TW539998B - Computer booting device using smart card interface and the method thereof - Google Patents

Description

539998 、發明說明（1) 發明領域 起 ^發明係關於一種用以於電腦關機時起動電腦系統的 動破置及方法，特別是關於一種經由插入一智慧卡以起 儲户腦ί統，並且能夠經由一安全認證程序以保護其中所 發5 = Ϊ料以及提供安全檢查之電腦系動裝置及其方法。 月厅、 :一所示者為習用之ΑΤΧ電腦系統之電腦起動器之一 中。ί = ΐ意圖，其亦被教導於美國專利第6，1 28,744號 起動ί ξ ί tm28,744號提出一種Ατχ電腦系統之電腦 卡方ΐ，其包含一電源供應器10、一智慧 情體1s ^生器14、電源控制電路2 0、非揮發性記 1«體1 8以及一微控制器i 6。 u非禪^『生„己 ;用ATX電腦系統關閉後仍然維^固：：：嫌器 電腦起動器的操作電源。在圖一字的機電壓，來做為 =入一智慧卡介面m其通常為Λ '智慧卡（未顯示漱 =—present訊號至智慧卡介面=3= )時，智慧卡會發 出—致能訊號En來通知電腦與艾吏智慧卡介面12發 1 4係由致能訊號En所驅動以輸出—^裝置。時脈產生器 =器16係由參考時脈CLKS所驅 二考時脈CLKS，而微控 ^用者辯識訊號（其包含使用者喝取儲存於智慧卡中的 】）。非揮發性記憶體1 8 (較佳者，别入、之使用者身份與密 咕t 了抹除可程式化唯讀記憶體ν/、為快閃記憶體或一 ΐ 由含夫已j受權的使用者身份與相ΐ i數個電腦辨識訊 制裔1 6由參考時脈CLKS驅動時，苴射應的密碼）。當微控 /、f經由智慧卡介面1 2發

539998 五、發明說明（2) 出一重設訊號（RST)、一功率電壓（VDDCARD)、一時脈訊號 (CLKCARD)以及一 1/〇訊號。這些訊號通常是用來重設智慧 卡、儲存於智慧卡中的使用者辯識訊號，以及當使用者辯 識訊號與儲存於非揮發性記憶體1 8中與其相對應的電腦辨 識訊號相符時，發出一確認訊號（V Ο N )至電源控制電路 2 0 °電源控制電路2 〇將因應所收到的確認訊號（v〇N)而發 出電源供應起動訊號（PS一ON# )至ATX電腦系統的ATX電源供 應器，以起動ATX電腦系統的電源。 僅管如此，在圖一的電腦起動器中，微控制器丨6一般 而言需要較大的晶片體積，並且非揮發性記憶體1 8需要較 高的成本。因此便有其需要以提供一種不須複雜的控制電 路，且不須額外設置記憶體模組以儲存使用者認證的資料 之電腦起動裝置。 發明概述 為達成上述目的，本發明提供一種使用智慧卡介面之 電腦起動裝置及其方法，其能夠於當一智慧卡插入並偵測 出其存在時，起動電腦系統的電源並執行安全檢查作業， 以避免未經授權的使用者開啟電腦系統的電源。本發明之 電腦起動裝置係為將圖一所示之習用電腦起動器之改良， 在其中微控制器係以一狀態機器裝置來取代，且非揮發性 記憶裝置係由内部暫存器組來取代。暫存器組係用以儲存 提供予該智慧卡的命令以及一電腦安全認證訊號，以及檢 查一使用者安全認證訊號是否與該電腦安全認證訊號相 符。狀態機器裝置係負責所有的安全檢查程序，以及依序

第6頁 539998 五、發明說明 送出儲存 輸入的使 狀態機器 存器組檢 全認證資 設該智慧 本發 面之實施 解0 簡單 圖一 示意 圖二 能方 本發 電源 智慧 時脈 微控 非揮 電源 狀態 命令 資料 圖示 顯示 圖； 顯示 塊不 明圖 供應 卡介 產生 制器 發性 控制 機器 暫存 暫存 (3) 於暫存器組中的資料。當暫存器組檢查使用者所 用者安全認證資料與電腦安全認證資料相符時， 裝置將驅動一電源控制電路起動電腦系統；當暫 查使用者所輸入的使用者安全認證資料與電腦安 料不符時，狀態機器裝置便發出一重設訊號以重 卡並再次進行安全認證程序。 明之前的敘述與本發明之優點與特徵，得藉由下 例配合下列圖示詳細說明，俾得一更深入之瞭 說明 習用之ATX電腦系統之電腦起動器之一電路方塊 以及 本發明之一典型實施例中，電腦起動裝置之一功 意圖。 示中所包含之各元件列示如下： 器10 面12 器14 16 記憶體1 8 電路20 裝置21 器22 器23

第7頁 539998 五、發明說明（4) 讀卡器插槽1 2 1 較佳實施例說明 用以具體化本發明之使用智慧 及其方法將由底下較佳實施例來jmrc置 之起動裝置乃是由圖一之fffiA /應/ w的疋本發明 修改而得。 之％用ATX電腦糸統之電腦起動器 请參見圖二，本發明之電腦起 包含一狀態機器裝置2卜由命令 ^ =苑例 所組成之一暫存器組、一智慧二= 與貝枓暫存器23 路20。智慧卡介面12(苴通當、、^面12以及一電源控制電 i/〇(si〇)t 係指向相同的硬體奘晉。太恭日日 的70件“號 電源供應器產ΓΓ =腦起動裝置更… i i: ί f: 時脈產生器14具有相同的組態以及 ΐ ί i i顯示於本發明之一較佳實施例中。僅管如 i t二ί項技藝之人士仍可依據本發明的電腦起動裝置 配&電細系統的硬體設計以完成電腦系統起動的作業。 在圖二中，狀態機器裝置21與智慧卡介面12皆是以5 伏的待機電壓為其操作電源，而暫存器組（22 23 )乃是以 電池所供應的直流電壓（VBAT)為其操作電源’。知 面12係=以偵測智慧卡的存在，並且於智慧卡插曰入智慧卡 介面的讀卡器插槽i 2丨時，發出一致能訊號至時脈產生 f機35器將因應該致能訊號而輪出一參考時脈至狀 悲機益裝置21。狀態機器裝置21係受該參考時脈所驅動，

539998 五、發明說明（5)

其主要包含一安全控制狀態機器與一安全檢查邏輯核心電 路’以負責所有的智慧卡安全檢查程序。命令暫存器2 2係 儲存智慧卡命令’其乃是用以告知智慧卡需要執行哪些命 令。資料暫存器2 3係儲存電腦安全認證資料，如已授權之 使用者身伤與遂碼。> 料暫存器2 3亦可將將智慧卡所回應 的使用者安全認證資料（如使用者所輸入的身份與密碼等） 儲存起來。資料暫存器2 3將配對使用者安全認證資料與電 腦安全認證資料以執行安全檢查程序。若安全檢查程序的 結果為通過，狀態機器装置2 1將發出一確認訊號至電源控 制電路2 0。電源控制電路2 0係受電腦系統之中央處理單元 (CPU )所控制，其將因應該確認訊號而發出一電源供應起 動訊號（PS — ON#)至電腦系統之電源供應器相對應的連接器 ^位以起動電腦。若安全檢查程序的結果為失敗，狀態機 器裝置2 1將發出一重設訊號經由智慧卡介面1 2至智慧卡’

以重没智慧卡並進行再次的安全認證程序。 y 在使用者欲使用智慧卡來起動電腦系統前，使用者必 f應用程式中註冊個人使用的智慧卡，或是在B I 0S中 Ξ ί智ί卡的組態資訊，以便在電腦系統的登錄群組中建 入2 ;資料庫。當電腦系統關機後’使用者可將智慧卡插 智^卡t插槽1 2 1中。當智慧卡介面1 2備測到智慧卡時’ 1參^考介面1 2將發出〆致能訊號以致能時脈產生器以輸出 老二時脈至一狀態機器裝置2 1。狀態機器裝置2 1受該參 介面1 2 驅動，以將安全性相關的負料與命令經由智慧卡 傳送至智慧卡。智慧卡檢查所有的安全性資料並將

第9頁 539998 五、發明說明（6) 使用者認證資料傳 會判斷使用者所輸 符。若是，狀態機 電路2 0，以驅動電 狀態機器裝置2 1將 態。 本發明的電腦 改良，在其中微控 揮發性記憶體係由 予智慧卡的命令以 入的使用者認證資 裝置將負責所有的 存器組中的資料。 認證資料與電腦認 源控制電路起動電 微控制，其内部 小。同時利用内部 與資料，亦可減少 縱使本發明已 本技藝之人士任施 專利範圍所欲保護 送至資料暫存器 入的認證資料是 器裝置2 1將發出 源控制電路2 0起 會重設智慧卡且 23。狀態機器裝置21將 否與電細遇證資料相、 一確認訊號至電源控制 動電腦的電源。若否， 電腦依舊維持在關機狀 起動裝 制器係 暫存器 及電腦 料與電 安全檢 當暫存 證資料 腦系統 電路將 的暫存 製作的 由上述 匠思而 者0 置係為圖 由狀態機 組所取代 認證資料 腦認證資 查程序， 裔組檢查 相符時， 。由於採 更為簡化 器組取代 成本。 之實施例 為諸般修 一之 器裝 〇暫 ，以 料是 以及 使用 狀態 用狀 ，晶 記憶 習用 置所 存裔 及檢 否相 依序 者所 機器 態機 片體 體模 電腦起 取代， 組係儲 查使用 符。狀 送出儲 輸入的 裝置將 器裝置 積也隨 組來儲 動器的 以及非 存提供 者所輸 態機器 存於暫 使用者 驅動電 以取代 之縮 存命令 所詳細敘述而可由熟悉 飾，然皆不脫如附申請

第10頁 539998 圖式簡單說明 圖一顯示習用之ATX電腦系統之電腦啟動器之一電路方塊 示意圖；以及 圖二顯示本發明之一典型實施例中，電腦起動裝置之一功 能方塊示意圖。 本發明圖示中所包含之各元件列示如下： 電源供應器1 0 智慧卡介面1 2 時脈產生器1 4 微控制器1 6 非揮發性記憶體1 8 電源控制電路2 0 狀態機器裝置21 命令暫存器2 2 資料暫存器2 3 讀卡器插槽1 2 1

Claims (1)

1. 1 · 一種用以起動—電 一 IC卡介面，用W糸統之起動裝置，其包含： -暫存器組，用3 ::丄c卡插入時發出-致能訊號； 日似忠令切、洪却味用u儲存提供予該1C卡的命令以及一電 & w e 0 5;b，以及檢查一使用者安全認證訊號是否與 該電腦安全認證訊號相符； 一狀態機器裝置’用以自該I C卡介面讀取該使用者安 全認證訊號以進行一安全認證程序，並且於當該使用者安

   全認證訊號與該電腦安全認證訊號相符時，發出一確認訊 號，並且於當該使用者認證訊號與該電腦認證訊號不符 時，發出一重設訊號以重設該1 c卡並再次進行該安全認證 程序；以及 _電源控制電路，用以因應該確認訊號而發出一電源 供應起動訊^至該電腦系統之一電源供應裝置’以起動該 電腦系統。 2.如申請專利範圍第1項之起動裝置’其中該1介面係 為一讀卡器。 3 ·如申請專利範圍第1項之起動裝置’其中該1 c卡介面係 建置於螻雷腦系統之一超級1 / 0中。

   4.如'申請專利範圍第1項之起動裝置，其中該電腦認證訊 號係由該電腦系統之一中央處理單兀所存取。 5·如申嘖專利範圍第1項之起動裝置，其中該電腦認證訊 號至少包含一使用者身份資料與相對應的密碼。 6·如申請專利範圍第4項之起動裝置’其中該電源控制電 路係受該電腦系統之該中央處理單元所控制。

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   7 ·如申請專利範圍第1項 器，用以因應該致能訊祙& ^f，更包含一時脈產生 月匕也就而產味一表去 機器裝置。 生 > 考時脈以驅動該狀態 8. 电觸糸統之方法，其包含下别 (a)於偵测到一 ΪΓ+性/ ”匕3下列 .,Λ ^ ^ ± 1 L卡時產生〆致能訊號· i t —暫存器組以儲存該1C卡的命令以及一電戶 安全認證訊號； 卩T以及 尾夫

   —^供「狀態機器裝置，用以自一 1C卡讀取一使用 者女全為迅成號以進行一安全認證程序，並且於當該使用 者安全認證訊號與該電腦安全認證訊號相符時，發出一確 認訊號’並且於當該使用者安全認證訊號與該電腦安全認 證訊號不符時，發出一重設訊號以重設該I C卡並再次進行 該安全認證程序；以及 (d )提供一電源控制電路，用以因應該確認訊號而發 出一電源供應起動訊號以起動該電腦系統。 9 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中該致能訊號係經由 該I C卡插入一 I C卡介面而發出。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之方法，其中該1 c卡介面係建 置於該電腦系統之一超級I /0中。

   1 1 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中於步驟（a )後更包 含因應該致能訊號以產生一參考時脈的步驟。 1 2 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中該電腦認證訊號 至少包含一使用者身份資料與相對應的密碼。 1 3 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中該電源控制電路

   第13頁 539998 六、申請專利範圍 係受該電腦糸統之一中央處理单元所控制 第14頁