專利名稱：觸屏式密碼輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于計算機的附加輸入設(shè)備，涉及一種觸屏式密碼輸入裝置。
在電子商務(wù)時代的今天，國內(nèi)普及應(yīng)用的各類微型計算機，特別是計算機網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，離不開使用能輸入信息碼的密碼輸入裝置，最常用的密碼輸入鍵盤為0-9十個數(shù)字鍵和確認鍵、清除鍵等功能鍵，由于各鍵的排列位置固定，沒有防窺視措施，當(dāng)用戶輸入密碼時，特別是密碼需重復(fù)輸入時，該密碼的位數(shù)和所按的鍵位數(shù)據(jù)很容易被竊取，造成不必要的風(fēng)險。
本實用新型的目的在于提供一種兼容性強、使用方便、具有保密功能的觸屏式密碼輸入裝置。
本實用新型作為新型的密碼輸入鍵盤，在不改變原有計算機軟硬件的前提下，直接利用標準的鍵盤接口和/或串行接口與微機相連，兩種連接方式均不改變微機的整體結(jié)構(gòu)和原有功能，但需使用各自通訊協(xié)議軟件。
整個裝置包括觸摸輸入顯示屏、控制系統(tǒng)和接口電路、磁卡讀入器、透鏡。本實用新型是利用觸摸顯示屏形成觸摸式鍵盤，包括0-9十個數(shù)字鍵與若干個無效鍵和確認鍵、退格鍵等功能鍵，這些按鍵，尤其十個數(shù)字鍵與無效鍵的排列位置不固定，利用覆蓋在顯示屏上或加工在觸摸屏上的透鏡的光學(xué)特性可以有效防止來自側(cè)面的窺視，用戶使用該裝置輸入密碼時具有很強的保密性，同時該裝置可以具有按鍵有效音響提示供用戶選擇使用。
下面對本實用新型的實施方案進行敘述。
所述觸摸式輸入顯示屏由LCD顯示屏與觸摸屏、行列驅(qū)動、直流-直流變換器、SED 1335控制器芯片、時鐘電路、SRAM存儲器、觸摸屏偏置電路和觸摸屏控制電路(ADS 7843)組成，SED 1335和ADS 7843分別是液晶顯示屏和觸摸輸入屏專用控制芯片。組成的液晶顯示控制模塊MTG-F32240FFWHSCW共有26條引腳與控制系統(tǒng)相連。
所述控制系統(tǒng)由CPU 89C51及輔助電路構(gòu)成。
所述接口電路有兩類，一類將觸摸輸入轉(zhuǎn)換成鍵盤輸入所需要的串行信號，另一類將觸摸輸入轉(zhuǎn)換成串行口輸入所需要的串行信號。
所述磁卡讀入器由磁頭和接口電路構(gòu)成。
所述透鏡可以是菲涅爾透鏡、普通凸透鏡、凹透鏡，可以用滌綸片、塑料、玻璃等材料加工。選用菲涅爾透鏡時，可以將螺紋結(jié)構(gòu)直接加工在觸摸屏上。
以下結(jié)合附圖，對本實用新型的觸屏式密碼輸入裝置做進一步描述和說明。


圖1為本實用新型的觸屏式密碼輸入裝置的邏輯結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為本實用新型的觸摸式顯示屏及主要驅(qū)動單元的方框圖。
圖3為本實用新型實施例的控制系統(tǒng)和接口電路的系統(tǒng)邏輯框圖。
圖4為本實用新型實施例的觸摸輸入顯示屏剖面及菲涅爾透鏡工作示意圖。
參照圖1，本實施例的觸屏式密碼輸入裝置主要由磁卡讀入器0、觸摸式輸入顯示屏1(其中LCD顯示屏上覆蓋有菲涅爾透鏡)、控制系統(tǒng)2和接口電路3構(gòu)成，其中接口電路3與計算機終端4的標準鍵盤輸入口(或標準串行口)相連，以保證密碼輸入的數(shù)據(jù)信號準確無誤地被終端接收；控制系統(tǒng)2與觸摸式輸入顯示屏1配合，在開機、復(fù)位或密碼輸入結(jié)束時，在屏幕上固定位置隨機顯示0-9十個數(shù)字按鍵圖標和六個無效的圖標，并在固定位置上顯示確認鍵、清除鍵、退格鍵等功能鍵圖標，等待使用者輸入密碼，每輸入三個數(shù)字密碼后屏幕上的按鍵圖標顯示位置隨機改變一次，輸入密碼時按有效數(shù)字鍵將保存該數(shù)字并在液晶顯示屏上顯示一個星號，按退格鍵時將清除輸入的最后一個有效數(shù)字并清除屏幕上對應(yīng)的星號，按清除鍵時將清除屏幕上的內(nèi)容和已輸入的數(shù)字且按鍵圖標重新排列，按確認鍵時將結(jié)束本次密碼輸入，把已輸入的密碼通過接口電路輸入給終端計算機；磁卡讀入器0將磁卡上的數(shù)據(jù)讀入，控制系統(tǒng)把經(jīng)處理后信息傳送給終端計算機。
參照圖2，觸摸式輸入液晶顯示控制模塊由LCD顯示屏與觸摸屏(在LCD顯示屏上覆蓋有菲涅爾透鏡)、行列驅(qū)動、直流-直流變換器、SED 1335控制器芯片、時鐘電路、SRAM存儲器、觸摸屏偏置電路和觸摸屏控制電路(ADS 7843)組成，SED 1335和ADS 7843分別是液晶顯示屏和觸摸輸入屏專用控制芯片。其中SED 1335控制器芯片為可編程控制器，該芯片在時鐘電路輸出的時鐘信號引導(dǎo)下將SRAM存儲器即顯示RAM區(qū)的內(nèi)容通過LCD行列驅(qū)動顯示在液晶顯示屏上，并根據(jù)編程執(zhí)行結(jié)果把外部控制系統(tǒng)送來的內(nèi)容存入顯示RAM區(qū)特定的位置，從而改變顯示屏的顯示內(nèi)容，直流-直流變換器輸出液晶顯示屏所需用的負直流電壓。ADS 7843是與觸摸屏相配合的A/D轉(zhuǎn)換控制器，也是可編程控制器，根據(jù)編程執(zhí)行結(jié)果將觸摸屏被觸摸的位置信號用串行數(shù)字信號表示并輸出到外部控制系統(tǒng)。組成的液晶顯示控制模塊MTG-F32240FFWHSCW共有26條引腳與控制系統(tǒng)相連。
參照圖3，本實施例的控制系統(tǒng)由中央處理單元CPU芯片U01、液晶顯示控制模塊U02、鍵盤接口控制電路U03、U04和磁卡讀入芯片U05組成。本實施例中，CPU采用單片機89C51，液晶顯示控制模塊為MTG-F32240FFWHSCW，鍵盤接口控制電路中U03為4066，U04為7407，磁卡讀入芯片U05。U01的AD0～AD7為地址/數(shù)據(jù)引腳，直接與U02的數(shù)據(jù)線D0～D7相連；U01的P2.7引腳為高八位地址線的A15，與U02的CS線相連，作為片選信號；P1.1與U02的A0相連，信號為1表示輸入的數(shù)據(jù)是控制字，信號為0表示輸入的數(shù)據(jù)是顯示數(shù)據(jù)；U01執(zhí)行程序讀取數(shù)據(jù)并傳送LCD控制字和顯示數(shù)據(jù)，修改顯示屏的顯示內(nèi)容；U01的P1.4、P1.5、P1.6、P1.7引腳分別與觸摸輸入液晶顯示控制模塊U02的DCLK、DIN、DOUT、CS-T引腳相連，P1.7引腳的輸出作為觸摸屏的片選信號；U02的DCLK為同步時鐘信號，用作串行數(shù)據(jù)信號DIN、DOUT引腳的同步信號。U01選中U02的觸摸屏后，P1.5引腳向U02的DIN送出控制信號，P1.6引腳則接收來自U02的DOUT引腳的觸摸屏被觸摸位置信號，轉(zhuǎn)換成該位置顯示符號對應(yīng)的數(shù)據(jù)，如果是有效數(shù)字信息則存入U01的內(nèi)存中，并在液晶屏幕上顯示一個星號，如果是退格鍵則清除前一次的輸入存儲結(jié)果和顯示的星號，如果是清除鍵則清除屏幕上的內(nèi)容和已輸入的數(shù)字且按鍵圖標重新排列，如果是確認鍵則將已輸入的有效數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為終端計算機鍵盤接口的串行數(shù)據(jù)傳送給計算機。U01的P3.0、P3.1、P3.2、P3.3引腳與鍵盤接口電路U03、U04相連，其中P3.1與U04的13腳相連，送出鍵盤時鐘信號；P3.0引腳與U04的13腳相連，向終端計算機送出串行鍵盤數(shù)據(jù)；P3.3引腳與U03的6腳相連，接收終端計算機鍵盤數(shù)據(jù)線送到U04的5腳的信號；P3.2引腳與U03引腳5、6、12、13相連，送出斷開模擬電子開關(guān)信號切斷鍵盤與主機的相接。U03的1、3引腳相連，接鍵盤的鍵盤時鐘線；U03的8、10引腳相連，接鍵盤的鍵盤數(shù)據(jù)線；U03的2、4引腳相連，并與U04的12腳相連，接終端計算機的鍵盤時鐘線；U03的9、11引腳相連，并與U04的4、5引腳相連，接終端計算機的鍵盤數(shù)據(jù)線。U01的P3.5引腳與音響控制器相連，進行音響提示。U01的P1.2、P1.3、P3.4分別與U05的15、16、14引腳相連，U05的2、3引腳分別與磁卡讀入器磁頭相連，讀入磁卡數(shù)據(jù)，把處理后的信息送入終端計算機。
參照圖4，菲涅爾透鏡7設(shè)置在LCD顯示屏6與觸摸屏5形成的夾層之間，這樣既不影響觸摸屏5的靈敏度，同時又避開了菲涅爾透鏡易臟的特點。來自正上方的使用者的視線8可以清楚地識讀LCD上的字符，但從側(cè)面來的窺視者的視線9則因菲涅爾透鏡對光線的漫反射和視線偏離透鏡成像視場范圍無法正確識讀LCD上的字符，而達到保密的效果。
具體操作如下開機后，磁卡在讀入器內(nèi)劃過，磁頭讀入數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理立即將信息輸入終端計算機進行用戶認證，屏幕上隨機顯示0-9十個數(shù)字按鍵圖標與六個無效圖標和確認鍵、清除鍵、退格鍵等功能鍵圖標，等待使用者按鍵。當(dāng)所按鍵為數(shù)字鍵時，屏幕顯示一個星號，數(shù)字鍵對應(yīng)的鍵值存入存儲器，第三次觸摸有效數(shù)字鍵位置，將重新隨機顯示按鍵圖標，等候下一次按鍵；當(dāng)所按鍵為退格鍵時，清除前一次有效鍵對應(yīng)的存儲單元及屏幕上的星號；當(dāng)所按鍵為確認鍵時，結(jié)束本次密碼輸入，重新隨機顯示按鍵圖標，等待使用者輸入密碼，此時密碼輸入裝置向終端計算機輸出串行鍵盤數(shù)據(jù)和鍵盤時鐘信號，把密碼傳送給終端計算機。一般情況下，進行密碼認證會要求使用者重復(fù)一次密碼輸入。
本實用新型的優(yōu)點是使用方便、兼容性強、工作可靠，輸入密碼時具有保密性。兩種與微機的連接方式擴大了密碼輸入裝置的使用范圍，在一切需要輸入密碼的智能設(shè)備上均可使用，本實用新型利用其按鍵圖標顯示位置不固定，輸入密碼時鍵入位置不確定，并在顯示屏上覆蓋菲涅爾透鏡防止側(cè)面視線窺視(同時具有放大字符功能)，能夠有效地防止密碼在輸入時被竊取，具有很強的保密性。
權(quán)利要求1.一種觸屏式密碼輸入裝置，包括觸摸輸入顯示屏、控制系統(tǒng)、接口電路，其特征在于所述觸屏式密碼輸入裝置還進一步包括磁卡讀入器。
2.如權(quán)利要求1所述的觸屏式密碼輸入裝置，其特征在于在觸摸輸入顯示屏上設(shè)置有透鏡。
專利摘要一種觸屏式密碼輸入裝置,包括觸摸輸入顯示屏、控制系統(tǒng)、接口電路,其特征是該裝置具有磁卡讀入器并在顯示屏上覆蓋有透鏡。本實用新型在不改變原有計算機軟、硬件的前提下使用,使用時具有很強的保密功能。
文檔編號G06F3/00GK2499894SQ01259360
公開日2002年7月10日 申請日期2001年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月6日
發(fā)明者秦建忠, 傅仲逑 申請人:秦建忠