一种设备耗材防伪的芯片电路及防伪方法与流程

本发明涉及一种防伪电路及方法，尤其涉及的是一种设备耗材的防伪电路及防伪方法。

背景技术：

目前，在设备耗材的管理方面多采用扫码（例如条形码或二维码）来确认耗材是否是出自原厂。其通常的处理原理是，设置电路系统将读取的条形码或二维码解析后，与芯片内存储的编码规则进行比对，如果符合原厂编码规则并且该编码未被使用过，则可判定该耗材有效，可以使用；如果不符合原厂编码规则或者该编码已经被使用过，则可判定该耗材为假冒品。

这个方法的问题在于其安全性不够,原因是：一，是电路中存储密钥并对耗材编码解码的芯片为普通芯片，该芯片很容易被解密（例如通过微探针技术），这样厂家设计再复杂的密码都无济于事；二，是即便破译者无法破译芯片，但是当芯片解码后输出耗材是否有效之结果的时候，可以采取技术手段屏蔽这个信号，转而以另外的输入方式给执行单元一个虚假的信号，从而实质性绕开了芯片，达到以假乱真的目的。

因此，现有技术还有待于改进和进一步发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种设备耗材防伪的芯片电路及防伪方法，针对现有技术的防伪技术缺陷，提供一种更好的防伪手段，以达到防止被轻易假冒的目的。

本发明的技术方案如下：

一种设备耗材防伪的芯片电路，其包括一输入模块，用于扫码获得防伪数据；所述输入模块连接并受一芯片的控制，用于判断所述防伪数据的真实与否；其中，所述芯片采用安全芯片，并具有判断是否被物理解密的判断电路，用于在被物理解密时进行自毁。

所述的设备耗材防伪的芯片电路，其中，所述安全芯片内设置有用于对所述防伪数据进行解码的解码单元，以及，根据该解码单元的判断结果用于向一执行模块发送执行指令。

所述的设备耗材防伪的芯片电路，其中，所述安全芯片内还设置有用于从所述执行模块接收执行结果数据的核心算法单元，并用于将所述执行结果数据进行处理后输出。

所述的设备耗材防伪的芯片电路，其中，所述判断电路通过提高所述安全芯片的电压实现自毁。

所述的设备耗材防伪的芯片电路，其中，所述执行模块为使用耗材的打印机打印功能或检测分析仪器检测分析功能。

一种所述设备耗材防伪的芯片电路防伪方法，其包括以下步骤：

A、所述输入模块获取防伪数据，并发送给所述安全芯片；

B、 所述安全芯片内的解码单元对所述防伪数据进行解码，判断其是否有效。

所述的芯片电路防伪方法，其中，所述步骤B之后还包括步骤：

C、如果判断为有效，则所述安全芯片发送有效信号的执行指令给所述执行模块；

D、所述执行模块执行相应动作后，将执行结果数据发送给所述安全芯片内的核心算法单元；

E、所述核心算法单元将处理后的数据输出。

所述的芯片电路防伪方法，其中，所述步骤E的输出至一输出模块，且所述输出模块为一显示装置。

所述的芯片电路防伪方法，其中，所述判断电路通过提高所述安全芯片的电压实现自毁。

所述的芯片电路防伪方法，其中，所述执行模块为使用耗材的打印机打印功能或检测分析仪器检测分析功能。

本发明所提供的一种设备耗材防伪的芯片电路及防伪方法，由于采用了安全芯片中设置的储存密钥和解码程序的方式，以及通过判断程序判断是否被物理解密从而启动自毁，实现了对耗材的防伪控制，使得假冒者很难对耗材进行假冒。

附图说明

图1为本发明所述设备耗材防伪的芯片电路模块原理示意图。

图2为本发明所述设备耗材防伪的芯片电路防伪方法流程示意图。

图3所示为本发明所示设备耗材防伪的芯片电路原理结构示意图。

具体实施方式

以下对本发明的较佳实施例加以详细说明。

本发明设备耗材防伪的芯片电路及防伪方法，如图1和图2所示，在现有常见的防伪电路基础之上，主要是设置采用控制芯片为安全芯片，可以但不限于BCM5892系列，飞斯卡尔的K21系列等，采用安全芯片来存储密钥并进行解码，设置遭遇物理解密时的自毁程序，同时将设备完成其核心功能所需的全部或部分运算算法由该芯片来完成，例如但不限于打印机的喷墨算法、分析仪器信号或参数算法等，所述安全芯片也可以用来存储完成运算功能的时序或驱动程序等，总之是被防伪的设备实现所必须的数据，且该数据应是不容易被模仿的复杂随机数据。这样就可以使得：1、芯片在物理解密的过程中会自毁，无法解密；2、芯片输出的不是简单的许可信息而是复杂的计算结果，破译者即便有办法绕开芯片，也得不到正确的结果，无法绕开芯片仿冒。

如图1所示，本发明通常应用在防伪耗材上，例如打印机的墨盒、硒鼓，或，医疗设备的体外诊断设备中使用的试剂盒；防伪耗材一般包括消耗部分和主体部分，例如体外诊断设备使用的试剂瓶，试剂瓶为主体部分，瓶内试剂为消耗部分，再如打印机的硒鼓，硒鼓盒是主体，硒鼓盒中的墨粉是消耗部分。防伪条码一般设置在防伪耗材的主体部分上，例如设置条形码或二维码100，如图1所示，使用耗材的设备包括条码输入模块200（如条码扫描仪），采用安全芯片的控制芯片500（如BCM5892系列，飞斯卡尔的K21系列），一执行模块300（如打印机的文件输入模块，或，体外诊断设备的测量模块），和一输出模块400（如打印机的打印模块，诊断设备的显示模块）。安全芯片500内设置有解码单元501和设备核心算法单元502（如打印机的喷墨算法、分析仪器参数算法）。

其中条形码100用于保存防伪耗材的身份验证信息，以确定防伪耗材确实为生产商出产的合法产品。身份验证信息为生产商经过加密的信息，如加密字符串等，这些加密信息经过解密之后是能够唯一的指代该防伪耗材，从而起到防伪的效果。该防伪原理为现有技术所熟知，在此不在赘述。

所述条码输入模块200用于获取条形码100内保存的身份验证信息，其对条码100进行扫描获取相应的防伪数据，并将该信息数据传输给安全芯片500。

所述安全芯片500内设置有一判断电路，用来具有抗物理破解的功能，在判断所述安全芯片收到物理破解动作时，会启动自毁程序，即可以提高芯片的电压，以烧毁安全芯片。该安全芯片的判断电路能够保证芯片被拆下来也无法读取数据；一旦检测到物理破解行为，芯片就会提高电压自毁。

所述解码单元501中存储有解码程序，用于对来自所述条码的防伪数据进行解码，确定其身份验证信息，从而判断耗材是否为合法产品，并将解码结果传输给所述执行模块300。

所述执行模块300用于获取设备完成其核心功能所需的数据。设备核心功能是指设备以之命名的功能，如打印机的打印功能，血细胞分析仪的血细胞计数功能等，相对本发明的安全芯片防伪电路来说，可以看作是原有功能的工作系统。

其中所述核心算法单元502为设备完成其核心功能所需的全部或部分数据处理算法，即为实现原有功能的核心数据处理算法，例如打印功能的打印数据处理，体外检测功能的检测数据处理和判断。

所述输出模块400是用于将核心算法502处理的结果进行输出的，可以是显示装置，也可以是打印机中的打印模块。

以下结合图2对本发明的设备耗材防伪的芯片电路防伪方法进行进一步说明：

如图2中所示，其防伪方法包括以下步骤：

S1) 通过条码输入模块200获取条形码100内保存的防伪数据，即身份验证信息，并发送给安全芯片500。

S2）安全芯片500内的解码单元501对身份验证信息进行解码，然后，判断该条码是否有效。判断的依据与现有技术一致，即判断是否符合预设的编码规则，并且是否已经使用过，等。

S3）如果在S2步骤中的判定结果为无效，则判定所识别的耗材为无效，则不执行相应功能而结束。

S4）如果S2步骤中的判定结果为有效，则判定所识别的耗材为有效，所述安全芯片500将有效信号发送给执行模块300。

S5）在耗材识别有效的情况下，执行模块300执行相应的动作获取执行数据，并将执行数据传送给安全芯片500。

S6）安全芯片500内的核心算法单元502对执行数据进行处理后，并将结果发送给输出模块400。

S7）输出模块400将核心算法单元502处理的结果进行输出，最终完成设备的核心功能。所述核心算法单元502中存储的可以是核心算法或设备功能所需要的关键处理程序，例如控制的时序或驱动单元，防止针对安全芯片被破坏后通过简单的替代式规避实现突破的问题。

图3为本发明用于分析仪器试剂防伪的芯片电路的电路原理图。其中所用安全芯片的型号为K21 144 MAPBGA，USB接口用于连接条码扫描仪，12pin-HEADER接头用于控制电机、阀、泵等执行模块，MAX197芯片用于采集测量数据，Ain0-Ain7为信号输入通道，LCD Module接口用于连接LCD显示屏。本发明防伪方法即在该芯片电路中实现。

本发明所述设备耗材防伪的芯片电路及防伪方法，通过在设备中设置的安全芯片，使用安全芯片来储存密钥和解码程序，并设置了判断程序，在判断收到物理解密动作时即启动自毁程序，将安全芯片予以破坏，从而增加了密钥破解难度。同时，本发明所述设备耗材防伪的芯片电路及防伪方法通过将设备核心算法储存在安全芯片中处理方式，令使用者无法绕开安全芯片执行功能，从而保证了安全芯片的真正控制功能。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。