[發明專利]雙數據接口用戶識別卡與非接觸前端芯片的連接電路

有效

• 申請號: 200710047386.1
• 申請日: 2007-10-25
• 公開（公告）號: CN101136077A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 李蔚;陳安新;石亦欣;宋莉莉
• 申請（專利權）人: 上海復旦微電子股份有限公司
• 主分類號: G06K19/077
• 分類號: G06K19/077;G06K17/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 王敏杰

技術領域

本發明涉及一種近場通信NFC終端連接電路，具體涉及一種雙數據接口用戶識別卡與非接觸前端芯片的連接電路。

背景技術

近年來，電子支付業務已經深入了我們的生活，給我們帶來了諸多的便利，特別是在固定營業場所，基于集成IC卡的電子支付業務形成了成熟的技術和穩定的市場。從2006年開始，隨著近場通信NFC技術推廣，基于手機和移動通信平臺的移動支付業務成為了目前的熱點。近場通信NFC這一新興市場已經開始啟動，各種解決方案層出不窮。

圖1所示是一種現有技術的近場通信NFC終端連接電路，包含非接觸模擬前端芯片、安全模塊、基帶芯片以及用戶識別卡；所述非接觸模擬前端芯片是NXP公司生產的非接觸模擬前端芯片PN511；所述安全模塊是NXP公司生產的安全模塊SmartMX，其以信號輸入輸出接口S2C方式與所述非接觸模擬前端芯片連接；所述基帶芯片通過線路與所述非接觸模擬前端芯片的上位接口連接；所述用戶識別卡通過ISO7816接口與所述基帶芯片連接。安全芯片處理非接觸應用的數據保存和安全管理；非接觸模擬前端芯片完成S2C信號與外界非接觸信號的接口轉換工作，并與基帶芯片進行應用的數據和指令交換。這種電路的近場通信功能由非接觸模擬前端芯片和安全模塊構成的近場通信模塊實現，實現非接觸卡片模擬、非接觸閱讀器和點對點通訊的功能，這就需要獨立運營安全芯片的運營商。這個運營商的出現將打破現有的移動通訊營運格局，遭到移動運營商的一致反對，因此這種近場通信NFC終端連接電路不能滿足現實商務要求。

另一種現有技術是單線協議SWP連接電路，該電路集成用戶識別卡和安全模塊，利用用戶識別卡的C6接口通過單線協議與非接觸模擬前端芯片連接。

單線協議SWP連接電路有效地解決了用戶識別卡與非接觸模擬前端芯片的連接問題，并且和現存的用戶識別卡標準如ISO7816、TS102?221、TS102600等保持兼容，是一種受到多數廠商支持的方案。但這種電路存在以下缺點：

1.由于用戶識別卡的C6接口定義為單線傳輸線，是一種雙全工傳輸方式，為實現數據傳輸用戶識別卡必須增加比較復雜的調制解調電路，因此對用戶識別卡的硬件和軟件設計要求高，電路實現復雜，成本較高；

2.單線協議SWP連接電路要求用戶識別卡、非接觸模擬芯片和移動終端同時進行改造，對產業鏈的影響較大，推廣和協調難度較高；

3.由于用戶識別卡的C6接口采用的是負載調制方式進行雙向通訊，意味著這個接口的信號是準數字信號，用戶識別卡向非接觸模擬前端芯片發送的負載調制信號會將單線協議SWP信號的噪聲容限降低，信號容易受到干擾而影響通訊的穩定性，在移動終端這類元器件密度非常高的產品上，硬件設計(印刷電路板)有困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種雙數據接口用戶識別卡與非接觸前端芯片的連接電路，它能使用戶識別卡電路設計簡化，降低制造成本，軟件實現簡單；它不用對用戶識別卡、非接觸模擬芯片和移動終端同時進行改造，從而有利于移動非接觸應用的整體推廣；它能明顯提高噪聲容限，從而提高通訊的穩定性。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是：一種雙數據接口用戶識別卡與非接觸前端芯片的連接電路，包含基帶芯片、以ISO7816接口方式與基帶芯片連接的用戶識別卡以及通過ISO7816接口分別與所述基帶芯片、用戶識別卡連接的非接觸前端芯片，所述基帶芯片和用戶識別卡包含電源接口、復位接口、時鐘接口、地接口和數據接口，其特點是：所述用戶識別卡增設第二數據接口；

所述非接觸前端芯片包含主控制電路、控制模塊和電源模塊；

所述主控制電路通過總線分別與所述控制模塊和電源模塊連接；

所述控制模塊的輸入端通過信號線分別與所述基帶芯片的復位接口、時鐘接口以及數據接口連接，其輸出端通過信號線分別與所述用戶識別卡的復位接口、時鐘接口以及第二數據接口連接；

所述電源模塊的輸入端通過電源線與所述基帶芯片的電源接口連接，其輸出端通過電源線與所述用戶識別卡的電源接口連接。

上述雙數據接口用戶識別卡與非接觸前端芯片的連接電路，其中，所述用戶識別卡的數據接口和第二數據接口是純數字數據接口，為半雙工通訊。

上述雙數據接口用戶識別卡與非接觸前端芯片的連接電路，其中，所述控制模塊包含時鐘切換控制電路、復位切換控制電路、基帶監控電路、卡片模擬模式控制電路和用戶識別卡接口電路；

所述時鐘切換控制電路的輸入端與基帶芯片的時鐘接口連接，接收基帶時鐘信號和非接觸時鐘信號，其輸出端與用戶識別卡的時鐘接口連接，發送用戶識別卡時鐘信號；