CN1568481A - 输入装置 - Google Patents

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CN1568481A CNA038012995A CN03801299A CN1568481A CN 1568481 A CN1568481 A CN 1568481A CN A038012995 A CNA038012995 A CN A038012995A CN 03801299 A CN03801299 A CN 03801299A CN 1568481 A CN1568481 A CN 1568481A
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Abstract

一种输入装置,其中安装有一张具有各种功能的IC卡。用于使得信息处理设备(2)进行工作的操作部分(23、25)被设置在该输入装置上,并且该装置包括:一个主体部分(21),该主体部分(21)通过一根连接电缆(30)连接在信息处理设备(2)上;一个用于IC卡(7)的安装部分(27),该安装部分(27)被设置在主体部分(21)上,从一个用于IC卡(7)的插槽(26)开始连续延伸,插槽(26)被设置在主体部分(21)的后侧面上;以及一个覆盖元件(22),该覆盖元件(22)被枢转地安装在主体部分(21)上,以便打开和关闭主体部分(21)上的操作表面(21a)。

Description

输入装置
技术领域
本发明涉及一种能够将指令信号发送给主机的输入装置,并且其中可以设置一个作为主机的性能扩展模块的IC卡。
本申请要求享有于2002年8月8日提交的日本专利申请No.2002-231851的优先权,在此通过引用将该日本专利申请中的全部内容结合入本发明。
背景技术
通常,键盘、鼠标、十键小键盘、游戏杆或者类似装置被作为输入装置连接在一个诸如个人计算机这样的信息处理设备上的连接器上,用以将信号发送给所述信息处理设备。除了前述输入装置之外,可以将一个适配器连接到所述信息处理设备上的连接器上,在所述适配器中可去除地设置有一张IC卡等。
所述IC卡被用作一个用于所述信息处理设备的性能扩展模块。目前,存在有许多具有不同功能的这种模块。所述IC卡比如包括存储IC卡和指纹识别IC卡。由于在其本体中内置有一个作为半导体存储器件的闪存,所述存储IC卡作为一个用于所述信息处理设备的外部存储单元进行工作,来存储由所述信息处理设备处理后的数据。还有,所述指纹识别IC卡在其主侧面上设置有一个指纹提取装置,指尖将按压在该指纹提取装置上。所述指纹识别IC卡将由指纹识别装置从指尖提取的指纹与存储在一个存储器中的指纹数据进行比较,并且仅在所述比较结果显示所提取的指纹与存储器中的一个指纹数据相一致时才允许指纹识别IC卡的使用者或者所有者访问特定的信息处理设备、特定的文件或者类似信息。
通常,所述信息处理设备带有数目有限的连接器,用于连接***设备。因此,新的适配器单元不可以被额外连接到所述信息处理设备的任何连接器上。在这种情况下,用于与所述信息处理设备一同使用的输入装置包括一种也具有这种适配器单元的功能的鼠标,也就是说一种带有IC卡接收器的鼠标。在这种鼠标中,除了用于在显示屏上选择所需条目或者选取指令的工作模块之外,在鼠标本体中还设置有IC卡接收器。各种类型的IC卡可以被设置在这种鼠标中的IC卡接收器内。但是,由于除了独特的功能性部分,这种IC卡的轮廓和接口均是统一的,因此多个具有不同功能的IC卡可以被可去除地设置在鼠标中的IC卡接收器内。
具有不同功能的IC卡在其独特功能性部分的外形上相互存在差异。例如,指纹识别IC卡和存储IC卡在轮廓、外尺寸、接口等方面相互类似,但是它们相互之间存在局部差异。也就是说,所述指纹识别IC卡具有设置在其主侧面上的指纹探测器,而所述存储IC卡在其主侧面上固附有一个标签,在其上记录其存储的内容。
在这种情况下,所述鼠标将被设计成使得用户可以轻易地识别出设置于其IC卡接收器中的任何IC卡,可以轻易地使用所设置的IC卡,并且还可以在不会受到所设置IC卡的干扰的条件下顺畅地操作所述鼠标。
发明内容
因此,本发明的一个目的在于通过提供一种新颖并且经过改进的输入装置来克服相关技术的前述缺点。
本发明的另外一个目的在于提供一种具有IC卡接收器的输入装置,所述IC卡接收器被设计成接收任何具有不同功能的IC卡,并且防止所设置的IC卡干扰该输入装置的可操作性。
本发明的再一个目的在于提供一种具有IC卡接收器的输入装置,所述IC卡接收器被设计成供用户轻易地辨认出设置在该IC卡接收器中的IC卡类型。
本发明的又一个目的在于提供一种具有形成于其中的IC卡接收器的输入装置,所述IC卡接收器用于接收一个允许轻易进行指纹识别的指纹识别IC卡。
前述目的通过提供一种根据本发明的输入装置来实现,该输入装置包括:
一个连接到主机上的装置本体,并且包括用于控制连接有该装置本体的主机的控制装置;
一个形成于所述装置本体中的IC卡接收器,该IC卡接收器邻近设置于所述装置本体一侧处的IC卡插槽;
一个设置于所述装置本体的一个主侧面上的覆盖元件,用于打开和关闭所述主侧面;以及
一个接口,用于在设置于所述IC卡接收器中的IC卡与主机之间进行数据传输。
当结合附图时,通过下面对用于实施本发明的最佳方式进行详细描述,本发明的这些目的和其它目的、特征以及优点将变得更为明了。
附图说明
图1是一个信息处理***的透视图,其中使用了根据本发明的鼠标;
图2是根据本发明的鼠标的透视图;
图3是根据本发明的鼠标的透视图,此时设置于装置本体上的覆盖元件处于一个枢转位置;
图4是所述鼠标的分解透视图;
图5是组装在形成于所述鼠标中的IC卡接收器内的连接器元件的透视图,此时没有IC卡被***到所述IC卡接收器中;
图6是所述连接器的透视图,此时IC卡被***在所述IC卡接收器中;
图7是组装在所述连接器中的弹出元件的透视图;
图8是所述弹出元件的侧向正视图,此时还没有IC卡被***到所述IC卡接收器中;
图9是所述弹出元件的侧向正视图,此时一张IC卡被***在所述IC卡接收器中;
图10是所述鼠标的透视图,其中设置有一张指纹识别IC卡,显示用户正在进行指纹注册或者识别;
图11是所述鼠标的透视图,一张存储IC卡即将被***到其内;
图12是一个信息处理设备和一个连接于该信息处理设备上的适配器单元的方块示意图;
图13是一张指纹识别IC卡的方块示意图;
图14示出了在所述信息处理设备中进行的工作流程图,此时指纹识别IC卡被设置在所述IC卡接收器中;
图15还示出了在所述指纹识别IC卡中进行指纹注册和识别的工作流程图;
图16是一张存储IC卡的方块示意图;
图17示出了在所述存储IC卡中进行数据读取或者记录的工作流程图。
具体实施方式
下面将参照附图针对使用根据本发明的输入装置的信息处理***对本发明进行详细描述。
如图1中所示,总体上被标记为附图标记1的信息处理***包括一个信息处理器2。该信息处理器2是一个固定式或者便携式个人计算机,包括:一个主机3,在该主机3中组装有用于存储各种程序和处理数据的硬盘驱动器、其中存储有控制程序和类似数据的ROM(只读存储器)、用于加载程序和处理数据的RAM(随机访问存储器)以及用于控制整个***的CPU(中央处理器);一个连接于计算机主机3上的键盘4,用于向计算机主机3发送字符、符号等等;一个根据本发明的鼠标5,其被用于在显示屏上选择条目或者选取指令;以及一个连接于计算机主机3上的显示装置6,该显示装置6由CRT(阴极射线管)、LCD(液晶显示器)或者类似器件组成,用以显示所述处理数据或者类似信息。计算机主机3、键盘4以及显示装置6通过电缆或者空气相互连接起来。更具体地说,它们通过接口,比如IEEE(电气与电子工程师协会)1394、USB(通用串行总线)、RS(推荐标准)232等,被相互连接起来。尤其是,鼠标5通过USB接口被连接在计算机主机3上。当然,鼠标5可以通过任何其它合适接口,比如IEEE1394、IEEE802、PS/2(个人***/2)等,被连接在计算机主机3上。
连接于计算机主机3上的鼠标5具有一个设置于其中的IC卡7。该IC卡7比如是一张指纹识别IC卡或者存储IC卡。更具体地说,指纹识别IC卡7包括一个总体呈长方形的卡体11,它是一个通过模制合成树脂而形成的壳体。卡体11中组装有一个印刷线路板,其上安装有一个指纹探测传感器和一个或多个半导体元件,其中形成有控制电路等。卡体11在其一个前侧拐角处(标记为附图标记12)经过斜切,用以辨别用户将该IC卡***到鼠标5中的IC卡接收器内的方向。在与斜切前侧拐角12相对的后侧,存在有一个凹部12a。斜切拐角12和凹部12a为***鼠标5中的IC卡接收器内的IC卡7提供了一个限位装置。还有,卡体11在其后侧上部设置有一个指纹探测器13,为了对用户的指纹进行探测,用户需要将指尖按压在其上。卡体11在其一个短侧端部处,也就是说在前侧下部,具有一块包括多个触点16的接线板14。接线板14从卡体11的前端部延伸至底部,在所述前端部处,IC卡7被首先***到鼠标5中的IC卡接收器内。在接线板14中,多个触点16中的每一个均被设置在由隔板限定而成的接合凹部15的底表面上。也就是说,各个触点16均因为其被设置在接合凹部15的底部上而得以防护。还有,接合凹部15在卡体11的前端部和底部处敞口。随着IC卡7被***到所述IC卡接收器之内,设置于鼠标5中的IC卡接收器内的连接端子将进入接合凹部15之内。当各个触点16均被按压在相应的连接端子上时,它们被相互电连接。也就是说,IC卡7被电连接到鼠标5上。
需要注意的是,除了指纹识别IC卡之外,如前所述设置于鼠标5中的IC卡7可以是存储IC卡、带有诸如CCD(电荷耦合器件)这样的图像获取装置的IC卡、带有GPS(全球定位***)的IC卡、用于诸如“蓝牙”这样的无线电通信的接口IC卡或者类似的IC卡。也就是说,所述IC卡的功能并非局限于任何具体的一种。
可以被设置在鼠标5中的IC卡接收器内的IC卡7包括两种类型,一种是串行数据传输类型,另外一种是并行数据传输类型。在这两种类型的IC卡7中,接线板14均如图13和16中所示包括十个触点16。在并行传输类型的IC卡7中,第一和第十触点被用作Vss触点。它们被相互连接起来,并且还被连接在内部电源线上,而第二触点是用于串行传输和并行传输的总线状态(BS)信号触点。第三触点将用于并行传输的第一数据线(DATA1)连接于其上。第四触点将用于串行传输的数据线和用于并行传输的数据线(DATA0)连接于其上,第五触点将用于并行传输的第二数据线(DATA2)连接于其上,而第七触点将用于并行传递的第三数据线(DATA3)连接于其上。还有,第六触点被连接在用于Vss的第一与第十触点之间的中间点上,用于探测IC卡7的设置状态,一条时钟信号线(SCLK)将被连接在第八触点上,并且一条内部电源线(Vcc)将被连接在第九触点上。
在串行传输类型的IC卡中,第五和第七触点是备用触点,并且第三触点用于连接所述内部电源线(Vcc)。
此外,串行传输类型IC卡包括带有在数据处理中的逻辑地址与闪存中的物理地址之间进行转换功能的IC卡和不带有所述功能的IC卡。在具有逻辑-物理地址转换功能的IC卡被设置在鼠标5中的情况下,计算机主机3将经由鼠标5利用逻辑地址来访问所述IC卡,并且IC卡7通过将逻辑地址转换成物理地址来访问闪存。在不带有逻辑-物理地址转换功能的IC卡被设置在鼠标5中的情况下,当计算机主机3利用逻辑地址访问IC卡7时,由鼠标5将逻辑地址转换成物理地址,并且IC卡7利用所述物理地址访问闪存。
接着,将对即将在其中设置前述IC卡7的鼠标5进行图示和说明。如图2和3中所示,鼠标5由一个本体21和一个覆盖元件22构成,本体21形成了鼠标5本身的壳体。鼠标本体21在其主侧面上具有一个操作侧面21a,并且覆盖元件22被设置在操作侧面21a之上。
鼠标本体21的操作侧面21a在其前部上设置有第一控制装置23和第二控制装置24,它们沿着鼠标的宽度方向相互并置,并且每一个均由用户的指尖进行按压。还有,作为第三控制装置25,在第一控制装置23与第二控制装置24之间设置有一个滚轮25a。鼠标本体21在其后端部处设置有一个IC卡插槽26,IC卡7通过该插槽26得以***。还有,鼠标本体21中邻近IC卡插槽26设置有IC卡接收器27,IC卡7被设置在其内部。IC卡接收器27通过邻近IC卡插槽26的U形开口28显露于外侧。由此,设置于插槽27中的IC卡7的类型可以通过开口28进行目检。例如,当一张指纹识别IC卡7通过IC卡插槽26被设置在IC卡接收器27中时,位于该IC卡7上的指纹探测器13将通过U形开口28显露于外侧。当一张存储IC卡7通过IC卡插槽26被设置在IC卡接收器27中时,用于记录所存储数据标题或者类似信息的标签通过U形开口28显露于外侧。此外,在U形开口28附近设置有一个指示灯29。该指示灯29在IC卡7被访问的同时亮起。
覆盖元件22被设置在鼠标本体21上,用以打开和关闭操作表面21a。更具体地说,覆盖元件22用于打开和关闭U形开口28,设置于IC卡接收器27中的IC卡7通过该U形开口28显露于外侧。覆盖元件22由一种透明材料制成,例如一种透明的合成树脂,从而使得用户可以对设置在IC卡接收器27中的IC卡7进行目检。例如,在一张指纹识别IC卡7被设置在IC卡接收器27中的情况下,覆盖元件22如图3中所示那样被枢转至显露出U形开口28,从而使得用户可以将指尖按压到通过U形开口28显露于外侧的IC卡7上的指纹探测器上。还有,U形开口28周围带有边沿部分28a(从操作侧面21a下陷),以便允许用户的指尖更易于触及显露于开口28中的指纹探测器,并且更易于观察开口28。
需要注意的是,从鼠标本体21的前端部引出一根带有USB插头的互接电缆30,用于将鼠标5连接到信息处理设备2的计算机主机3上。
用于形成鼠标5的本体的鼠标本体21由上半部分31和下半部分32组成。上半部分3 1和下半部分32均通过对一种诸如ABS(丙烯睛-丁二烯-苯乙烯)这样的硬质合成树脂进行注模而形成,以便在它们被相互组合起来时总体呈长方形。下半部分32具有一个在其内部限定出的部件安装区域33,其中如图4中示出的那样设置有第一至第三印刷线路板34、35和36。
第一印刷线路板34被设置在下壳体32的底表面上,并且在其上安装有:一个光学传感器34a,该传感器34a被包括在一个用于探测鼠标5的移动方向和距离的探测器中;一个鼠标专用微计算机芯片34b,该芯片34b被包括在一个鼠标控制器中,该鼠标控制器基于从光学传感器34a或者类似器件发出的信号产生一个指令信号,发送给信息处理设备2的计算机主机3;一个集线器芯片34c(a hub chip),在其中形成有一个集线器,用以控制信号向IC卡7的输入和输出、向鼠标5输入和输出指令信号等。需要指出的是,第一印刷线路板34被连接在连接电缆30的一个端部上,以便连接到计算机主机3上。
第二印刷线路板35被设置在第一印刷线路板34之上,并且具有一个用于连接IC卡7的连接器51,该连接器51被安装在与鼠标本体21的上半部分31相对的侧面上,并且在与第一印刷线路板34相对的侧面上具有一个适配器芯片35a,其中形成有用于控制发送给和来自于IC卡7的数据输入和输出的适配器电路等。也就是说,该第二印刷线路板35在其上安装有用于访问IC卡7所必需的部件。安装于该第二印刷线路板35上的连接器35、适配器芯片35a以及类似器件通过一个柔性印刷线路板37被电连接到安装于第一印刷线路板34上的集线器芯片34c等上。
如图4中所示,第三印刷线路板36被设置在鼠标本体21的下半部分32的前部上,并且在其上安装有形成控制装置23、24和25的部件。这些部件包括按钮开关类型的第一开关元件23a和第二开关元件24a,一个用于对滚轮25a的旋转和回转状态进行探测的旋转探测元件25b等。第一按钮开关类型的开关元件23a用于与第一控制装置23一同使用,第二按钮开关类型的开关元件24a用于与第二控制装置24一同使用,而旋转探测元件25b用于与第三控制装置25一同使用。还有,第三印刷线路板36可以在其上安装有一个按钮开关类型的开关元件(未示出),用于探测用户是否对滚轮25a进行了按压。该第三印刷线路板36通过一个柔性印刷线路板被电连接到第一印刷线路板34上。来自于第一开关元件23a、第二开关元件24a以及旋转探测元件25b的输出信号被发送给第一印刷线路板34上的鼠标专用微计算机芯片34b。该微计算机芯片34b将产生一个指令信号,用于发送给信息处理设备2的计算机主机3。
如图4中所示,第一印刷线路板34具有形成于其周边上的多个定位凹部38a,并且用于与形成在鼠标本体21的下半部分32上的定位凸起38b相配合。通过如此定位,第一印刷线路板34被置于下半部分32的底部上,并且通过焊接或者类似工艺固定在下半部分32的底部上。还有,电连接在第一印刷线路板34和柔性印刷线路板37上的第二印刷线路板35位于设置在下半部分32底部上的第一印刷线路板34之上。更具体地说,第二印刷线路板35被支撑在一个板支撑件39a上,该支撑板39a形成于鼠标本体21的下半部分32的侧壁或者类似部分上,同时在第一印刷线路板34的上方存在预定间隙,并且通过焊接或者类似工艺固定在下半部分32上。还有,第三印刷线路板36具有形成于其中的定位孔。通过将这些定位孔与下半部分32底部上的定位凸起或者类似装置对齐,第三印刷线路板36得以定位,并且类似地通过焊接或者类似工艺固定在下半部分32上。
鼠标本体21的上半部分31通过焊接、螺接或者类似工艺固定在下壳体32上,此时下壳体32具有如前所述设置在部件安装区域33中的第一至第三印刷线路板34、35和36。该上半部分31提供了鼠标本体21的操作侧面21a。上半部分31在其后端部处形成有用于IC卡7的插槽26。还有,上半部分31在其后部、大体在宽度方向的中部形成有U形开口28,IC卡接收器27中的IC卡7通过该U形开口28显露于外侧。指示灯29被设置在U形开口28的附近,并且由一个安装于第二印刷线路板35上的发光元件,比如LED(发光二极管)照亮。
如图2和3中所示,鼠标本体21的上半部分31的操作侧面21a具有形成于其上的一个宽度方向凹槽41,但并非在上表面21a的前端部附近。相对于凹槽41,第一至第三控制装置23、24和25被设置在操作侧面21a的前部42a上。该前部42a在其中形成有一个第一开口43,第一开关元件23a的触发器23b通过该第一开口43显露于外侧;一个第二开口44,第二开关元件24a的触发器24b通过该第二开口44显露于外侧;以及一个第三开口45,作为第三控制装置25的滚轮25a通过该第三开口45显露于外侧。第一控制装置23由一个第一操作板43a构成,该第一操作板43a由与将在后面详细描述的覆盖元件22相同的透光材料制成,第二控制装置24由一个第二操作板44a构成,该第二操作板44a由与覆盖元件22相同的透光材料制成,而第三开口45由分别形成于第一操作板43a和第二操作板44a的对置边缘上的切口43b和44b限定而成,作为第三控制装置25的滚轮25a通过该第三开口45显露于外侧。第一操作板43a和第二操作板44a中每一个经由一个弹性元件(未示出)安装在鼠标本体21的上半部分31上。当第一操作板43a或者第二操作板44a受到用户指尖的按压或者类似操作时,其会按压第一开关元件23a的触发器23b或者第二开关元件24a的触发器24b。
相对于凹槽41,在操作侧面21a的后部42b中,设置有U形开口28和指示灯29,设置于IC卡接收器27中的IC卡7通过U形开口28显露于外侧。覆盖在操作侧面21a的后部42b上的覆盖元件22被枢转地安装在鼠标本体21的上半部分31上。该覆盖元件22由一种透光材料制成,从而使得即使在覆盖元件22被闭合在鼠标本体21上时,设置于IC卡接收器27中的IC卡7也可以被用户从外侧观察到。覆盖元件22在凹槽41的附近通过一对铰链46枢转地安装在上半部分31的操作侧面21上。覆盖元件22的整个表面弯曲,以便允许用户轻易地抓持住鼠标5。
成对铰链46的每一个均由一个枢轴支撑件47和一个轴48组成,其中枢轴支撑件47被设置在上半部分31上的凹槽41附近,而轴48被设置在覆盖元件22的下端部处。枢轴支撑件47在其与另一枢轴支撑件47相对的内侧面上形成有一个枢轴孔,轴48被***其中。枢转地支撑在枢轴支撑件47上的覆盖元件22可以通过抓持住其自由端部,即位于用于IC卡7的插槽26处的端部,进行垂直枢转。当然,铰链46中的枢轴孔可以形成在覆盖元件22处,并且轴48可以被设置在上半部分31上。
需要指出的是,覆盖元件22被设置成不会关闭用于IC卡7的插槽26,插槽26形成于鼠标本体21的上半部分31上。带有图像拾取装置的IC卡具有设置于其后部的成像元件,并且带有GPS的IC卡或者无线电通讯接口IC卡7具有设置于其后部的天线。即使这种IC卡被设置在IC卡接收器27中,所述成像元件或者天线也必须显露于鼠标本体21的外侧。还有,插槽26必须总是敞开的,以便***和取出IC卡7。
需要注意的是,用于连接IC卡7的连接器51形成了鼠标本体21中的IC卡接收器27的一部分,该连接器51被安装在前述第二印刷线路板的一个侧面上。连接器51如同下面将要参照图5至9详细描述的那样构造而成。该连接器51由一个基板52、一个安装在基板52上方的盖板53、一个盖组件54以及一个弹出元件55组成,其中基板52形成了用于IC卡7的IC卡接收器27的一部分,盖板安装在基板52上,盖组件54将用于IC卡7的IC卡接收器27关闭起来,而弹出元件54用于将IC卡7从IC卡接收器27内部弹出。
如图5和6中所示,基板52形成了用于IC卡7的IC卡接收器27的一部分,并且具有设置于其后端部的连接端子57,这些连接端子57即将与设置在IC卡7前端部的接线板14发生配合。连接端子57在数量上等于接线板14上的触点16的数量,并且更具体地说,在本实施例中共计为十个。各个连接端子57均由一种弹性导电体制成。当IC卡7被设置在IC卡接收器27中时,连接端子57与接线板14中的对应接合凹部15发生配合,并且在弹性作用下分别与触点16发生接触。由此,IC卡7在IC卡接收器27中被固定到位。
安装于基板52上的盖板53通过对一张金属薄板或者类似材料进行弯曲而形成,并且被组装在基板52上来限定出一个用于容置IC卡7的腔室61。在与设置有连接端子57的侧面相对的侧面处,盖板53还与基板52一起限定出一个用于IC卡的***开口58。盖板53在其中形成有一个邻近IC卡***开口58的总体呈U形的开口59。该U形开口59被设置成对应于鼠标本体21的上半部分31上的U形开口28,来防止从外侧看到盖板53。
盖板53具有安装在其中部的盖组件54,该盖组件54用于防止诸如灰尘这样的杂质进入到用于IC卡7的腔室61之内,尤其是接近连接端子57。盖组件54由一个用于关闭腔室61的盖子62和一个枢轴63整体式构成,枢轴63由IC卡7的前端部按压,以枢转盖子62。另一方面,盖板53具有一个枢轴支架64,枢轴63穿过其中。利用穿过枢轴支架64的枢轴63,盖子62被安装成位于腔室61的内部。通过将一个螺旋扭簧65上的绕匝部分缠绕在枢轴63上并且该螺旋扭簧65的一个支臂配合在盖板53上的配合部分65a上,同时另一支臂配合在盖子62上,盖组件54受迫沿着图5中箭头D1所示方向将腔室61关闭起来。当没有IC卡7被***到腔室61中时,盖组件54受到螺旋扭簧65的力的作用,并且由此将腔室61关闭,以便防止诸如灰尘这样的杂质进入腔室61之内。当IC卡7被从IC***开口58***到腔室61之内时,盖组件54如图6中所示受到IC卡7前端部的推压作用,并且沿着与图6中箭头D1所示方向相反的方向克服螺旋扭簧65的力的作用进行枢转,由此使得接线板14与连接端子57发生接触。也就是说,当IC卡7被***时,盖子62环绕枢转地支撑在枢轴支架64中的枢轴63进行枢转,直至其大体与盖板53平行。
还有,如图5和6中所示,平行于IC卡7的***和弹出方向,在由基板52与盖板53限定出的腔室61的一个侧面上设置有一个弹出元件55,用于将IC卡7从腔室61的内部弹出。弹出元件55被制成总体呈L形,具有一个较长的运动导引部分66和一个较短的运动限制部分67。如图5和6中所示,弹出元件55可以沿着箭头D2所示方向(IC卡7被沿着该方向弹出)和一个与D2所示方向相反的方向(IC卡7被沿着该方向***)进行移动,运动导引部分66在其中形成有一个导引凹槽69a,该导引凹槽69a在基板52上沿着IC卡7的移动方向延伸(projecting),并且导引凸起68a配合于其中。需要指出的是,运动限制部分67也在其中具有一个导引凹槽69b,该导引凹槽69b在基板52上沿着IC卡7的运动方向延伸,并且导引凸起68b配合于其中。
运动限制部分67被设置成大体垂直于IC卡7的***方向,并且具有一个形成于其表面上的定位部分70,IC卡7贴靠在该定位部分70上。定位部分70配合在IC卡7的斜切拐角12和凹部12a上。也就是说,弹出元件55借助于运动导引部分66与IC卡7侧面相对的表面和运动限制部分67上的定位部分70对IC卡7进行定位。在IC卡7受到按压的情况下,在弹出元件55沿着与图5和6中箭头D2所示方向相反的方向移动的过程中,由导引凸起68a、69b和导引凹槽68b、69b进行导引。还有,在基板52上的运动限制部分67与后壁52a之间,设置有一个螺旋扭簧71,该螺旋扭簧71沿着图5和6中箭头D2所示方向压迫弹出元件55,IC卡7被沿着所述方向弹出。螺旋扭簧71在其一个端部处配合在运动限制部分67上的凹部71中,并且由此被限制在合适位置处。
如图7至9中所示,在基板52的一个侧壁52b上设置有一个向内突伸的凸起73,并且其上固定有一个控制弹簧74。控制弹簧74是一个螺旋扭簧,其绕匝部分74a缠绕在凸起73上,并且其一个端部74b置靠在盖板53上,用以沿着图9中D3所示方向将另一端部74c压迫至基板52。控制弹簧74的另一端部74c以一个90度左右的角度向内发生弯曲,来形成一个配合部分75。该配合部分75即将配合在一个啮合凸起76上,该啮合凸起76与弹出元件55上的运动导引部分66一体形成。
啮合凸起76被制成总体呈等腰三角形,并且在基板52的侧壁52b的侧面处整体式设置于弹出元件55上的运动导引部分66的表面上,从而使得该啮合凸起76的顶点77略微低于缠绕在凸起73上的控制弹簧74上的配合部分75,凸起73位于基板52的侧壁52b上。在盖板53的侧面处,在啮合凸起76的表面上,形成有一个具有一斜面的凸轮部分78,所述斜面迫使控制弹簧74上的配合部分75上升。凸轮部分78被制成从顶点77朝向盖板53升高。还有,在与顶点77相对的那部分啮合凸起76中,形成有一个接合凹部79,控制弹簧74上的配合部分75将配合于其中。
当没有IC卡7被***连接器5 1中时,控制弹簧74上的配合部分75不会配合在配合凸起76上的接合凹部79中,如图7和8中所示。因此,弹出元件55沿着图7和8中D2所示方向受到螺旋扭簧71的力的作用,并且IC卡7可以被***到连接器51之内。
在弹出元件55处于IC卡7可以被***的位置的条件下,当IC卡7被首先在其接线板14处***腔室61之内时,其前端部在弹出元件55上的运动限制部分67与定位部分70的作用下被定位在合适位置处,如图6中所示。随着IC卡7被进一步按压,在其克服螺旋压簧71的力的作用沿着与图7和8中箭头D2所示方向相反的方向移动的过程中,IC卡7由导引凸起68a、68b和导引凹槽69a、69b进行导引。
接着,克服沿着图8和9中D3所示方向上的力,控制弹簧74上的配合部分75沿着啮合凸起76上的凸轮部分78从顶点77移动至接合凹部79,其中啮合凸起76与弹出元件55上的移动导引部分66一体设置。当控制弹簧74上的配合部分75已经完全移动至凸轮部分78之上时,其在控制弹簧74本身的力的作用下配合入啮合凸起76上的接合凹部79内,如图9中所示。由此,弹出元件55被固定在这样一个位置处,即形成IC卡7上的接线板14的触点16与连接端子57将相互连接起来。设置在基板52上的连接端子57配合于IC卡7上的接线板14上的接合凹部15中,并且在弹性作用下分别与触点16发生接触,由此在连接端子67与触点16之间建立电连接。需要指出的是,在这种状态下,IC卡7总体被容置在IC卡接收器27中,只是后侧部显露于外侧。为了从IC卡接收器27的内部弹出,IC卡7的后侧部将受到按压。
当IC卡7的前述后侧部受到按压来从IC卡接收器27中弹出时,弹出元件55克服螺旋压簧71的力的作用沿着与图9中箭头D2所示方向相反的方向移动。接着,啮合凸起76在沿着图9中D3所示方向的力的作用下脱离接合凹部79,并且由此使得控制弹簧74上的配合部分75在基板52的侧面处朝向啮合凸起76的侧面移动。由于控制弹簧74上的配合部分75脱离啮合凸起76上的接合凹部79,所以弹出元件55将在螺旋压簧71的力的作用下沿着图9中箭头D2所示方向移动,所述力的方向是接线板14与连接端子57断开的方向,并且返回至第一位置,在这里IC卡7被弹出。此后,IC卡7被从IC卡接收器7中拔出。
为了从如前所述构造而成的连接器51中拔出,IC卡7仅在其后侧部处受到按压。由此,IC卡7可以轻易地弹出。
在已经在前面描述过的实施例中,IC卡弹出机构允许用户通过在后侧部处按压IC卡7的本身而将IC卡7从IC卡接收器27中弹出。这种弹出机构可以包括这样一个弹出元件,即:由用户进行操作来将IC卡7从IC卡接收器27的内部弹出。
如图10中所示,如前所述构造而成的鼠标5通过USB互连电缆30连接到信息处理设备2的计算机主机3上,并且可以在显示装置6上移动指示光标来选择条目或者选取在这里显示出的指令。在鼠标5处,一张IC卡被首先以其前端部***到IC卡接收器27之内,在所述前端部处设置有接线板14。当从IC卡插槽26***的IC卡7受到用户的进一步按压时,连接器51上的盖子62将受到IC卡7前侧面的按压作用,并且由此环绕枢转地支撑在枢轴支架64上的枢轴63进行枢转,直至如图5和6中示出的那样,大体平行于盖板53。IC卡7的前侧面利用弹出元件55上的运动限制部分67和定位部分70定位在合适位置处。接着,当IC卡7被进一步按压时,在沿着与图7和8中箭头D2所示方向相反的方向克服螺旋压簧71的力的作用进行移动的过程中,IC卡7由导引凸起68a、68b和导引凹槽69a和69b进行导引。
接着,克服沿着图8和9中箭头D3所示方向的力的作用,控制弹簧74上的配合部分75沿着啮合凸起76上的凸轮部分78从顶点77移动至接合凹部79,其中啮合凸起76与弹出元件55上的运动导引部分66一体设置。当控制弹簧74上的配合部分75已经完全移动过凸轮部分78时,其在控制弹簧74本身的力的作用下配合入啮合凸起76上的接合凹部79内,如在图9中所示。由此,弹出元件55被固定在这样一个位置处,即:形成IC卡7上的接线板14的触点16与连接端子57将被相互连接起来。设置在基板52上的连接端子57配合于IC卡7上的接线板14上的凹部15中,并且在弹性作用下分别与触点16发生接触,由此在连接端子67与触点16之间建立电连接。
用户可以从鼠标本体21上的U形开口28观察通过透明覆盖元件22显露于外侧的IC卡后侧,并且由此识别出设置于IC卡接收器27中的IC卡7的类型。假设此时用户已经将一张指纹识别IC卡7***到IC卡接收器27之内,用于进行指纹注册或者识别,并且如图10中示出的那样,通过利用枢转地安装在鼠标本体21上的那对铰链46将覆盖元件22保持在打开状态,将U形开口28打开。在这种状况下,位于IC卡7上的指纹探测器13通过U形开口28显露于外侧。用户可以将指尖按压在IC卡7上通过U形开口28显露于外侧的指纹探测器13上。当如图11中所示那样,一张存储IC卡7被设置在鼠标5上的IC卡接收器中时,位于该IC卡7后侧的标签将通过U形开口28显露于外侧,并且由此用户可以通过经由透明覆盖元件22进行观察来检查存储在IC卡7中的数据。由于U形开口28被形成于鼠标本体21上并且覆盖元件22由一种透光材料制成,所以任何一种分别具有不同功能的IC卡7可以被***到鼠标5之内,并且具有任何功能的IC卡7可以方便地与鼠标5一同使用。
当为了从IC卡接收器27中弹出而对IC卡7的前述后侧部进行按压时,弹出元件55将克服螺旋压簧71的力的作用沿着与图9中箭头D2所示方向相反的方向进行移动。接着,啮合凸起76在沿着图9中箭头D3所示方向的力的作用下脱离接合凹部79,并且由此控制弹簧74上的配合部分75在基板52的侧面处朝向啮合凸起76的侧面移动。由于控制弹簧74上的配合部分75脱离啮合凸起76上的接合凹部79,所以弹出元件55将在螺旋压簧71的力的作用下沿着图9中箭头D2所示方向进行移动,所述力的方向为接线板14与连接端子57断开的方向,并且返回至第一位置,在这里IC卡7被弹出。此后,IC卡被从IC卡接收器27中拔出。
接下来,将参照图12对即将在其中设置一张IC卡7的鼠标5和即将在其上连接鼠标5的信息处理设备2的电路构造进行描述。首先,将对信息处理设备2进行描述。该信息处理设备2是一台桌面式个人计算机、笔记本型个人计算机或者类似装置。其包括:一个硬盘101,用于存储各种程序、处理数据等等;ROM 102,其中存储有控制程序等等;RAM 103,向其中加载一个程序或者处理数据;输入控制单元8,用于发送指令信号;显示所处理数据的显示装置6,比如CRT、LCD或者类似装置;USB接口106,用于与任何其它***设备,比如根据USB标准的鼠标5,进行数据通讯;以及控制单元107,用于控制整个***的工作状况,比如CPU或者类似装置。基于从输入控制单元8发出的指令信号,控制单元107从硬盘101向RAM 103读取预定的应用程序,并且在对数据进行处理的同时将其显示在显示装置6上。当用户希望访问特定的计算机或者访问存储在硬盘101中的特定文件,并且鼠标5被连接在USB接口6上且一张指纹识别IC卡7被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内时,控制单元107发出通过指纹识别进行验证的请求,并且将其显示在显示装置6上。仅当控制单元107接收到表示用户的指纹已经从IC卡7得以验证的验证数据时,允许访问所述特定计算机或者存储在硬盘101中的特定文件。还有,当一张存储IC卡7被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内时,控制单元107在显示装置6上显示出存储在IC卡7中的数据、数据题目列表等等,从而使得用户可以在观察显示装置6的同时操作信息处理设备2。
接着,也将参照图12对即将经由USB接口106连接到前述信息处理设备2上的鼠标5进行描述。该鼠标5包括:用于形成第一控制装置23的第一开关元件23a,该第一开关元件23a受到点击以在显示屏上选择预期条目或者选取指令;用于形成第二控制装置24的第二开关元件24a,该第二开关元件24a受到点击以在显示屏上显示操作菜单或者类似信息;用于形成第三控制装置25的滚轮25a,用于滚动所述显示屏;探测鼠标移动方向和距离的光学传感器34a;鼠标控制器111,基于从第一开关元件23a、第二开关元件24a或者滚轮25a发出的信号产生一个指令信号,用于发送给信息处理设备2;以及指示灯29,其在访问IC卡7的过程中亮起。鼠标控制器111比如被设置在前述第一印刷线路板34上的鼠标专用微计算机芯片34b或者类似器件上。还有,鼠标5包括:串行接口112,用于串行传输发送给和来自于设置在IC卡接收器27中的IC卡的数据;并行接口113,用于并行传输发送给和来自于设置在IC卡接收器27中的IC卡的数据;适配器电路114,其使得设置于IC卡接收器27中的IC卡7上的接口适合于USB接口;地址转换器115,用于在设置于IC卡接收器27中的IC卡7是一张存储IC卡时,将数据处理过程中的逻辑地址转换成IC卡7中的闪存内的物理地址;以及一个集线器116,用于选择性地将来自于鼠标控制器111的信号或者来自于适配器电路114的信号发送给计算机主机3上的USB接口106。适配器电路114被设置在前述第二印刷线路板35上的适配器芯片35a或者类似器件中,并且集线器116被设置在第一印刷线路板34上的集线器芯片34c上。
利用从第一开关元件23a、第二开关元件24a或者滚轮25a的信号,鼠标控制器111产生一个指令信号,用于经由集线器116发送给计算机主机3。光学传感器34a包括一个图像输入装置。即使在用户仅将鼠标5移动一点儿时,所述图像输入装置也将快速地通过棱镜获取鼠标5的照射表面的精细图像,并且将其发送给鼠标控制器111。通过将从光学传感器34a发出的多个图像进行相互比较,鼠标控制器111确定出鼠标的移动距离和方向,将这些数据转换成一个X-Y轴运动指令信号,并且将由此产生的指令信号发送给计算机主机3。显示在信息处理设备2的显示装置6上的光标响应所述X-Y轴运动指令信号进行移动。
鼠标5可以在IC卡接收器27中接收功能相互不同的各种IC卡,并且还用作一个用于IC卡7的适配器。也就是说,当一张指纹识别IC卡7被设置在IC卡接收器27中时,适配器电路114使得该IC卡7上的接口适合于USB接口,用于传输从该指纹识别IC卡7发送出的验证数据。当一张存储IC卡7被设置在IC卡接收器27中时,适配器电路114使得该IC卡上的接口适合于USB接口,用于传输从该存储IC卡7发送出的数据,同时使得所述USB接口适合于该IC卡7上的接口,用于传输从计算机主机3发送出的数据,来将这些数据发送给存储IC卡7。当信息处理单元2如前所述访问所述存储IC卡时,地址转换器115将逻辑地址转换成物理地址。还有,在信息处理设备2访问设置于IC卡接收器27中的IC卡7的同时,适配器电路114点亮指示灯29,来告知用户信息处理设备2正在访问IC卡7,以便比如防止用户在信息处理设备2正在访问IC卡7的同时错误地将IC卡7从IC卡接收器27中取出。
信息处理设备2和鼠标5通过一个接口相互连接起来,所述接口可以向IC卡7供电,在本实施例中即“USB接口”。该USB接口可以向***设备供电,比如连接于作为主机的信息处理设备2上的鼠标5。比如从信息处理设备2向鼠标5提供一个500毫安的DC电流,由此,鼠标5中的指示灯29被点亮,光学传感器34a受到驱动,并且设置于IC卡接收器27中的IC卡7获得电能。
接下来,将对即将设置于鼠标5中的IC卡7的电路构造进行描述。将参照图13对指纹识别IC卡7进行阐述。如图所示,该指纹识别IC卡7包括:一个指纹探测器121,用户的指尖将按压在其上;一个第一存储器122,用于存储带注册的指纹;一个指纹检验装置123,用于利用存储在第一存储器122中的已注册指纹对从指纹探测器121发送出的指纹数据进行检验;一个第二存储器124,用于存储表示IC卡7的类型、IC卡7的序列号以及与在第一存储器122中注册的指纹相关的信息的标识数据(ID);一个串行接口125,用于串行传输发送给和来自于鼠标5的验证数据;一个并行接口126,用于并行传输发送给和来自于鼠标5的验证数据;以及一个控制器127,用于控制整个***的工作状态。
指纹探测器121包括一个成像装置,该成像装置由一个CCD(电荷耦合装置)、直线传感器(line sensor)等等组成,和一个背光装置,用于照射一个指尖待按压于其上的表面。当用户的指尖按压到指纹探测器121上时,所述背光装置亮起,并且利用所述成像装置获取指纹。指纹探测器121从获取的指纹中提取某些特征,比如肤纹的脉络和中心。当注册一个指纹时,指纹探测器121将指纹特征发送给第一存储器122。由此,第一存储器122作为指纹数据存储根据每个ID号进行注册的指纹的特征。还有,当识别一个指纹时,指纹探测器121将指纹数据发送给指纹检验装置123。
为了对一个用户的指纹进行识别,由指纹检验装置123利用存储在第一存储器122中的指纹数据对从指纹探测器121发送出的指纹数据进行检验,来对该用户进行验证。当发现来自于指纹探测器121的指纹数据与从第一存储器122中读取的指纹数据一致时,该用户通过验证,指纹检验装置123将通过验证数据发送给串行接口125或者并行接口126。如果发现来自于指纹探测器121的指纹数据与从第一存储器122读取的指纹数据不一致,那么该用户将不能通过验证,指纹检验装置123将未通过验证数据发送给串行接口125或者并行接口126。
第二存储器124中存储有与在第一存储器122中注册的指纹数据相关的信息。更具体地说,该第二存储器124在其中存储有其指纹已经注册的用户的姓名和ID号、IC卡的序列号以及类似信息。当指纹检验装置123通过了对用户的验证时,第二存储器124将通过了验证的用户的数据与通过验证数据一同发送给串行接口125或者并行接口126。
第二存储器124在其中存储有用于识别设置于IC卡接收器27中的IC卡7的ID数据,以便知晓其是用于并行/串行传输的IC卡或者是专用于串行传输的IC卡。还有,第二存储器124在其中存储有用于识别IC卡7的功能ID数据,以便知晓其是用于指纹识别的IC卡或者是用于存储的IC卡。当信息处理设备2访问第二存储器124时,第二存储器124将首先将识别数据发送给信息处理设备2,由此,信息处理设备2将辨别出IC卡7的类型。
控制器127对IC卡7进行整体控制。例如,当用户将指尖按压在指纹探测器121上时,该控制器127将驱动指纹探测器121,并且控制将用于注册的指纹数据写入到第一存储器122中,控制与用于注册的指纹数据相关的信息写入第二存储器124中或从后者中读出。控制器127选择一个相应的接口,来控制来自于信息处理设备2的数据,也就是说,要么选择串行接口125,要么选择并行接口126。
当前述指纹识别IC卡7被设置在鼠标5中时,信息处理设备2如同下面将要参照图14描述的这样进行工作。当IC卡7被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内并且鼠标5通过USB接口连接在信息处理设备2上时,信息处理设备2进入步骤S1,在这里其将探测IC卡***探测触点的电势,并且判断出该电势是否等于Vss触点上的电势。当确定IC卡***探测触点的电势等于Vss触点上的电势时,信息处理设备2将确定出IC卡被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内,并且进入步骤S2。如果确定IC卡***探测触点的电势不等于Vss触点上的电势,那么信息处理设备2将确定出没有IC卡被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内,并且返回到步骤S1,在这里将重复所述预定操作。
在步骤S2中,信息处理设备2开始经由互连电缆30向设置于鼠标5中的IC卡7供电,并且进入步骤S3,在这里将开始访问IC卡7。与此同时,通过经由USB接口从信息处理设备2获得电能,鼠标5上的指示灯29被点亮。由此,用户可以目测确认对IC卡7的访问已经开始。接着,信息处理设备2访问在IC卡7上的第二存储器124中的预定地址。也就是说,信息处理设备2将一个串行协议总线状态信号BS和串行时钟SCLK发送给IC卡7,并且访问第二存储器124来经由用在串行传输和并行传输中的数据线(DATA0)读取IC卡功能ID数据。
接着,信息处理设备2进入步骤S4,在这里将基于从第二存储器124读取的IC卡功能ID数据判断出设置于鼠标5中的IC卡7是用于指纹识别的IC卡或者是用于存储的IC卡。当信息处理设备2确定设置于鼠标5中的IC卡为指纹识别IC卡时,其进入步骤S5。如果信息处理设备2确定IC卡7不是任何指纹识别IC卡,那么其将对应于具有其它功能的IC卡7进行工作。
在步骤S5中,信息处理设备2基于从第二存储器124读取的通信ID数据判断出设置在鼠标5中的IC卡7是用于并行传输的IC卡或者是仅用于串行传输的IC卡。当信息处理设备2确定IC卡7即将用于并行传输时,其进入步骤S6。如果确定IC卡7是仅用于串行传输的IC卡,其进入步骤S7。
如果已经确定出设置于鼠标5中的IC卡7将用于并行传输,那么信息处理设备2将在步骤S6中借助于控制器127将接口转换至并行接口126,用于对后续操作进行并行传输数据,比如指纹注册、检验等等。更具体地说,这种并行传输沿着并行接口中的第一数据线(DATA1)、第二数据线(DATA2)和第三数据线(DATA3)进行。
如果已经确定出设置于鼠标5中的IC卡7将仅用于串行传输,那么信息处理设备2将在步骤S7中借助于控制器127将接口转换至串行接口125,用于对后续操作进行串行传输数据,比如指纹注册、检验等等。这种串行数据传输沿着数据线(DATA0)进行。
为了进行指纹注册和检验,指纹识别IC卡7如同将要参照图15进行描述的这样进行工作。
首先在步骤S11中,当用户操作输入控制单元8时,IC卡7中的控制器127判断出是否已经从信息处理设备2发出指纹注册指令。当指纹注册指令已经发出时,控制器127进入步骤S12,在这里将进行指纹注册。如果指纹注册指令未发出,控制器127将进入步骤S14,进行指纹验证。
在指纹注册模式下,IC卡7在步骤S12中获得用户的手指数据。更具体地说,用户将安装在鼠标5的本体21上的覆盖元件22翻转到后侧,其中在鼠标5中设置有指纹识别IC卡7,从形成于鼠标本体21的上半部分31上的U形开口28将指尖伸入鼠标5内,并且将指尖按压在指纹探测器121上。指纹探测器121将对用户的指纹进行探测。成像装置获取所述指纹并且从获取的指纹中提取某些特征,比如肤纹的脉络和中心,来产生出指纹数据。
在步骤S13中,IC卡7中的控制器127给所述指纹数据指派一个ID号,并且控制指纹探测器121来将所述指纹数据发送给第一存储器122。由此,第一存储器122存储,即注册,所述用户的指纹数据。
与此同时,IC卡7将在第二存储器124中存储与指纹数据ID号相关联的已注册指纹数据的相关信息。也就是说,当用户通过操作信息处理设备2处的输入控制单元8来输入用户的姓名和ID号时,指纹识别IC卡7会经由串行接口112、125或者并行接口113、126而获得所述输入数据。接着,在指纹识别IC卡7中,与待注册指纹数据相关的信息被记录成与待注册于IC卡7中第二存储器124内的指纹数据相关联。
接着,将描述如何对指纹进行检验。当在步骤S11中没有指纹注册指令发送给IC卡7时,该IC卡7将在步骤S14中获取试图使用信息处理设备2的用户的指纹。更具体地说,当用户枢转安装于鼠标5的本体21上的覆盖元件22来打开U形开口28时,其中在鼠标5中设置有指纹识别IC卡7,用户从U形开口28将指尖***鼠标5内,并且将指尖按压在指纹探测器121上,指纹探测器121对指纹进行探测,利用成像装置获取所述指纹,从所获取的指纹中产生出指纹数据,并且将该数据发送给指纹检验装置123。
在步骤S15中,IC卡7中的检验装置123从第一存储器122读取已注册的指纹数据,并且利用从第一存储器122读取的指纹数据对从指纹探测器121发送出的指纹数据进行检验。接着,当指纹检验装置123确认从指纹探测器121发送出的指纹数据与从第一存储器122读取的指纹数据相一致时,IC卡7进入步骤S16。如果检验结果是否定的,那么IC卡7将进入步骤S17。
当从指纹探测器121发送出的指纹数据与从第一存储器122读取的指纹数据相一致,IC卡7将确定出试图访问信息处理设备2的用户可以通过验证,并且在步骤S16中经由串行接口112、125或者并行接口113、126将通过验证数据发送给信息处理设备2。如果已经接收到所述通过验证数据,那么信息处理设备2将为该通过验证的用户作好使用准备。
当从指纹探测器121发送出的指纹数据与从第一存储器读取的指纹数据不一致时,IC卡7将确定出试图访问信息处理设备2的用户无法通过验证,并且在步骤S17中经由串行接口112、125或者并行接口113、126将未通过验证数据发送给信息处理设备2。如果已经接收到未通过验证数据,那么信息处理设备2将禁止该未通过验证的用户使用。
在前述示例中,使用指纹识别来限制用户对信息处理设备2进行访问。但是,除此之外,可以使用指纹识别来限制任何用户访问存储在安装于信息处理设备2中的外部存储单元,比如硬盘101、光盘或者类似设备中的特定文件。
接下来,将参照图16对与鼠标5相匹配的存储IC卡7进行描述。如图所示,该存储IC卡7包括:一个或者多个闪存131,用于存储数据;一个存储控制器132,用于控制向闪存131写入数据和从闪存131中读取数据;一个错误校验单元133,用于向存储在闪存131中的数据附加一个错误校验码和在从闪存131读取数据的过程中对错误校验码进行解码;一个存储器134,在其中存储有各种用于数据写入或者读取的参数;一个缓存135,用于临时性地存储用于存储到闪存131内的数据;一个地址转换器136,用于在数据处理过程中的逻辑地址与存储器中的物理地址之间进行转换;一个串行接口137,用于通过串行传输来对发送给和来自于鼠标5的数据进行传输;一个并行接口138,用于通过并行传输来对发送给和来自于鼠标5的数据进行传输;以及一个控制器139,用于控制整个***的工作状态。
存储器134在其中存储有ID数据,用于辨别设置于IC卡接收器27中的IC卡7是用于并行/串行传输的IC卡或者是仅用于串行传输。还有,存储134在其中存储有指示所述IC卡是指纹识别IC卡或者是存储IC卡的IC卡功能ID数据。当信息处理设备2访问IC卡7时,存储器134首先将ID数据发送给信息处理设备2,该信息处理设备2可以辨别出IC卡7的类型。还有,存储器134在其中还存储有指示IC卡7是否包括有地址转换器136的地址转换ID数据。
控制器139选择一个对应于从信息处理设备2发送出的控制数据的接口,也就是说,其要么选择串行接口137,要么选择并行接口138。
在如前所述构造而成的存储IC卡7中,当从信息处理设备2获得一个逻辑地址时,控制器139控制地址转换器136将该逻辑地址转换成物理地址来对闪存131进行访问,并且将数据写入一个预定地址或者读取存储在一个预定地址中的数据。
接下来,将参照图17对在存储IC卡中用于数据读取和写入的工作过程进行描述。当前述存储IC卡7被设置在鼠标5中时,信息处理设备2如同下面经由参照图17所描述的这样进行工作。当IC卡7被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内并且鼠标5通过USB接口连接在信息处理设备2上时,信息处理设备2进入步骤S21,在这里其将对IC卡***探测触点的电势进行探测,并且判断出该电势是否等于Vss触点上的电势。当确定IC卡***探测触点的电势等于Vss触点上的电势时,信息处理设备2确定出IC卡被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内,并且进入步骤S22。如果确定IC卡***探测触点的电势不等于Vss触点上的电势,那么信息处理设备2将确定出没有IC卡7被设置在鼠标5中的IC卡接收器27内,并且返回到步骤S21,在这里将重复所述预定操作。
在步骤S22中,信息处理设备2开始经由互连电缆30向设置于鼠标5中的IC卡7供电,并且进入步骤S23,在这里将开始访问IC卡7。与此同时,通过经由USB接口从信息处理设备2获得电能,鼠标5上的指示灯29被点亮。由此,用户可以目测确认对IC卡7的访问已经开始。接着,信息处理设备2访问在IC卡7上的存储器134中的预定地址。也就是说,信息处理设备2将一个串行协议总线状态信号BS和串行时钟SCLK发送给IC卡7,并且访问存储器134来经由用在串行传输和并行传输中的数据线(DATA0)读取IC卡功能ID数据。
在步骤S24中,信息处理设备2基于从存储器134读取的地址转换ID数据判断出设置于鼠标5中的IC卡7是否包括地址转换器136。当鼠标5中的IC卡7具有地址转换功能时,信息处理设备2将利用逻辑地址访问闪存131。当设置在鼠标5中的IC卡7没有地址转换功能时,信息处理设备2将借助于设置在鼠标5中的地址转换器136将逻辑地址转换成物理地址,并且利用物理地址访问没有地址转换功能的IC卡7中的闪存131。
接着,信息处理设备进入步骤S25,在这里基于从存储器134读取的IC卡功能ID数据判断出设置在鼠标5中的IC卡7是否是一张存储IC卡。当信息处理设备2确定设置于鼠标5中的IC卡7为一张存储IC卡时,其进入步骤S26。如果信息处理设备2确定IC卡7并非是任何存储IC卡,那么其将对应于具有其它功能的IC卡7进行工作。
在步骤S26中,信息处理设备2基于从存储器134读取的通信ID数据判断出设置在鼠标5中的IC卡7是用于并行传输的IC卡或者是仅用于串行传输的IC卡。当信息处理设备2确定IC卡7可用于并行传输时,其进入步骤S27。如果确定IC卡7是仅用于串行传输的IC卡,其进入步骤S28。
如果已经确定出设置于鼠标5中的IC卡7可用于并行传输,那么信息处理设备2将在步骤S27中借助于控制器139将接口转换至并行接口138,用于并行传输发送给和来自于闪存131的数据。由此,这种并行传输沿着并行接口中的第一数据线(DATA1)、第二数据线(DATA2)和第三数据线(DATA3)进行。
如果已经确定出设置于鼠标5中的IC卡7将仅用于串行传输,那么信息处理设备2将在步骤S28中借助于控制器139将接口转换至串行接口137,用于串行传输发送给和来自于闪存131的数据。这种串行数据传输沿着数据线(DATA0)进行。
在步骤S27和S28中对闪存131进行访问必须利用物理地址来进行。在这种情况下,当IC卡7具有地址转换功能时,对闪存131的访问通过借助于IC卡7中的地址转换器136将逻辑地址转换成物理地址来进行。在IC卡7不具有地址转换功能的情况下,对闪存131的访问通过借助于鼠标5中的地址转换器115将逻辑地址转换成物理地址来进行。存储IC卡7在闪存131内存储有通过串行或者并行传输从信息处理设备2传输给闪存131的数据,并且存储在闪存131中的数据被传输给信息处理设备2。
在前面已经描述过的鼠标5能够利用两种通讯模式进行数据传输,即串行传输和并行传输。也就是说,其可以通过串行传输向传统IC卡发送数据和从传统IC接收数据,并且还可以通过并行传输快速地向并行传输型IC卡7发送数据和快速地从并行传输型IC卡7接收数据。当鼠标5具有设置于其中的存储IC卡7时,信息处理设备2可以利用逻辑地址访问该存储IC卡7,并且由于该IC卡7包括地址转换器115,可以进行快速寻址。
在前面,已经参照附图针对作为示例的某些本发明优选实施例对本发明进行了详细描述。但是,本技术领域中那些普通技术人员必须明白,本发明并不局限于这些实施例,而是可以在不脱离由后附权利要求所陈述和定义的本发明保护范围和技术构思的条件下,以多种方式加以变型、替代性构造或者以各种其它形式加以实施。
工业实用性
正如已经在前面描述过的那样,这种输入装置包括一个可以在其中安装一张IC卡的本体,并且具有安装在该本体的一个主侧面上以便能够打开的覆盖元件。通过根据设置在IC卡接收器中的IC卡的类型操作所述覆盖元件,所述装置本体的主侧面可以被打开或者关闭。由此,可以对应于设置在所述IC卡接收器中的IC卡的类型容易并且方便地使用这种输入装置。

Claims (10)

1、一种输入装置,包括:
一个连接到主机上的装置本体,该装置本体包括用于控制与该装置本体连接的主机的控制装置;
一个邻近IC卡插槽形成于所述装置本体中的IC卡接收器,该IC卡插槽设置在所述装置本体的一侧处;
一个设置于所述装置本体的一个主侧面上方的覆盖元件,用于打开和关闭所述主侧面;以及
一个接口,用于在设置于所述IC卡接收器中的IC卡与主机之间进行数据传输。
2、如权利要求1所述的装置,其中,所述覆盖元件通过铰链枢转地安装在装置本体上。
3、如权利要求1所述的装置,其中:
所述IC卡具有设置在其一个主侧面上的指纹探测器;并且
所述装置本体在其中形成有一个开口,当所述IC卡被设置在IC卡接收器中时,位于所述IC卡上的指纹探测器通过该开口显露于外侧。
4、如权利要求1所述的装置,其中:所述接口根据USB(通用串行总线)标准向主机发送数据和从主机接收数据。
5、如权利要求1所述的装置,其中:所述覆盖元件是透明的或者半透明的。
6、如权利要求1所述的装置,其中:所述IC卡接收器在其中设置有一个盖子,该盖子沿着将连接器闭合的方向受力,所述连接器电连接到所述IC卡上的接线板上。
7、如权利要求1所述的装置,其中:所述IC卡具有串行接口和/或并行接口。
8、如权利要求1所述的装置,其中:
所述装置本体包括一个地址转换模块,用于在具有存储器的IC卡被设置在所述IC卡接收器中时,将数据处理过程中的逻辑地址转换成存储器中的物理地址;并且
在所述主机利用逻辑地址访问IC卡中的存储器时,所述地址转换模块将该逻辑地址转换成物理地址,以便访问所述IC卡中的存储器。
9、如权利要求1所述的装置,其中:所述IC卡接收器在其中设置有一个弹出元件,当所述IC卡沿着其***方向受到按压时,该弹出元件通过所述IC卡插槽将IC卡弹出IC卡接收器之外。
10、如权利要求1所述的装置,其中:在所述装置本体的一个主侧面上设置有一个指示灯,该指示灯在访问所述IC卡的过程中被点亮。
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