[发明专利]不可复制的软件“混沌”保密卡

说明书

本发明涉及保密卡，尤其是涉及不可复制的软件“混沌”保密卡。

当今国内外流行的计算机软件保密卡都是采用GAL之类的数字电路，产生数字式密码来实现保密的，虽然这些卡内部可带计数器，存储器等组成种种动态的随机密码，但这些密码卡总可以通过逻辑分析而被破译或复制。

本发明的目的是提供一种利用混沌信号来作为特定密码的不可复制的软件“混沌”保密卡。

下面结合附图作详细说明。

图1是不可复制的软件“混沌”保密卡的系统框图；

图2是不可复制的软件“混沌”保密卡的“混沌”信号发生电路原理图；

图3是不可复制的软件“混沌”保密卡的粗粒化和映射电路原理图。

不可复制的软件“混沌”保密卡由晶体振荡器A、逻辑电路B、控制电路C、映射与粗粒化电路D、模拟电路E、密码形成电路F和接口电路I/O组成。计算机发出指令，经I/O电路传送到控制电路C，C按传来指令向B发出控制指令，逻辑电路B根据C的控制指令去开或关E中开关K₁、K₂，则在电容C₁和C₂两端电压V_c1、V_c2成为混沌信号，E向D输出混沌信号，D按C送来指令，将混沌信号进行映射，粗粒化，然后把粗粒化后的信号输送至密码形成电路F，在F中形成密码后送至I/O接口电路，密码信号经I/O送至计算机。

晶体振荡电路A，逻辑电路B和模拟电路E组成混沌信号发生电路。晶体振荡电路A发出时钟脉冲，逻辑电路B按控制电路C送来的指令确定开关K₁、K₂的规律，当K₁断开时，直流电源V_o经电阻R₁向电容C₁充电，当K₁接通时，电容C₁经开关K₁、电阻R₃放电。与此同时，当开关K₂断开时，电源V_o经电阻R₁、R₂和电感L向电容C₂充电，当K₂接通时，电容经开关K₂和电阻R₄放电。由于K₁和K₂不断变化，使电容C₁、C₂两端电压V_c1、V_c2呈混沌态。

映射和粗粒化电路D，如图3所示，V_c1或V_c2信号经采样开关K₃按f频率进行采样成为离散的{W_i}序列，{W_i}与基准电压V_a在比较器G中得到比较，当W_i＜V_a则G输出V_out为低电平(称为0状态)，当W_i＞V_a则V_out为高电平(称为1状态)，V_a是电源电压V_c经电阻R₅、R₆分压得到。

控制电路C，它是接受接口I/O的命令，给B信号规定K₁、K₂开关时序，发出命令，给映射与粗粒化电路D；规定是取V_c1信号还是取V_c2信号，决定采样开关K₃的开关周期；同时也给密码形成电路F规定密码形成方式和参数。

密码形成电路F，它的功能是在E输出的0，1序列中，按C的指令取0，1序列中一部分成为密码，输送给I/O。

接口电路I/O可以分为二种，一种是保密卡接在计算机串行口处，用标准RS-232口与计算机相接；另一种也可以用并行输出插在计算机扩展槽上，采用计算机上的总线标准与计算机相联。它的功能是接受计算机来的信号，给控制电路C，另外把来自F的信号变为标准信号输送给计算机。

本卡的保密方法也与现有卡的保密方法不相同。

具体方法是：在计算机内首先要有一段加密程序，把这段程序插入需要保密的软件中，在这软件中首先人为输入几个参数，这几个参数决定了映射方式、粗粒化方式和取哪一部分0，1序列形成密码。