KR20020073106A - 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스 - Google Patents

스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 퍼스널 컴퓨터의 입력 장치인 무선마우스와 스마트 카드를 판독할 수 있는 스마트카드 판독기 및 USB 토큰 또는 COS(chip operating system)를 복합화한 무선 광학 마우스로서, USB 인터페이스를 갖는 포트와 연결되어 상기 무선마우스, 카드판독기 및 COS 또는 USB 토큰기능을 동시에 수행할 수 있다. 본 발명은 스마트 판독기가 장착된 무선광학 마우스에 있어서, 스마트 판독기가 장착된 무선광학 마우스에 있어서, USB 인터페이스를 갖는 무선 마우스 방식의 무선 데이터 수신부와, 상기 무선 데이터 수신부의 주요 제어를 행하는 중앙처리장치와, 상기 무선 데이터 수신부내에 장착되어 상기 중앙처리장치와 연계하여 작동하는 접촉식 스마트 카드를 판독할 수 있는 스마트 카드 판독기와, 상기 중앙처리장치 함께 탑재되어 작동하는 COS(chip operating system)와, 마우스 작동시 발생하는 데이터를 무선 데이터 수신부로 전송하는 무선 마우스를 포함한다.

Description

스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스{Wireless Optical Mouse with Smart Card Reader and USB Token}
본 발명은 퍼스널 컴퓨터의 입력 장치인 무선마우스의 기능과 스마트 카드를 판독할 수 있는 기능을 복합화한 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스에관한 것으로, 특히 스마트카드 판독기, 및 COS(Chip Operating System) 또는 USB 토큰를 탑재한 마우스와 무선으로 데이터를 전송하는 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스에 관한 것이다.
주지된 바와 같이 퍼스널 컴퓨터와 스마트 카드사이의 인터페이스 표준은 산업표준 ISO/IEC 7816 규격을 기반으로 만들어진 PC/SC Specification 1.0을 준수한다. PC/SC Specification 1.0의 Part 3은 윈도우즈 운영체제의 리소스관리자와 디바이스 핸들러의 인터페이스를 정의하고, Part 4는 디바이스 핸들러와 카드판독기의 인터페이스를 정의한다. 그리고, PC/SC Specification 1.0 에 따르면, 카드판독기는 퍼스널 컴퓨터에 연결하여 운영체제의 PnP(Plug And Play)동작 신호에 의해서 카드판독기 자신의 PnP Id.를 송출하고, 운영체제는 카드판독기의 설치정보 파일을 참조하여 해당 디바이스 핸들러를 로드하게 된다. 이 때 스마트카드 응용 S/W는 로드된 디바이스 핸들러와 장착된 스마트 카드 판독기를 통해서 ISO/IEC 7816규격에 정의된 프로토콜에 의해서 스마트 카드에 대한 명령 및 응답을 수행하게 된다.
또한, 이 표준에 기반하여 마우스 수신기가 퍼스널 컴퓨터와 연결되면 윈도우즈 운영체제의 Hot PnP(Plug and Play)기능이 수행되며, 마우스는 자동으로 HID(Human Interface Device)장치로 인식되어지고, 운영체제는 마우스의 올바른 동작을 위해서 HID 드라이버 및 마우스 드라이버를 로드한다. 이들 드라이버의 로딩후 마우스 커서의 움직임을 모니터 화면에 보여 준다.
그러나, 보안 및 인증서 저장 등을 위해서 스마트카드가 있어야한다. 또 스마트 카드 판독기 및 마우스는 퍼스널 컴퓨터에 별도로 장착되는 것이므로 퍼스널컴퓨터의 포트를 각각 점유하여야 하므로 포트의 공간 활용성이 낮아진다. 더욱이, 스마트 카드 판독기 및 마우스가 별개의 장치별로 드라이버를 각각 로딩하여야 하고 설치를 반복해서 하여야하는 불편함이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 하나의 장치에 세가지 기능, 즉 마우스 기능, 스마트카드 판독기 기능, 및 COS 인증 기능을 일체화하여 USB 인터페이스로 구현함으로써 핫(Hot) PnP에 의한 응용 소프트웨어의 설치 및 드라이버 로딩의 절차를 간소화하는 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 카드판독기가 장착된 무선광학 마우스 시스템에서 수신부를 설명하는 블록도,
도 2는 도 1의 무선광학 마우스에서 송신부를 설명하는 블록도,
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
8: USB 인터페이스 10 : 중앙처리장치
12: 메모리 14 : COS(Chip Operating System)부
16: 무선 데이터 수신 처리부 18: 스마트카드 I/O
20: 스마트 카드 전원 회로부 22: 스마트 카드 클럭 제어부
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 스마트 카드 판독기가 장착된 무선광학 마우스에 따르면, 스마트 판독기가 장착된 무선광학 마우스에 있어서,
USB 인터페이스를 갖는 무선 마우스 방식으로 액세스 가능한 무선 데이터 수신부와,
상기 무선 데이터 수신부의 주요 제어를 행하는 중앙처리장치와,
상기 무선 데이터 수신부내에 장착되어 상기 중앙처리장치와 연계하여 작동하는 스마트 카드를 판독할 수 있는 스마트 카드 판독기와,
상기 중앙처리장치 함께 탑재되어 작동하는 COS(chip operating system)와,
마우스 작동시 발생하는 데이터를 무선 데이터 수신부로 전송하는 무선 마우스를 포함한다.
또한, 스마트 카드 판독기가 장착된 무선광학 마우스는 그의 고유한 마우스뿐만 아니라 수신기를 포함하되, 상기 수신기는 전송되어진 정보에 대한 인증처리를 동시에 수행할 수 있는 멀티프로세싱프로그램, 및 비밀키를 따로 저장하고 있는 비밀키 생성부로 구성된다.
이하, 본 발명의 스마트 카드기반의 장치에서의 시스템 및 방법에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 카드판독기가 장착된 무선광학 마우스 시스템에서 수신측의 회로구성을 설명하는 블록도로서, 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스는 USB 합성장치(Composite Device)와 무선 전송에 대한 구현 기술을 사용한다. 도 1에 있어서 무선광학 마우스는 스마트 카드로부터 특정 정보를 판독하기 위해 접촉식 또는 비접촉식으로 장착되고, 그 스마트 카드정보를 전송 받아 암호화처리를 행하는 스마트 카드 판독기를 포함한다. 여기서 스마트 카드 판독기는 중앙처리장치(10)에 연결된 스마트카드 I/O(18), 상기 중앙처리장치(10)와 상기 스마트카드 I/O(18)사이에 연결된 스마트 카드 전원 회로부(20), 및 스마트 카드 클럭 제어부(22)로 구성된다.
또, 상기 무선광학 마우스는 수신기(100)를 포함하고, 이 수신기(100)는 USB 인터페이스(8)로부터의 정보에 따라 주요 제어를 행하는 중앙처리장치(10)와,상기 중앙처리장치(10)의 주정보를 저장하는 메모리(12)와, 상기 중앙처리장치(10)에 연결되고 내부에 사용자 정보 및 비밀키가 저장되며 그 사용자 정보 및 비밀키의 조합으로 특정 서명값을 생성하는 USB 토큰 또는 COS(Chip Operating System)부(14)와, 상기 중앙처리장치(10)에 연결되고 액세스 가능한 무선 데이터 수신 처리부(16)를 구비한다.
또한, 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스에서 상기 수신부(100)는 RF(Radio Frequency)통신과, IR(Infra Red)통신과, 휴대용PC등과 같은 휴대장치, 네트워크 액세스 포인트, 기타 주변장치들 간 작은 구역(10m~100m)내의 무선 연결(Radio Link, 2.4GHs ISM Open Band)을 위한 하나의 기술적인 규격 사양인 블루투스 통신의 어떤 통신방식에 의해서도 연결이 가능하다. 스마트카드 I/O 장치(18)는 접촉식, 비접촉식 판독기(도시 안됨)를 모두 포함한다.
도 1을 참조하여 카드판독기가 장착된 무선광학 마우스 시스템에서 수신측의 회로동작을 설명한다. 퍼스널 컴퓨터(PC)의 포트를 통하여 수신기(100)의 마우스 디바이스가 연결되면 PC 표준 포트인 USB Root 허브가 되는 USB 인터페이스(8)는 신호라인 D1에 연결된 1.5 KOhm 풀업(pull-up)저항(R3)과 이 풀업(pull-up)저항(R3) 양단의 전압차에 의해서 마우스의 광학 신호를 검출한다. 이때, CPU(10)는 전원처리부(20)로부터 디바이스로 리셋신호를 인가하도록 명령한다. 이 명령은 클럭 처리부(22)에 의해 리셋 신호가 인가되면, 마우스의 광학신호의 검출이 이루어지고 디바이스와 버스간에 신호 패스(Signal Path)를 확립한다.
다음 스마트카드의 핵심인 COS(14)는 보안 및 인증, 전자화폐 등의 기능을수행한다. 상기 COS(14)는 USB인터페이스(8)를 통해 어드레스를 할당하고, 스마트 카드의 디스크립터(Descriptor)정보를 요구하면 스마트 카드는 패킷 및 구성(Configuration) 정보를 전달함으로써, 정보의 보안성을 인가한다. 선택적으로는 상기 COS(14) 대신에 USB 토큰을 사용할 수 있다. 즉, USB 인터페이스(8)를 통하여 스마트카드 전원처리부(20)로부터 전원인가 신호를 수신하면 수신기 디바이스의 CPU(10)는 스마트카드 입력/출력(I/O) 검출부(18)를 통해서 입력 여부를 판단하여 스위칭 소자(Q3)의 베이스를 Low로 만들어 전원을 인가하고, 카드 드라이버(D2)를 구동시킨다. 또한 리셋 신호를 일정 시간 주고, 스마트 카드 클럭 제어부(22)를 통해서 카드에 클럭을 인가한다. 이로써 스마트 카드는 활성화되고 카드와 송수신 할 수 있게 된다.
스마트 카드가 입력/출력장치(18)에서 제거되면 카드의 중앙처리장치(10)는 제거신호를 검출하여 USB인터페이스(8)를 통하여 스마트 카드 제거 신호를 전송하고, 카드 전원 및 클럭 공급을 차단한다. 이 때 수신기(100)의 주제어부에 탑재된 COS부(14)는 메모리(12)에 사용자 정보 등을 읽거나 쓸 수 있다. 상기 메모리(12)는 접촉형 또는 비접촉형 스마트 카드의 기능을 수행하기 위한 사용자 정보 등을 저장한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 카드판독기가 장착된 무선광학 마우스 시스템에서 송신측의 회로구성을 설명하는 블록도로서, 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스(200)는 마우스휠 엔코더(18)와, 주요 제어를 행하는 중앙처리장치(20)와, 상기 중앙처리장치(20)의 주정보를 송신하는 무선 데이터 송신부(22), 마우스의 광을 검출하는 광센서(24)와, 마우스 버튼(26)으로 구성된다.
도 2에 있어서 퍼스널 컴퓨터의 또 다른 입력장치인 마우스(200)는 내부에 장착된 마우스 광센서(24)로부터 들어오는 X,Y 신호와 휠엔코더(18)의 Z신호를 USB규격 산업표준에 근거하여, 퍼스널 컴퓨터의 중앙처리장치(20)에 의해 마우스 좌표 데이터로 변환하려 무선 전송하고 마우스 버튼(26)으로부터의 입력 정보를 무선전송한다.
다시 말해, 마우스(100)는 그 커서가 이동함에 따라 X,Y,Z 좌표 데이터 및 버튼 입력 정보를 무선으로 수신하여 도 1의 USB 인터페이스(8)를 통해서 퍼스널 컴퓨터의 중앙처리장치(10)내의 USB 인터페이스에 전달한다. 이 마우스 커서의 움직임에 의하여 마우스 포인터는 모니터 화면에 보여지게 된다.
이에 따라, 두 가지 기능, 즉 마우스와 스마트 카드 판독기에 대한 각각의 인터페이스 디스크립터정보에 의해서 운영체제는 해당되는 드라이버를 로드한다. 또, 마우스의 움직임에 따라 광센서(24)의 LED 빛을 감지하여, XA,XB,YA,YB 신호를 중앙처리장치(20)에 전달하고, 중앙처리장치(20)는 상기 XA,XB,YA,YB 신호를 각각의 4가지 상태 변화시켜서 마우스 좌표 정보로써 무선 전송한다. 또한 마우스 버튼(26)의 정보인 SW1, SW2, SW3의 상태를 검출하여 데이터를 전송하고, 휠엔코더(18)의 ZA, ZB신호의 상태를 전송한다.
결국, 본 발명의 광학 마우스는 퍼스널 컴퓨터의 USB 단일포트와 연결되어동시에 세 가지의 기능이 수행됨으로써 종래의 마우스 기능을 위한 마우스 장치, 스마트 카드를 판독하는 스마트 카드 판독기를 각각 설치하지 않고도 두 가지의 기능을 복합적으로 한번에 사용할 수 있고 내장된 COS를 이용하여 보안 및 인증 등의 용도로 다양한 응용 소프트웨어를 구현할 수 있다. 그리고, USB 단일 포트로 두가지 기능을 수행할 수 있게 하여 포트의 점유도를 낮추고 퍼스널 컴퓨터 주변의 공간활용 및 마우스를 통한 스마트카드관련 다양한 응용 소프트웨어의 제작 환경을 마우스 데이터를 무선으로 처리함으로써 사용상의 편리성을 제공한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 카드를 이용한 보안 시스템 및 그 방법은 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 기술은 하나의 장치로써 세 가지의 복합기능을 구현한 것으로써 무선 마우스의 기능을 수행하면서 스마트 카드를 판독할 수 있으며 내장된 COS를 이용하여 각종 보안 및 인증등의 용도로 사용할 수 있다.또한, 본 발명으로써 퍼스널 컴퓨터의 USB 포트를 효율적으로 이용할 수 있고, 세 가지 장치 사용에 대한 비용 절감 및 설치의 용이성을 제공하는 효과를 얻는다.

Claims (3)

  1. 스마트 판독기가 장착된 무선광학 마우스에 있어서,
    USB 인터페이스를 갖는 무선 마우스 방식으로 액세스 가능한 무선 데이터 수신부와,
    상기 무선 데이터 수신부의 주요 제어를 행하는 중앙처리장치와,
    상기 무선 데이터 수신부내에 장착되어 상기 중앙처리장치와 연계하여 작동하는 스마트 카드를 판독할 수 있는 스마트 카드 판독기와,
    상기 중앙처리장치 함께 탑재되어 작동하는 COS(chip operating system)와,
    마우스 작동시 발생하는 데이터를 무선 데이터 수신부로 전송하는 무선 마우스를 포함한 것을 특징으로 하는 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 액세스 가능한 무선 데이터 수신 처리부는 RF 통신, IR통신, 및 블루투스의 통신방식을 포함한 것을 특징으로 하는 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스마트 카드 판독기는 상기 스마트 카드로부터 특정 정보를 판독하기 위해 접속식과 비접촉식으로 동시에 사용할 수 있도록 장착되는 것을 특징으로 하는 스마트카드 판독기가 장착된 무선 광학 마우스.
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