專利名稱：傾斜度感應(yīng)加密方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機領(lǐng)域，具體的說是一種移動智能終端的加密方法。
背景技術(shù)：
目前各種移動智能終端，如掌上電腦PDA，正在越來越廣泛地應(yīng)用于電子計算機領(lǐng)域，其密碼輸入一般為傳統(tǒng)的按鍵或觸摸屏方法，而輸入的密碼多為數(shù)字或者字母，由于數(shù)字或者字母不便于記憶，用戶經(jīng)常因為忘記密碼而引起不必要的麻煩。如果可以在不影響移動智能終端便攜性的前提下，實現(xiàn)無需按鍵的密碼保護方式，并且輸入的密碼便于記憶，這無疑可以給廣大移動智能終端使用者帶來極大的方便。
本發(fā)明提出的移動智能終端的加密方法是以重力作為重力加速度平衡感應(yīng)裝置(傳感器芯片)的一個輸入矢量，通過軟件計算，從而確定移動智能終端控制面板上圓形光標的空間位置。當(dāng)移動智能終端的控制面板與地面平行時，加速度傳感器對傾斜度最敏感。一旦移動智能終端的控制面板發(fā)生傾斜時，控制面板上的圓形光標就會在重力加速度的作用下發(fā)生滾動，并由CPU記錄下該軌跡，作為該移動智能終端的密碼。當(dāng)需要密碼輸入時，用戶仍然以相同的方式晃動控制面板，并把新獲得的光標移動軌跡與CPU中存儲的密碼在一定誤差范圍內(nèi)進行比對，若一致則密碼正確，否則密碼不正確。本發(fā)明的提出可以使這一設(shè)想得以實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種將內(nèi)置的平衡感應(yīng)方法作為密碼輸入信息，以移動智能終端控制面板上光標的晃動軌跡作為密碼，在不影響移動智能終端便攜性的前提下實現(xiàn)移動智能終端的密碼保護功能。
傾斜度感應(yīng)加密方法，主要由傳感器芯片1和微處理器2組成，如圖1所示。傳感器芯片1產(chǎn)生X，Y方向的平衡感應(yīng)信號XOUT和YOUT傳送到微處理器2的計時器/定時器端口，由微處理器μP對平衡感應(yīng)信號XOUT和YOUT進行解碼，計算出X，Y兩個方向上的加速度，相應(yīng)地控制屏幕上光標移動的方向和速度。由微處理器2記錄光標移動的軌跡作為移動智能終端的密碼，密碼的輸入通過晃動移動智能終端的控制面板，將新獲得的光標移動軌跡與微處理器μP2中存儲的密碼在一定誤差范圍內(nèi)進行比對，從而完成到對移動智能終端進行加密的目的。本發(fā)明提出的智能加密控制方法是以重力作為重力加速度平衡感應(yīng)裝置(傳感器芯片)的一個輸入矢量，通過(固化)軟件計算，從而確定移動智能終端控制面板上光標的空間位置。當(dāng)移動智能終端的控制面板與地面平行時，加速度傳感器對傾斜度最敏感。一旦移動智能終端的控制面板發(fā)生傾斜時，控制面板上的光標就會在重力加速度的作用下發(fā)生滾動，由CPU記錄下光標移動的軌跡并把它作為該移動智能終端的密碼。當(dāng)需要用戶輸入密碼時，用戶仍然以相同的方式晃動控制面板，從而使移動智能終端控制面板上的光標發(fā)生滾動，并把新獲得的光標移動軌跡與CPU中存儲的密碼在一定誤差范圍內(nèi)進行比對，如果軌跡一致則說明密碼正確，否則密碼不正確。需要用戶重新輸入正確的密碼。
ADXL202E是二維加速度傳感器芯片，它能提供在X，Y方向上與加速度成比例的工作循環(huán)(即脈沖寬度與周期的比)的數(shù)字信號作為輸出。該工作循環(huán)輸出可以直接輸入一個μP，由μP對工作循環(huán)進行計數(shù)并分別計算出X，Y方向上的加速度。X，Y方向上典型輸出的工作循環(huán)曲線如圖5所示。
其中T1-循環(huán)中處于“on”狀態(tài)的寬度。
T2-總循環(huán)的寬度。變化范圍由0.5ms到10ms。
工作循環(huán)-處于“on”狀態(tài)(T1)的時間占總循環(huán)(T2)的比例。
脈沖寬度-處于“on”狀態(tài)的脈沖寬度。
加速度計算公式加速度(g)＝(T1/T2-50％)/(12.5％)在這里，0g表示50％工作循環(huán)?？s放系數(shù)12.5％工作循環(huán)/g在X，Y兩個方向上，輸出電路把模擬信號轉(zhuǎn)換為用工作循環(huán)調(diào)制的數(shù)字信號，該數(shù)字信號可以通入一個μP的計時器/定時器端口，并對其進行計數(shù)及解碼。計時器/定時器通過測量T1，T2信號的長度并由上述公式加速度(g)＝(T1/T2-50％)/(12.5％)來計算加速度。解碼方法有很多，本實施例采用的方法是(如曲線圖6所示)，計時器從X軸的上升沿(Ta＝0)開始計數(shù)，記錄下降沿(Tb)，計時器在下一次X軸上升沿(Tc)到來時停止計時。T1＝Tb-Ta，T2＝Tc-Ta。對于Y軸輸出，作同樣處理(Td，Te，Tf)。


附圖1為本發(fā)明硬件系統(tǒng)框圖。
附圖2為實施例ADXL202E芯片管腳配置說明圖。
其中ST-測試；T2-連接RSET，由RSET設(shè)置T2；COM-公共端；YOUT-Y通道工作循環(huán)輸出；XOUT-X通道工作循環(huán)輸出；YFILT-Y通道濾波管腳；XFILT-X通道濾波管腳；VDD-3V到5.25V。
附圖3為ADXL202E芯片電路圖。
附圖4為計算軟件流程圖。
附圖5為X，Y方向上典型輸出的工作循環(huán)曲線圖。
附圖6為ADXL202E芯片的解碼方式曲線圖。
具體實施例方式
以下通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明。
本發(fā)明采用ANALOG公司的ADXL202E芯片作為傳感器芯片1。該芯片既可以測量動態(tài)加速度，又可以測量靜態(tài)加速度。測量范圍±2g。將ADXL202E芯片內(nèi)置于移動智能終端內(nèi)，并與移動智能終端的微處理器μP進行連接，ADXL202E芯片電路如圖3所示。芯片八個管腳的連接情況為VDD接3V到5.25V電源；VDD和COM之間接電容CDC起到去耦合的作用，CDC推薦值0.1μF；XFILT，YFILT分別接電容CX，CY，并由CX，CY的取值來設(shè)置低通濾波器的帶寬；T2接電阻RSET；XOUT和YOUT分別為X，Y方向上的輸出，通入一個μP的計時器/定時器端口，μP通過軟件分別計算出X，Y方向上的加速度；ST為測試端。
本實施例參數(shù)設(shè)置CDC推薦值0.1μF；T2X，Y方向使用相同的總循環(huán)的寬度。T2計算公式如下，通過設(shè)置不同的RSET值來設(shè)置T2。
T2=RSET(Ω)125MΩ]]>CX，CY由CX，CY設(shè)置低通濾波器的帶寬。
RFILT典型值32kΩ。
計算軟件工作流程軟件的主要工作流程如圖4所示。當(dāng)要求用戶輸入密碼時，用戶以一定的方式晃動移動智能終端的控制面板，此時傳感器芯片感應(yīng)重力加速度的輸入。首先CPU讀傳感器芯片ADXL202E的輸出XOUT和YOUT，計算X，Y兩個方向的加速度及光標在X，Y方向的新坐標，并把光標的新坐標與原坐標進行比較，如果沒有變化則繼續(xù)讀傳感器芯片ADXL202E的輸出，如果有變化，則在屏幕上顯示光標的新位置，并由CPU記錄下光標的移動軌跡，把它與用戶設(shè)置的密碼進行比較，如果密碼一致，則進入相應(yīng)處理，否則密碼輸入不正確，重新輸入密碼，CPU重新讀傳感器芯片ADXL202E的輸出。
本發(fā)明的有益效果及優(yōu)點在于，提出的傾斜度感應(yīng)加密方法以光標移動的軌跡作為移動智能終端的密碼，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的以按鍵或觸摸屏作為密碼輸入的方法，這樣避免了數(shù)字及字母密碼不便于記憶的弊端，減少了許多由于用戶忘記密碼而引起不必要的麻煩。該加密方法是以不影響移動智能終端便攜性為前提，因此本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、操作可靠性強的特點，是廣大計算機使用者理想的移動智能終端。
權(quán)利要求
1.傾斜度感應(yīng)加密方法，主要由傳感器芯片(1)和微處理器(2)組成，其特征在于傳感器芯片(1)產(chǎn)生的平衡感應(yīng)信號傳送到微處理器(2)的計時器/定時器端口，微處理器(2)對平衡感應(yīng)信號進行解碼，由微處理器(2)記錄光標移動的軌跡作為移動智能終端的密碼，密碼的輸入通過晃動移動智能終端的控制面板，將新的光標移動軌跡與微處理器(2)中存儲的密碼進行比對完成加密。
全文摘要
傾斜度感應(yīng)加密方法，主要由傳感器芯片1和微處理器2組成，傳感器芯片產(chǎn)生的平衡感應(yīng)信號傳送到微處理器的計時器/定時器端口，微處理器對平衡感應(yīng)信號進行解碼，由微處理器記錄光標移動的軌跡作為移動智能終端的密碼，密碼的輸入通過晃動移動智能終端的控制面板，將新的光標移動軌跡與微處理器中存儲的密碼進行比對完成加密。本發(fā)明的優(yōu)點是以光標移動的軌跡作為移動智能終端的密碼，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的按鍵或觸摸屏作為密碼的輸入，避免了數(shù)字及字母密碼不便于記憶的弊端，減少了許多由于忘記密碼而引起不必要的麻煩。該加密方法是以不影響移動智能終端便攜性為前提，因此具有結(jié)構(gòu)簡單、操作可靠性強的特點，是廣大計算機使用者理想的移動智能終端。
文檔編號G06F3/00GK1598750SQ20041002016
公開日2005年3月23日 申請日期2004年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者王金剛, 李蕊, 王錚, 王達心, 孫效聞, 左國輝 申請人:天津大學(xué)