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I sensori incorporati nella Bio-Pen sono realizzati appositamente; quindi è difficile prevederne l'output basandosi solo sulla loro osservazione esterna.

Le informazioni grezze originate dei sensori sono codificate dal Micro Computer Unit interno alla penna, quindi l'output dalla penna è protetto.

Il movimento del corpo della penna (dati interni) può essere comparato con il movimento della sua punta (utilizzato come un mouse o stilo) e utilizzato efficacemente per verificare se l'individuo ripete lo stesso movimento di scrittura.

Il firmware del MCU all'interno del corpo della penna è stato appositamente sviluppato per pre-elaborare i dati e per comunicare con il PC host. Il firmware non può essere sovrascritto da nessuno, poiché il PIN di iniziale programmazione è distrutto in fabbrica prima che l'intero circuito della Bio-Pen sia annegato in resina epossidica dentro il corpo della penna.

La prima caratteristica è che ogni penna ha un proprio ID univoco, che viene utilizzato dall'algoritmo di codifica. La seconda caratteristica è che può generare dati in tempo reale tramite la ricezione di un codice univoco dal software host; ciò significa che il MCU genera dati molto diversi ogni volta che una persona firma con Bio-Pen e che i dati di firma sono validi solo per un unico uso.