Устройство для ввода информации Советский патент 1984 года по МПК G06F3/02 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для ввода информации в ЭВМ, Известно устройство для ввода ин формации, содержащее клавиатуру, шифратор, элемент ИЛИ, регис,тр сдви га, счетчик, блок управления, .буферный регистр, блок сравнения и блок индикации l Однако это устройство позволяет вводить информацию и команда в ЭВМ лицу, не имеющему на это полномочий т.е. отсутствует разграничение по доступу к информации. Наиболее близки.м к изобретению является устройство для ввода инфор мации, содержс1щее блок к.с Ф1утсЩионн элементов, информационные выходы ко торого соединены с входами первого элемента ИЛИ и шифратора, выходы ко торого соединены с информационными входами первого регистра, выходы ко торого являются информационньвяи выходами устройства и соединены с одними входами блока сравнения, други входы которого соединены с выходами блока памяти, а выход соединен с пе вым входом первого таймера, выход которого соедшнен с первым входом блока индикации, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом элемента задержки, управлякяцие выходы блока коммутационных элементов соединены с одними входсиии блока элементов И, выходы которого соединены с. информационными входами второго р гистра, выходы которого соединены с входами второго элемента ИЛИ, выходы которого и выхода второго регистра являются управляющими выходами устройства, выход блока коммутационных элементов соединен с вторым входом первого таймера, первые входы первого и второго регистров являются первым входом устройства. В этом устройстве обеспечивается . разграничение доступа путем блокировки ввода команд . Недостатком данного устройства является большая вероятность неправомочного использования устройства, определяемая большой вероятностью подбора пароля за фиксирован ный интервал времени, так как в данном устройстве нет ограничений на скорость ввода пароля, определяе мую количеством его наборов за фиксированный интервал времени. Большая вероятность неправомочного использования устройства позволяет вводить информацию и ксманды в ЭВМ лицу, не имеющему на это полномочий При этом возможны запись, чтение, )изменение или стирание информа.ции, хранимой в памяти ЭВМ на различных уровнях иерархии. Это может привести к нарушению функционирования информационной системы, построенной на базе ЭВМ. Цель изобретения - повышение надежности путем блокировки ввода пароля на фиксированный интервал времени . Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее блок коммутационных элементов, информационные выходы которого соединены с входами первого элемента или и шифратора, выходы которого соединены с информационными входами первого регистра, выходы которого являются информационными выходами устройства и соединены с одними входами блока сравнения., другие входы которого соединены с выходами блока памяти, а выход соединен с первым входомпервого таймера, выход которого соединен с первым входом блока индикации, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом элемешта задержки, управлякяцие выходы блока коммутационных элементов соединены с одними входами блока элементов И,выходы которого соединены с информационными входами второго регк1стра, выходы которого соединены с входами второго элемента ИЛИ, выходы которого и выходы второго регистра являются .управляющими выходами устройства, выход блока коммутационных элементов соединен с вторым входом первого таймера, первые входы первого и второго регистров являются первым входом устройства, введены второй Тс1ймер, счетчик, элемент И, первый, второй и третий элемен1гы ЗАПРЕТ, выход блока коммутационных элементов соединен с первыми входами элемента И и первого элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого соединен с вы-, ходом блока сравнения, а выход соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с первым входом второго таймера, третьим входом первого таймера и является первым входом устройства, выход элемента задержки соединен с первым входом второго элемента ЗАПРЕТ, первый выход счетчика соединен с вторым входом второго элемента ЗАПРЕТ, вторым входом блока инд 5кации, пер- . вым входом третьего элемента ЗАПРЕТ и является первым выходом устройства, выход блока сравнения, соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с третьим, входом счетчика, второй выход которого соединен с вторым входом второго таймера,выход которого соединен с четвертым входом сЧетчика ,в:торые входы первого и второго регистров являются вторым входом устройства,третий вход первого регистра соединен с выходом второго элемента ЗАПРЕТ, второй выход; первого таймера соединен с вторым входом третьего элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с другим входом блока элементов И. На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для ввода информации; на фиг. 2 - пример технической реализации первого таймера; на фиг. 3 - пример технической реализации второго таймера; на фиг пример технической реализации форми вателй импульсов. Устройство (фиг.1) содержит блок памяти, блок 2 индикации, блок 3 . сравнения, первый таймер 4, первый и второй б регистры, второй элемен ИЛИ 7, шифратор 8, блок 9 элементов И, элемент 10 задержки, первый элемент ИЛИ 11, блок 12 коммутацион ных элементов, второй таймер 13, первый элемент 14 ЗАПРЕТ, счетчик 15, элемент И 16, второй 17 и третий .18 элементы ЗАПРЕТ, второй 19 и первый 20 эходы информационные выходы 21, управляющие выходы 22 и 23. Первый таймер 4 (фиг.2) содержит генератор 24 импульсов, элемент И 25, счетчик 26, элемент И 27. Второй таймер 13 (фиг.З) содержит генератор 28 импульсов, счетчик 29 и формирователь 30 импульсов, содер жащий элемент НЕ 31, резистор 32, конденсатор 34 и элемент И 33 (фиг.4). Блок 1 памяти предназначен для хранения эталонов паролей, по которым разрешается доступ к выполнению команд, а блок 2 индикацин для отоб ражения состояния устройства, при котором необходимо произвести повто ный ввод пароля, и состояния устрой ства, при котором осуществлена блокировка ввода пароля. Блок 2 индикации состоит из двух элементов индикации, каждый из которых может со держать, транзистор с лампой в цепи коллектора ирезистор в цепи базы Первый элемент блока подключен к выходу таймера 4, а второй - к выходу счетчика 15. Блок 3 сравнения предназначен для сравнения эталонного пароля, хранимого в блоке 1 памяти, и пароля, набираемого в блоке 12 коммутационных элементов. Он может содер жать М элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выходами соединенных с элементом И выход которого является выходом блока сравнения. Первые входы элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединены с выходами первого регистра 5, а вторые входы - с выходами первого блока 1 памяти. Первый таймер 4 служит для выработки интервалов времени, по истечении которых необходимо Производить повторный ввод паролей,.обес печивающих разрешение выполнения команд, и работает следующим обра- . зом. При наличии сигнала логического О на втором выходе счетчика 26 (на первом выходе счетчика, присутствует сигнал логической 1) импульсы от ген ера тор 24 постоянной частоты на счетный вход счетчика 26 не поступают. При поступлении сигнала с блока 3 сравнения и нажатии кнопки Пароль блока 12 происходит ;сброс счетчика 26 в О,,на втором выходе которого формируется сигнал Разрешение, который открывает элемент И 25. Счетчик подсчитывает количество импульсов, сформированных генератором 24 постоянной частоты. При установке сигнала логической 1 на первом выходе счетчика 26 (на втором выходе - логический О) поступление импульсов -на вход счетчика прекращается. Таким образом, таймер 4 выдает на блок 2 индикации команды Повтор пароля через фиксированные интервалы времени. Первый регистр 5 предназначен для хранения набираекых паролей или для хранения информационных частей сообщений, набираемых в блоке 12 коммутационных элементов, и представляет собой регистр сдвига, а второй регистр 6 предназначен для хранения командных частей сообщений, набираемых на клавиатуре 12. Второй элемент ИЛИ 7 используется для формирования сигнала Готовность, передаваемого в ЭВМ, шифратор 8 - для преобразования десятичного числа, набираемого на клави- атуре 12, в двоично-десятичный код, блок 9 элементов И - для блокировки записи команд в регистр 6 при истечении времени действия пароля, элемент 10 задержки и первый элемент ИЛИ 11 - для формирования импульсов сдвига. Сигнал на выходе элементаДО задержки должен быть установлен после окончания переходного процесса шифратора 8, так как ввод информации в первый регистр 5 осуществляется по переднему фронту сигнала сдвига.. , Блок 12 коммутационных Элементов предназначен для набора информационной и командной частей сообщения, а также для набора паролей и содержит переключатели для набора информационной части сообщения, которые, одновременно служат для набора паролей; переключатель для ввода паролей и переключатели для набора команд. Второй таймер 13 служит для отсчета интервалов времени, в течение которого обеспечивается блокировка ввода пароля, и работает следующий образом. При включении питания

уст1 ойства счетчик 29 сигналом с входа 20 устанавливается в нулевое состояние. Генератор 28 постоянной частоты начинает генерировать импульсы, подсчет которых производит счетчик 29. По истечении фиксиро ванного интервсша времени на выходе счетчика 29 формируется высокий потенциал (логическая 1) и формирователь 30 коротких импульсов вырабатывает импульс. Аналогичным образом происходит работа блока 13 при поступлении сигнала от блока 15.

Первый элемент 14 ЗАПРЕТ предназначен для запрещения прохождения сигнала от переключателя ввода пароля блока 12 в счетчик 15 при наличии сигнала логической 1 с выхода блока 3 сравнения, а счётчик 15 - для подсчета числа вврдов ложны паролей. Он может собой представлять сдвигающий регистр, в котором вход сигнала сдвига подключен к выходу первого элемента 14 ЗАПРЕТ..На информационный вход регистра подается логическая единица (не показано). Целесообразно с трелью уменьшения, вероятности подбора пароля коэффициент пересчета счетчика 15 выбирать небольшим, предпочтительно три. При таком коэффициенте пе ресчета обеспечивается защита от блокировки ввода пароля при случайном наборе ложного пароля использователе которому известен эталонный пароль (пользователю, имекяцему разрешение на ввод сообщений). Выход счетчика 15 является выходом устройства, подключаемым к системе сигнализации (не показано).

Элемент И 16 предназначен для фор мирования сигнала сброса в О счетчика 15 при поступлении на его входы логических единиц. Второй элемент 17 ЗАПРЕТ используется для запрещения записи в регистр 5 информации с выхода шифратора 8 при наличии запрещающего сигнала на входе, поступающего с выхода счетчика 15, после ввода К ложных паролей, а третий элемент 18 ЗАПРЕТ - для запрещения ввода команд через блок 9 элементов И.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания сигналом с входа 20 сбрасываются в О регистры 5 и б и счетчик таймера 13, а счетчик 15 и счетчик таймера 4 устанавливаются в 1..С первого выхода счетчика 15 поступает сигнал логической 1 на инверсные входы второг и третьего элементов 17 и 18 ЗАПРЕТ, тем самым блокируя ввод информации после включения питания. Одновременно включается второй элемент блока 2

индикации, сигнализируя о блокировке ввода пароля и команд. При включении питания с BTOpoiTO выхода таймера 4 на третий элемент 18 ЗАПРЕТ поступает запрещающий сигнал логического О, сигналом с первого выхода таймера 4 включается первый элемент блока 2 индикации. Через фиксированный интервал времени сигналом с выхода таймерё1 13 счетчик 1 устанавливается в О. С первого выхода счетчика 15 на элементы 17 и 1 ЗАПРЕТ поступают разрЕшаю1цие сигнал (логический О) и выключается второй элемент блока 2 индикации. Одновременно сигналом логической 1 с второго выхода счетчика 15 счетчик таймера 13 устанавливается в исходное состояния (сбрасывается в О и импульсы от генератора 28 не подсчитываются счетчиком 29).

Перед вводом команд оператору необходимо ввести пароль. Ввод па роля осуществляется следующим образом. При нажатии переключателей клавиатуры 12 информация, преобразованная шифратором 8 в двоично-десятичный код, по сигналам с выхода элемента 10 задержки через открытый элемент 17 ЗАПРЕТ заносится в регистр 5 сдвига. При совпадении введенного пароля с эталонным (хранимым в блоке 1 памяти) блок 3 сравнения выдает в первый таймер 4 разрешающий сигнал (логическая 1). Прсле нажатия переключателя ввода паролей блока 12 таймер 4 через третий элемент 18 ЗАПРЕТ выдает в блок 9 элементов И разрешающий сигнал. Одновременно на первом выходе таймера 4 устанавливается сигнал логического О, по которому гасится первый элемент блока 2 индикации . Таймер 4 времени начинает формировать временной интервал, в течение которого возможен ввод команд и информации в ЭВМ по шинам 21 и 22. После этого оператор может набирать информационную и командную части сообщений.

Набор информационной части сообщения осуществляется нажатием переключателей, предназначенных для ввода информационной Чс1сти сообщения. При этом информация, преобразованная шифратором 8 в двоично-десятичный код, записывается в регист 5 сигналом, поступающим с выхода элмента 10 задержки через открытый элмент 17 ЗАПРЕТ.

Набор командной части сообщения осуществляется нажатием переключателей, предназначенных .для ввода командной части сообщения. При этом команда через открытый блок 9 элементов И (на второй вход блока 9 .поступает разрешающий сигнал с выхода третьего элемента 18 ЗАПРЕТ) записывается в регист1р 6. На выходе 23 устр(Мства устанавливается сигнал Готовность, по которому ЭВМ принимает сообщения по шинам 21 и 22.

После приема сообщения ЭВМ об нуляет регистры 5 и 6 по входу 19. По истечении фиксированного интервала времени на втсфом выходе таймера 4 устанавливается запрешаищий сигнап (логический О), который через элемент 18 ЗАПРЕТ блокирует ввод команд с блока 12. Одновременно сигналом логической 1 с цервого выхода таймера 4 включается первый элемент индикации блока 2 индикации Для дальнейшей работы устройства необходимо произвести повторный . ввод пароля.

При правильном наборе пароля происходит сброс в О счетчика:15 сигНсшом с выхода элемента И 16. Если :произойдет набор кода, не равного Паролю, то с выхода блока 3 сравнения на инверсный вход элемента 14 ЗАПРЕТ поступает разрешающий сигнал (логический О) и при нажатии пе еключателя для ввода пароля блока 12 через второй вход элемента 14/ ЗАПРЕТ на синхровход счетчика 15 поступает сигнал, который увеличивает на единицу состояние счетчика. 15. При К последовательных вводах кодов, не равных эталонному паролю, на первом входе счетчика 15 (прямой выход) устанавливается сигнал логической

1, который запрещает прохождение сжгналов сдвига через элемент 17 ,ЗАПРЕТ на синхровход регистра 5 и через элемент 18 ЗАПРЕТ блокирует . блок 9 элементов И/ а также второй

элемент индикации блока 2 индикации. После К последовательных вводов кодов, не равных эталонному паролю,) счетчик 15 блокируется. При поступлении на его сиихровход сиг0 нала с выхода элемента 14 ЗАПРЕТ состояние первого и второго выхода счетчика 15 не изменяется.

Кроме того, сигнал с первого . выхода счетчика 15 (второй выход

5 устройства) поступает в систему сиг;нализации. Сигналом логического О с второго выхода счетчика 15 (инверсный выход) включается таймер 13. В течение интервала време0 ни, отрабатываемого таймером 13,

будет запрещен ввод паролей и сообщений . По истечении данного интервала времени сигналом с выхода таймера 13 счетчик 15 сбрасывается в О

5 (счетчик 15 разблокируется). На первом выходе счетчика 15 устанавливается сигнал логического О и происходит разблокировка элементов 17 и 18 ЗАПРЕТ, выключается второй элемент индикации блока 2 индикации.

0 Теперь обеспечивается возможность ввода пароля, необходимого для разранения ввода сообщений.

Таким образом, изобретение предог вращает неправомочное использование

5 устройства.

г

2

г

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок коммутационных элементов, информационные выходы которого соединены с входгили первого элемента ИЛИ и шифратора, выходы которого соединены с информационными входами первого регистра, выходы которого являются информационными выходами устройства и соединены с одними входами блока сравнения, другие входы которого соединены с выходами блока памяти, а выход соединен с первым входом первого таймера, выход которого соединен с первым входом блока индикации, выход первого элемента ИЛИ соединен с вхо-г дом элемента задержки, управляющие выходы блока коммутационных элементов соединены с одними входами блока элементов И, выходы которого соединены с информационными входами второго регистра, выходы КОТОРОГО соединены с входами второго элемента ИЛИ, выходы которого и выходы второго регистра являются управляющими выходами устройства, выходы блока коммутационных элементов соединен с вторым входом первого таймера. первые входы первого и второго регистров являются первым входом устройства, отличающее с. я . тем, что, с целью повышения надежности путем блокировки ввода пароля на фиксированный интервал времени, в него введены второй таймер, счетчик, элемент И, первый, второй и третий элементы ЗАПРЕТ, выход блока коммутационных элементов соединен с первыми входами элемента И и первого элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого соединен с выходом.блока сравнения, а выход соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с первым входом второго таймера, третьим входом первого таймера и является первым входом ш устройства, выход элемента задержки соединен с первым входом второго . элемента ЗАПРЕТ, первый выход счетчика соединен с вторым входом второго .элемента ЗАПРЕТ, вторым входом блока индикации, первым входом третьего элемента ЗАПРЕТ, и.яэляется первым выходом.устройства, выход блока сравнения соединен с вторым входом элемента И, выход которого 00 4 соединен с третьим входом счетчика, второй выход которого соединен с вторым входом второго таймера, выход которого соединен с четвертым входом счетчика, вторые входы перво- j х| го и второго регистров являются вторым входом устройства, третий вход I первого регистра соединен с выходом Ьторого элемента ЗАПРЕТ, второй выход первого таймера соединен с вторым входом третьего элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с другим входом блока элементов И.

fftn S oftaJ

о

О/п Лг лиг / О

fj

j

0/tt fS} f//afjfo/f/f

.J

(pui.3

Air Лг« fS

jj