非接触式智能卡仿真卡转让专利
申请号 : CN200610029335.1
文献号 : CN101114239B
文献日 : 2010-09-15
发明人 : 许国泰
申请人 : 上海华虹集成电路有限责任公司
摘要 :
本发明公开了一种非接触式智能卡仿真卡，包含仿真芯片、程序存储器、电池、控制电池是否向仿真芯片和程序存储器供电的可控开关、载波能量检测模块和天线，通过控制可控开关是否导通，来控制仿真芯片和用户程序工作。本发明使仿真卡在结构上最接近产品卡，使其可以以最接近产品卡的状态工作，满足对用户程序测试、认证过程的需求，也能使测试、认证过程具有较佳的可信度，保证最终的非接触式智能卡产品的正确性。
权利要求 :
1.一种非接触式智能卡仿真卡，包括仿真芯片、程序存储器、天线，其特征在于：还包括电池、控制电池是否向仿真芯片和程序存储器供电的可控开关、载波能量检测模块；用户程序存放在程序存储器中；
在不需要与读写机具通信时，可控开关保持断开，电池不向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序不工作，但电池始终向载波能量检测模块供电，载波能量检测模块一直检测天线上的载波能量；当需要与读写机具通信时，仿真卡靠近读写机具的天线，载波能量检测模块通过仿真卡上的天线检测到读写机具发出的载波信号能量，当载波信号的能量达到预定值时，载波能量检测模块控制可控开关导通，使电池向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序开始工作；通信结束后，仿真卡远离读写机具的天线或读写机具不再工作，仿真卡天线上的载波能量消失，载波能量检测模块检测到载波信号的能量低于预定值时，载波能量检测模块控制可控开关断开，使电池不再向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序停止工作。
2.如权利要求1所述的非接触式智能卡仿真卡，其特征在于：用户程序存放在程序存储器中，修改后的用户程序可以重新烧写到所述的程序存储器中，实现用户程序的更新，仿真芯片在工作时可以通过程序访问通道读取用户程序。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种非接触式智能卡仿真卡，特别是涉及一种用于非接触式智能卡中用户程序的测试和认证过程的非接触式智能卡仿真卡。
背景技术
非接触式智能卡内的用户程序通常都是在芯片生产时就掩膜在内了，生产完成后一般无法再对用户程序进行修改，因此出于降低生产风险的考虑，用户程序在进行掩膜之前必须经过严格的测试和认证，确保其正确性。
在用户程序的编写和调试中，所使用的工具一般是非接触式智能卡仿真器配合读写机具，但是非接触式智能卡仿真器本身作为一个系统产品，即使做得再完美，仿真用户程序的过程与真实非接触式智能卡运行用户程序的过程还是存在差别的，为了能最大限度地提高用户程序在掩膜前测试、认证过程的可信度，必须屏蔽非接触式智能卡仿真器可能存在的影响，使用非接触式智能卡仿真卡来进行各项测试、认证。
由于非接触式智能卡产品芯片内的程序是在生产时掩膜在芯片内的，生产完成后无法修改，而在测试、认证中必然需要对用户程序进行一定的修改，因此非接触式智能卡仿真卡无法使用产品芯片来制作，必须使用可以外挂用户程序存储器的仿真芯片来制作。
非接触式智能卡产品卡是通过从读写机具发出的载波信号上获得工作能量的，但是由于仿真芯片的设计和功耗与非接触式智能卡产品芯片有很大的差别，非接触式智能卡仿真卡与产品卡的结构不同，功耗要大很多，在很多情况下，读写机具提供的载波能量不足以供非接触式智能卡仿真卡工作的能量需要。由于产品卡片是通过获得的载波能量达到一定数值后，启动卡内非接触式智能卡芯片以及用户程序工作的，而如果给非接触式智能卡仿真卡单独供电，只能人为地控制非接触式智能卡仿真卡是否工作，无法真实模拟出产品卡获得一定载波能量后，卡内非接触式智能卡芯片以及用户程序自动开始启动的工作时序，在测试和认证中这样的工作时序是需要的。
在用户程序的编写和调试中，所使用的工具一般是非接触式智能卡仿真器配合读写机具，但是非接触式智能卡仿真器本身作为一个系统产品，即使做得再完美，仿真用户程序的过程与真实非接触式智能卡运行用户程序的过程还是存在差别的，为了能最大限度地提高用户程序在掩膜前测试、认证过程的可信度，必须屏蔽非接触式智能卡仿真器可能存在的影响，使用非接触式智能卡仿真卡来进行各项测试、认证。
由于非接触式智能卡产品芯片内的程序是在生产时掩膜在芯片内的，生产完成后无法修改，而在测试、认证中必然需要对用户程序进行一定的修改，因此非接触式智能卡仿真卡无法使用产品芯片来制作，必须使用可以外挂用户程序存储器的仿真芯片来制作。
非接触式智能卡产品卡是通过从读写机具发出的载波信号上获得工作能量的，但是由于仿真芯片的设计和功耗与非接触式智能卡产品芯片有很大的差别，非接触式智能卡仿真卡与产品卡的结构不同，功耗要大很多，在很多情况下，读写机具提供的载波能量不足以供非接触式智能卡仿真卡工作的能量需要。由于产品卡片是通过获得的载波能量达到一定数值后，启动卡内非接触式智能卡芯片以及用户程序工作的，而如果给非接触式智能卡仿真卡单独供电，只能人为地控制非接触式智能卡仿真卡是否工作，无法真实模拟出产品卡获得一定载波能量后，卡内非接触式智能卡芯片以及用户程序自动开始启动的工作时序，在测试和认证中这样的工作时序是需要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种非接触式智能卡仿真卡，可以最接近产品卡片的状态工作，满足对用户程序测试、认证过程的需求，从而保证最终的非接触式智能卡产品的正确性。
为解决上述技术问题，本发明非接触式智能卡仿真卡，包括仿真芯片、程序存储器、电池、控制电池是否向仿真芯片和程序存储器供电的可控开关、载波能量检测模块和天线；
在不需要与读写机具通信时，可控开关保持断开，电池不向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序不工作，但电池始终向载波能量检测模块供电，载波能量检测模块一直检测天线上的载波能量；当需要仿真卡与读写机具通信时，仿真卡靠近读写机具的天线，载波能量检测模块通过仿真卡上的天线检测到读写机具发出的载波信号能量，当载波信号的能量达到预定值时，载波能量检测模块控制可控开关导通，使电池开始向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序开始工作；通信结束后，仿真卡远离读写机具的天线或读写机具不再工作，仿真卡天线上的载波能量消失，载波能量检测模块检测到载波信号的能量低于预定值时，载波能量检测模块控制可控开关断开，使电池不再向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序停止工作。
用户程序存放在程序存储器中，修改后的用户程序可以重新烧写到所述的程序存储器中，实现用户程序的更新，仿真芯片在工作时可以通过程序访问通道读取用户程序。
由于采用上述方法，本发明的非接触式智能卡仿真卡的结构最接近产品卡，使其可以以最接近产品卡片的状态工作，用户程序也可以在需要时更新，同时本发明可以较为真实地模拟出卡内非接触式智能卡芯片以及用户程序启动和结束工作的工作时序。因此，本发明将会给测试、认证工作带来非常大的便利，满足对用户程序测试、认证过程的需求，也能使测试、认证过程具有较佳的可信度，保证最终的非接触式智能卡产品的正确性。
为解决上述技术问题，本发明非接触式智能卡仿真卡，包括仿真芯片、程序存储器、电池、控制电池是否向仿真芯片和程序存储器供电的可控开关、载波能量检测模块和天线；
在不需要与读写机具通信时，可控开关保持断开，电池不向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序不工作，但电池始终向载波能量检测模块供电，载波能量检测模块一直检测天线上的载波能量；当需要仿真卡与读写机具通信时，仿真卡靠近读写机具的天线，载波能量检测模块通过仿真卡上的天线检测到读写机具发出的载波信号能量，当载波信号的能量达到预定值时，载波能量检测模块控制可控开关导通，使电池开始向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序开始工作；通信结束后，仿真卡远离读写机具的天线或读写机具不再工作，仿真卡天线上的载波能量消失，载波能量检测模块检测到载波信号的能量低于预定值时，载波能量检测模块控制可控开关断开，使电池不再向仿真芯片和程序存储器供电，仿真芯片和用户程序停止工作。
用户程序存放在程序存储器中，修改后的用户程序可以重新烧写到所述的程序存储器中，实现用户程序的更新，仿真芯片在工作时可以通过程序访问通道读取用户程序。
由于采用上述方法，本发明的非接触式智能卡仿真卡的结构最接近产品卡，使其可以以最接近产品卡片的状态工作，用户程序也可以在需要时更新，同时本发明可以较为真实地模拟出卡内非接触式智能卡芯片以及用户程序启动和结束工作的工作时序。因此，本发明将会给测试、认证工作带来非常大的便利，满足对用户程序测试、认证过程的需求，也能使测试、认证过程具有较佳的可信度，保证最终的非接触式智能卡产品的正确性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是现有的非接触式智能卡产品卡的结构示意图；
图2是本发明非接触式智能卡仿真卡的结构示意图。
图1是现有的非接触式智能卡产品卡的结构示意图；
图2是本发明非接触式智能卡仿真卡的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，非接触式智能卡产品卡1主要包含芯片内核3、程序存储器2、天线4，其中芯片内核3和程序存储器2共同组成非接触式智能卡产品芯片11。用户程序在产品芯片11生产时掩膜在产品芯片11内的程序存储器2中，用户程序在生产完成后无法修改。读写机具6通过天线5在无线信道10发出载波信号，产品卡1的天线4获取载波信号能量，并通过能量通道7向产品芯片11中的芯片内核3和程序存储器2提供能量，在达到一定值后产品芯片11以及用户程序会工作。产品芯片11工作时，芯片内核3可以通过程序访问通道8从程序存储器2读取用户程序。系统工作时，读写机具6的天线5和产品卡1的天线4之间通过无线信道10进行信号交互。芯片内核3通过信号通道9从天线4接收信号，以及向天线4发送信号。
如图2所示，本发明的非接触式智能卡仿真卡12包含仿真芯片14、程序存储器13、电池16、控制电池16是否向仿真芯片14和程序存储器13供电的可控开关17、载波能量检测模块15和天线4。用户程序存放在程序存储器13中，修改后的用户程序可以重新烧写到程序存储器13中。仿真芯片14在工作时可以通过程序访问通道8读取用户程序。在不需要与读写机具6通信时，载波能量检测模块15通过控制通道21控制可控开关17保持断开，电池16无法通过供电通道18向仿真芯片14和程序存储器13供电，仿真芯片14和用户程序不工作。但电池16始终通过供电通道19向载波能量检测模块15供电，载波能量检测模块15一直通过检测通道20检测天线4上的载波能量；当需要仿真卡12与读写机具6通信时，仿真卡12靠近读写机具6的天线5，载波能量检测模块15可以在天线4上检测到读写机具6发出的载波信号能量，当载波信号的能量达到预定值时，载波能量检测模块15会通过控制通道21控制可控开关17导通，使电池16开始通过供电通道18向仿真芯片14和程序存储器13供电，仿真芯片14和用户程序开始工作。仿真芯片14可以通过程序访问通道8从程序存储器13读取用户程序。读写机具6的天线5和仿真芯片14的天线4之间通过无线信道10进行信号交互。仿真芯片14通过信号通道9从天线4接收信号，以及向天线4发送信号；通信结束后，仿真卡12远离读写机具6的天线5或读写机具6不再工作，仿真卡12的天线4上的载波能量消失，载波能量检测模块15检测到载波信号的能量低于预定值时，载波能量检测模块15会通过控制通道21控制可控开关17断开，使电池16不再向仿真芯片14和程序存储器13供电，仿真芯片14和用户程序停止工作。
如图1、图2所示，所述的非接触式智能卡仿真卡12的结构非常接近产品卡1，使其可以以最接近产品卡1的状态工作，由于程序存储器13可以重复烧录，用户程序也可以在需要时更新。
如图2所示，本发明的非接触式智能卡仿真卡12包含仿真芯片14、程序存储器13、电池16、控制电池16是否向仿真芯片14和程序存储器13供电的可控开关17、载波能量检测模块15和天线4。用户程序存放在程序存储器13中，修改后的用户程序可以重新烧写到程序存储器13中。仿真芯片14在工作时可以通过程序访问通道8读取用户程序。在不需要与读写机具6通信时，载波能量检测模块15通过控制通道21控制可控开关17保持断开，电池16无法通过供电通道18向仿真芯片14和程序存储器13供电，仿真芯片14和用户程序不工作。但电池16始终通过供电通道19向载波能量检测模块15供电，载波能量检测模块15一直通过检测通道20检测天线4上的载波能量；当需要仿真卡12与读写机具6通信时，仿真卡12靠近读写机具6的天线5，载波能量检测模块15可以在天线4上检测到读写机具6发出的载波信号能量，当载波信号的能量达到预定值时，载波能量检测模块15会通过控制通道21控制可控开关17导通，使电池16开始通过供电通道18向仿真芯片14和程序存储器13供电，仿真芯片14和用户程序开始工作。仿真芯片14可以通过程序访问通道8从程序存储器13读取用户程序。读写机具6的天线5和仿真芯片14的天线4之间通过无线信道10进行信号交互。仿真芯片14通过信号通道9从天线4接收信号，以及向天线4发送信号；通信结束后，仿真卡12远离读写机具6的天线5或读写机具6不再工作，仿真卡12的天线4上的载波能量消失，载波能量检测模块15检测到载波信号的能量低于预定值时，载波能量检测模块15会通过控制通道21控制可控开关17断开，使电池16不再向仿真芯片14和程序存储器13供电，仿真芯片14和用户程序停止工作。
如图1、图2所示，所述的非接触式智能卡仿真卡12的结构非常接近产品卡1，使其可以以最接近产品卡1的状态工作，由于程序存储器13可以重复烧录，用户程序也可以在需要时更新。