드와 연관되지 않음으로서 쉽게 프로그램 할 수 있는 장점이 있다.As described above, the built-in PC keyboard for contact / contactless smart card reader according to the present invention does not separately install a contact smart card reader, a contactless smart card reader, a keyboard, and installs it in one keyboard, thereby providing an installation space and a device. It is possible to reduce the cost and to communicate by contact / contactless use. It is excellent in security and convenience. Also, the data transmission speed is faster than the data transmission method using ASCII value of the keyboard and the control method is not related to the keyboard. It is easy to program.
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