專利名稱：兼容非接觸邏輯加密卡的sim卡芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種SIM卡芯片，具體涉及一種兼容非接觸邏輯加密卡的 SIM卡芯片。
背景技術(shù)：
隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，手機(jī)的功能越來(lái)越強(qiáng)大。除了通訊這個(gè)基本 功能外，音視頻播放、拍照、上網(wǎng)、手機(jī)電視、GPS等功能都逐步集成到 手機(jī)中。同時(shí)，將RFID和手機(jī)相結(jié)合，使手機(jī)具有讀寫RFID(電子標(biāo)簽) 或當(dāng)作RFID被讀寫器識(shí)別的技術(shù)也是一種具有前景并被廣泛看好的技術(shù) 和應(yīng)用。RFID通常包括RFID芯片和天線兩個(gè)部分，RFID讀寫器依靠射 頻和RFID進(jìn)行非接觸通訊。目前，在中國(guó)廣泛使用的，大眾比較熟悉的 RFID產(chǎn)品主要是近距離通訊的各種非接觸式IC卡(如公共交通卡、二代 身份證、校園卡等)?；诜墙佑|IC卡技術(shù)發(fā)展而來(lái)的近場(chǎng)通訊技術(shù)(Near Field Communication)是RFID和手機(jī)結(jié)合的一種很有前景的新非接觸應(yīng)用技 術(shù)。近場(chǎng)通訊(Near Field Communication)的將近距離通訊的非接觸IC 卡(包括卡和讀寫器)應(yīng)用(集成)到手機(jī)等移動(dòng)終端上，使手機(jī)具有非 接觸IC卡支付，讀取RFID和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊的能力。這里的非接觸IC卡主 要是工作在13.56MHz頻率，符合IS014443和IS015693標(biāo)準(zhǔn)的RFID， 這些RFID種類包括不加密的存儲(chǔ)卡、邏輯加密卡和CPU卡等多種類型。目前，近場(chǎng)通訊技術(shù)的主流技術(shù)方案是將非接觸IC卡應(yīng)用到手機(jī)的 SIM卡中，使SIM卡除原來(lái)的功能外還能進(jìn)行各種非接觸支付應(yīng)用。目前 的SIM卡都是接觸式CPU卡，除接口不同外，其內(nèi)部原理和功能與非接 觸CPU卡是十分相似的。近場(chǎng)通訊方案中的SIM卡芯片通過(guò)接觸式接口 和集成在手機(jī)中的近場(chǎng)通訊專用芯片連接，兩者一起和外部讀寫器進(jìn)行非 接觸通訊。這里的近場(chǎng)通訊專用芯片通常是作為非接觸和接觸通訊數(shù)據(jù)交換的通路。近場(chǎng)通訊能夠支持多種非接觸IC卡，其中中國(guó)廣泛使用的非接觸IC卡大部分是符合IS014443標(biāo)準(zhǔn)非接觸邏輯加密卡，若支持近場(chǎng)通訊的手 機(jī)能夠直接應(yīng)用到這些已有的非接觸IC卡，對(duì)近場(chǎng)通訊技術(shù)的推廣是很 有幫助的。但是，目前己有的SIM卡都是基于IS07816標(biāo)準(zhǔn)的CPU卡， 不能支持IS014443的非接觸邏輯加密卡的應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)SIM卡芯片的結(jié)構(gòu)如圖1所示包括CPU核電路1， SIM卡的標(biāo) 準(zhǔn)IS07816接口的接口電路2;存儲(chǔ)器3包括程序和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，其中 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器包括內(nèi)部存儲(chǔ)器RAM和不揮發(fā)存儲(chǔ)器Flash或EEPROM。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新型的SIM卡芯片，這種新型SIM卡芯片， 不僅具有SIM卡傳統(tǒng)的功能，同時(shí)能兼容目前應(yīng)用中所使用的非接觸邏輯 加密卡，是一種兼容非接觸邏輯加密卡的新型SIM卡芯片。本發(fā)明為了達(dá)到上述的目的，所采取的技術(shù)方案是提供一種兼容非接 觸邏輯加密卡的SIM卡芯片，包括CPU核電路，連接于CPU核電路上的 存儲(chǔ)器，與CPU核電路連接的兼容接口電路，非接觸邏輯加密卡功能兼 容電路，或者包括非接觸邏輯加密卡的加密算法協(xié)處理器；所述的非接觸邏輯加密卡功能兼容電路具有完整而獨(dú)立的邏輯電路， 與CPU核電路、存儲(chǔ)器和兼容接口電路相連接，它的工作受控于CPU核 電路，又與CPU核電路有命令和數(shù)據(jù)的連接通道，共享存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的 數(shù)據(jù)，通過(guò)兼容接口電路能夠獨(dú)立實(shí)現(xiàn)非接觸邏輯加密卡完全兼容的功 能；所述的非接觸邏輯加密卡的加密算法協(xié)處理器與CPU核電路連接，負(fù) 責(zé)邏輯加密認(rèn)證算法的實(shí)現(xiàn)，配合CPU核電路完成兼容的功能； 所述的兼容接口電路包括IS07816接口和近場(chǎng)通訊接口 。 如上述，本發(fā)明是一種新型的SIM卡芯片，其特點(diǎn)是除支持傳統(tǒng)的 SIM卡功能外還能兼容非接觸邏輯加密卡。它可以按照標(biāo)準(zhǔn)的CPU卡進(jìn) 行通信和操作；也可以按照邏輯加密卡電路的功能進(jìn)行通信和操作。如， 當(dāng)內(nèi)置本發(fā)明SIM卡芯片的手機(jī)終端在進(jìn)入非接觸卡讀寫器的工作場(chǎng)強(qiáng)范圍時(shí)，可以根據(jù)應(yīng)用需要按邏輯加密卡的功能與讀寫器進(jìn)行通信和操 作，也可以按照標(biāo)準(zhǔn)CPU卡的方式與讀寫器進(jìn)行通信和操作。本發(fā)明的SIM卡芯片，在近場(chǎng)通訊中，除了通過(guò)IS07816接口和手機(jī)基帶芯片連接外，還可通過(guò)近場(chǎng)通訊接口與近場(chǎng)通訊專用芯片相連接。這 種連接方式有單線、雙線以及共用IS07816接口等幾種標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明所涉 及的新型SIM卡芯片和近場(chǎng)通訊專用芯片的連接方式可以選用上述方式， 但不限于上述提到的連接標(biāo)準(zhǔn)。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的標(biāo)準(zhǔn)SIM卡芯片結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明SIM卡芯片一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明SIM卡芯片中非接觸邏輯加密卡功能兼容電路一實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明SIM卡芯片的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明SIM卡芯片的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步地說(shuō)明。如圖2所示，本發(fā)明的新型SIM卡芯片包括CPU核電路1，分別連接 于CPU核電路1的存儲(chǔ)器3和兼容接口電路4。如圖2所示，在本實(shí)施例 中，本發(fā)明的新型SIM卡芯片包括非接觸邏輯加密卡功能兼容電路(簡(jiǎn)稱 為邏輯加密卡電路)5。邏輯加密卡電路5分別與CPU核電路1、存儲(chǔ)器 3和兼容接口電路4連接。如圖2所示，在本實(shí)施例中，兼容接口電路4包括IS07816接口和近 場(chǎng)通訊接口。所以，本發(fā)明的接口電路是同時(shí)支持IS07816標(biāo)準(zhǔn)和近場(chǎng)通 訊標(biāo)準(zhǔn)的兼容接口電路。如圖2所示，所述的存儲(chǔ)器3是程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，其中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 包括內(nèi)部存儲(chǔ)器RAM和不揮發(fā)存儲(chǔ)器Flash或EEPROM。圖3是所述的非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5 —實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。如 圖3所示，非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5包括防沖突電路501，與防 沖突電路501相連接的帶有CPU接口的應(yīng)用選擇電路506，與應(yīng)用選擇電路506相連接的認(rèn)證及存取控制電路505和控制與算術(shù)單元電路502，與 控制與算術(shù)單元電路503相連接的加密算法協(xié)處理器504和EEPROM接 口電路503。如圖3所示，所述的防沖突電路501是非接觸邏輯加密卡功能兼容電 路處理非接觸流程初始化和防沖突過(guò)程的控制電路；應(yīng)用選擇電路506通 過(guò)CPU接口與CPU核電路相連接，是在CPU的控制下的應(yīng)用選擇電路， 負(fù)責(zé)非接觸邏輯加密卡功能兼容電路的應(yīng)用模式選擇和各種指令的解釋 與執(zhí)行；認(rèn)證及存取控制電路505是負(fù)責(zé)邏輯加密卡認(rèn)證過(guò)程的控制以及 應(yīng)用中存儲(chǔ)器存取權(quán)限的判斷和控制；控制與算術(shù)單元電路502是負(fù)責(zé)邏 輯加密卡加減等指令的運(yùn)算和控制；加密算法協(xié)處理器504是負(fù)責(zé)邏輯加 密卡與讀寫器之間的相互認(rèn)證，通訊數(shù)據(jù)的加密和解密運(yùn)算；EEPROM接 口電路503是負(fù)責(zé)非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5和EEPROM存儲(chǔ)器 之間的讀寫控制。因?yàn)榉墙佑|邏輯加密卡功能兼容電路5是在CPU核的 控制下運(yùn)行，與讀寫器的通訊則是通過(guò)兼容接口電路4完成。因此，還會(huì) 有和CPU核電路以及兼容接口電路4的接口。上面所涉及的非接觸邏輯 加密卡功能兼容電路5的具體電路，僅僅是一實(shí)施例，實(shí)際實(shí)施時(shí)可以不 僅限于這一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5具有獨(dú)立而完整的邏 輯電路，能在不需要CPU核電路1的幫助情況下，讓SIM卡芯片實(shí)現(xiàn)與 目前市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用的多種IS014443標(biāo)準(zhǔn)非接觸邏輯加密卡完成兼容的 功能。在工作時(shí)，非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5和CPU核電路1共 享存儲(chǔ)器3中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。簡(jiǎn)單來(lái)講，本發(fā)明的SIM卡芯片可以看成為 兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的硬件電路CPU核電路1和非接觸邏輯加密卡功能兼容電 路4集成(連接)在一起，通過(guò)共享數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行主要的數(shù)據(jù)交換。當(dāng) 然，非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5的工作是受控于CPU核電路1的， 兩者之間也有命令和數(shù)據(jù)的連接通道。圖4是本發(fā)明的SIM卡芯片的另一實(shí)施例。如圖4所示，在本實(shí)施例 中，包括非接觸邏輯加密卡的加密算法協(xié)處理器6。加密算法協(xié)處理器6 與CPU核電路1連接，負(fù)責(zé)邏輯加密認(rèn)證算法的實(shí)現(xiàn)，配合CPU核電路 完成邏輯加密卡功能的兼容。本實(shí)施例中的加密算法協(xié)處理器6與圖2中有獨(dú)立處理能力的非接觸邏輯加密卡功能兼容電路5不同的是加密算法協(xié) 處理器6只是負(fù)責(zé)邏輯加密認(rèn)證算法的實(shí)現(xiàn)，邏輯加密卡功能的兼容實(shí)現(xiàn)不能依靠加密算法協(xié)處理器6獨(dú)立來(lái)實(shí)現(xiàn)，而需要CPU核電路1來(lái)進(jìn)行 完成兼容功能的實(shí)現(xiàn)。加密算法協(xié)處理器6只是在需要的時(shí)候協(xié)助CPU 核電路進(jìn)行加密數(shù)據(jù)的處理。在圖4中，存儲(chǔ)器3不需要共享。加密算法 協(xié)處理器6也可以包含在CPU核電路1的內(nèi)部。應(yīng)用本發(fā)明的SIM卡芯片，配合近場(chǎng)通訊專用芯片，可以在不影響原 來(lái)的通訊功能的基礎(chǔ)上增加支持目前廣泛使用的非接觸邏輯加密卡的能 力，有利于手機(jī)的支付、識(shí)別應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)和推廣。
權(quán)利要求
1.一種兼容非接觸邏輯加密卡的SIM卡芯片，包括CPU核電路和連接于CPU核電路上的存儲(chǔ)器，其特征在于包括與CPU核電路連接的兼容接口電路，非接觸邏輯加密卡功能兼容電路，或者包括非接觸邏輯加密卡的加密算法協(xié)處理器；所述的非接觸邏輯加密卡功能兼容電路具有完整而獨(dú)立的邏輯電路，與CPU核電路、存儲(chǔ)器和兼容接口電路相連接，它的工作受控于CPU核電路，又與CPU核電路有命令和數(shù)據(jù)的連接通道，共享存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，通過(guò)兼容接口電路能夠獨(dú)立實(shí)現(xiàn)非接觸邏輯加密卡完全兼容的功能；所述的非接觸邏輯加密卡的加密算法協(xié)處理器與CPU核電路連接，負(fù)責(zé)邏輯加密認(rèn)證算法的實(shí)現(xiàn)，配合CPU核電路完成兼容的功能；所述的兼容接口電路包括ISO7816接口和近場(chǎng)通訊接口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼容非接觸邏輯加密卡的SIM卡芯片，其 特征在于所述的非接觸邏輯加密卡功能兼容電路包括防沖突電路，與防沖 突電路相連接的帶有CPU接口的應(yīng)用選擇電路，與應(yīng)用選擇電路相連接 的認(rèn)證及存取控制電路和控制與算術(shù)單元電路，與控制與算術(shù)單元電路相 連接的加密算法協(xié)處理器和EEPROM接口電路。
全文摘要
一種兼容非接觸邏輯加密卡的SIM卡芯片，包括CPU核電路，存儲(chǔ)器，兼容接口電路，非接觸邏輯加密卡功能兼容電路，或者包括非接觸邏輯加密卡的加密算法協(xié)處理器；其中非接觸邏輯加密卡功能兼容電路與CPU核電路、存儲(chǔ)器和兼容接口電路連接，具有獨(dú)立而完整的邏輯電路，受控于CPU核電路，又與CPU核電路有命令和數(shù)據(jù)的連接通道，共享存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，可以獨(dú)立完成兼容功能；所述的加密算法協(xié)處理器與CPU核電路連接，負(fù)責(zé)邏輯加密認(rèn)證算法的實(shí)現(xiàn)，協(xié)助CPU核電路完成兼容功能。
文檔編號(hào)G06K19/073GK101216899SQ20081003262
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2008年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月14日
發(fā)明者軍 俞, 綱 張, 清 李, 蔚 李 申請(qǐng)人:上海復(fù)旦微電子股份有限公司