CN100483379C - 与主机通信的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种方法和装置。在一个实施例中,智能卡具有IC,IC包括电压调节电路和上拉电阻器。所述卡能够利用有选择地连接到调节电路的电压输出和卡的第一输出的电阻器通过总线向主机发信号。响应于通过总线的通电而不是发送,调节电路输出通过电阻器有选择地连接到第一输出。这是为了将第一输出上拉到电压源的电压电平,使得卡能够在总线被主机驱动的时候被主机检测到。在发送和接收同时有选择地断开电阻器导致更平衡的输出。因为电阻器和调节电路是IC的一个集成部分,因此不需要任何分离的触点来用于对电阻的电压,使得可以与某些现有的智能卡的触点配置兼容,并且消除在读卡器中的上拉电阻器和调节电路。
Description
本申请与下列美国申请相关,这些美国申请被转让给本申请的同一受让人,并且因此在此引入作为参考。
“利用通用串行总线下游接收信号DP和DM的用于局部时钟产生的方法和装置(Method and Device for Local Clock Generation Using Universal SerialBus downstream Received Signals DP and DM)”,提交日期为2000年7月13日,序列号为09/614,736[申请人文档号码为40.0035];
“用于与主机通信的方法和装置(Method and Apparatus forCommunicating with a Host)”,提交日期为2000年12月4日,序列号为09/729,113[申请人文档号码为40.0037]。
技术领域
本发明涉及利用通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)的电子设备。具体上,本发明涉及一种电路,它改善诸如USB兼容设备的发射机或接收机的公共模式性能,并且便利诸如USB设备的设备与主机的连接。
背景技术
存在多个标准接口用于在主机和设备之间的通信。参见图1,示出了传统的信息处理系统100。系统100利用通用串行总线(USB)125来用于将主机计算机(也简称为“主机”)连接到多个设备,这些设备被称为USB设备,如显示器135、打印机140、键盘145、跟踪球,150、光学扫描器155、盘驱动器160和其他这样的设备165。设备135、140等的每个经由集线器110的各个端口130连接到USB 125。
当前由USB实施者论坛公司(USB Implementers Forum,Inc.)控制和撰写的通用串行总线规范定义了USB,USB实施者论坛公司是由开发USB规范的一些公司建立的非赢利公司。具体上,因此在此作为参考引入通用串行总线规范,修订本1.1,1998年9月23日(USB规范),第5章“USB数据流模型”、第7章“电气”和第8章“协议层”。
按照USB规范1.1,USB设备可以包括低速和全速设备。低速设备以1.5MHz的传输率传送数据,全速设备以12MHz的速率传送数据。数据在通信线路上被传输。即,在这些通信线路上,USB设备发送差分输出信号或接收差分输入信号。在低速模式中,如果D+在低于D-的电压电平则差分信号表示被称为“J”状态的第一逻辑状态,如果D+在高于D-的电压电平则差分信号表示第二状态“K”状态。在全速模式中,如果D+在低于D-的电压电平则差分信号表示被称为“K”状态的第一逻辑状态,如果D+在高于D-的电压电平则差分信号表示第二状态“J”状态。差分设计提供对接地漂移和噪声的更好的保护,因为通过比较两个电压电平来确定所接收的信号电平,这两个电压电平都受到接地漂移和噪声的影响,接地漂移和噪声以类似的方式影响两种差分信号。
主机在附接(attachment)状态期间在USB 125上检测诸如设备165的设备的存在,而端口130和设备的驱动器处于三态。附接的检测是基于与设备相关的上拉电阻器210的端口130上的某种连接。同样,对是否设备工作在低速或全速模式中的检测也依赖于上拉电阻器的连接。
现在参见图2和图3,图2示出了低速类型的、典型USB设备的发射机230,发射机230连接到在对应端口130上的接收机240。图3示出了高速类型的、典型USB设备的发射机230,发射机230连接到在对应端口130上的接收机240。低速设备(图2)上拉电阻器210连接在正电压触点213和D-信号线212之间。全速设备(图3)具有连接在正电压触点213和D+信号线215之间的上拉电阻器210。请注意,按照USB规范,供给上拉电阻器的211的电压电平不同于由端口130在信号线220上通过VBUS供给的特定电压的电压电平。因此,例如,电阻器——它在现有技术中传统上在USB设备的集成电路外部——由它自己的电压触点213而不是VBUS线路220供电,除非也包括附加电路连接到线路220以调节用于供给上拉电阻器的电压。
对于低速外围设备仅仅在D-信号线212上或对于全速外围设备仅仅在D+信号线215提供上拉电阻器引入了来自USB发射器230的差分信号的对称性上的不平衡,即在信号线上输出。换句话说,由于这个电阻器,在信号线上的信号摆幅的幅度不相同,并且信号不以同样的速率改变。这个不对称由于几个原因而有问题,包括EMI/RFI辐射、所接收的比特长度变化和数据流变形的提高。这些问题的多个方面在美国专利5,905,389和5,912,569(Alleven专利)中通过在两个USB发射器之一中引入一个延迟电路得到处理。虽然这减轻了问题,它没有完全消除由于单个上拉电阻器引起的差分信号中的不平衡。
在通信线之一上提供上拉电阻器也引起其他的问题。一个问题设计外围设备的功耗。美国专利第6,076,119号(Maemura等人的专利)引入了在上拉电阻器和终端电压之间的一个开关,其中当设备不工作时,这个开关可选择地断开上拉电阻器。这降低了功耗,并且也简化了主机计算机对物理连接的USB设备不工作的确定,但是它未处理在设备工作期间由单个上拉电阻器引起的差分信号的不平衡。
另一个问题涉及USB相关的“智能卡”使用的适宜性。现在参见图4,智能卡400被示出,它具有附在卡410上的集成电路模块(ICM)420。虽然传统的USB外围设备将USB所需要的上拉电阻器安装在外部,但是在携带在钱夹或钱包中并且重复地插入读卡器和从读卡器取出的智能卡表面上安装电阻器是有问题的。而且,因为在欧洲和亚洲广泛使用符合ISO7816标准的智能卡,因此传统的问题限制了可以用于智能卡的USB应用的、在智能卡上的触点的数量。这也导致将外部电阻器连接到智能卡的困难。
除了上述与在智能卡上的表面安装和终端限制有关的问题,传统的USB上拉电阻器也对于在单个用户应用中用于智能卡的读卡器存在问题。对于较为集中的应用,诸如与投币式公用电话、自动柜员机或销售点终端的交易,每个智能卡读卡器的交易数量高。即,在这些应用中,每个智能卡读卡器被许多用户共享,每个读卡器的交易频率很高,并且读卡器的成本不是一个主要因素。但是,智能卡也用于经由因特网进行的广泛分布的交易,诸如对于金融交易或对于安全地登录到网络上。对于这种应用,交易一般与在家庭和办公室中的计算机的单独使用有关,于是在这种应用中智能卡读卡器被较少地使用,因此每个读卡器的成本是重要的可行因素,因为方案的成本等于智能卡读卡器成本加上智能卡成本。
为了克服对于符合ISO7816的智能卡的USB终端限制这个上述问题传统的USB设备的外部上拉电阻器的使用需要在智能卡外部的电压调节电路,如上所述。这个上拉电阻器和电压调节电路传统上位于智能卡读卡器中。如上所述,这对于由许多用户共享的智能卡读卡器不是问题,但是对于在因特网交易中由单个用户使用的智能卡读卡器很成问题,因为这趋向于提高智能卡方案的成本。
从上述的讨论中,应当理解,虽然在USB设备中已经取得进展,但是仍然需要进一步的改进来处理EMI/RFI辐射、所接收的比特长度中的改变和所接收的数据流中的变形的问题,所有这些问题由于差分USB信号中的不平衡所引起,差分USB信号中的不平衡因为USB所需要的上拉电阻器而导致。而且,与上拉电阻器有关的对这些问题和其他问题的解决方案对于作为USB设备的智能卡特别困难,因此在这种情况下上述需要特别强烈。
发明内容
上述需要在本发明中得到处理。按照本发明的方法形式,一个装置通过在多个连接到集成电路(“IC”)的触点中的第一个上接收第一电压电平的电压而与主机通信。所接收的电压被所述IC上的电压调节电路调节。这个电压调节电路产生第二电压电平的输出电压,用于以信号通知主机附接。这是由将第二触点上拉到第二电压电平的电压调节电路输出通过IC的电阻器以信号通知的。在第二触点上由IC上的驱动器驱动一个信号,用于进一步与主机通信。即,在一个实施例中,驱动器信号是用于通信的。
在所述方法的另一个方面,响应于装置的被通电,第二触点通过IC上的一个开关被上拉到第二电压电平。
在所述方法的另一个方面,响应于来自IC的控制电路的分离指示,通过所述开关将第二触点与第二电压电平脱离。
在另一个方面,IC也在第三个触点上确定一个第二驱动器信号,用于与主机的差分信号通信。响应于装置发送、即以USB全速或低速数据率向主机传送数据,电压调节电路输出电压通过IC上的开关与第二触点断开,以降低第一和第二驱动器信号的不平衡。而且,响应于发送的结束,电压调节电路输出电压通过开关而重新连接到第二触点。
在另一个实施例中,响应于装置接收、即以USB全速或低速数据率从主机传送数据,电压调节电路输出电压通过IC上的开关而与第二触点断开,以降低由主机驱动的信号的不平衡。在这个实施例中,响应于接收的结束,电压调节电路输出电压通过开关而重新连接到第二触点。
在另一个方面,接收第一电压电平的电压包括通过只具有无源元件的读卡器接收智能卡,并且将读卡器的连接器电连接到触点,用于将触点连接到主机。
按照本发明的装置形式,一种设备具有一个驱动器和多个输出,用于与主机通信。在第一方面,所述设备具有电压调节电路和上拉电阻器,并且能够利用连接到第一个输出和电压调节电路的电压输出的上拉电阻器通过总线向主机发信号。
包括一个开关,它与电压输出、上拉电阻器和上述的第一输出串联。响应于设备通过总线而不是发送被通电,这个开关通过上拉电阻器能够选择性地将电压调节电路的输出连接到第一输出。这趋向于将第一输出上拉到电压调节电路输出的电压电平,这使得主机驱动总线的时候,主机能够正确地检测设备。
在USB实施例的情况下,所述设备具有两个用于差分输出的驱动器,两个输出连接到输出触点对。这个触点对之一是针对上述的第一输入。因为输出触点对的另一个没有对应的上拉电阻器,因此在设备驱动器发送时断开上拉电阻器是有益的,因为这导致更平衡的差分输出信号以及更小的公共模式噪声、降低的EMI/RFI、改进的比特长度和所接收的比特流中降低的变形。
但是,上拉电阻器必须时常连接到输出。这是因为,如背景技术部分所述,对于USB应用,主机通过查看设备的输出端可能连接到的USB上的D-和D+信号线,确定是否设备附接到USB并且是否设备是低速或全速。本发明涉及识别:虽然必须连接上拉电阻器以便主机在D+和D-信号线上正确地检测设备,但是当设备驱动那些线的时候可以有益地断开上拉电阻器。
在另一个方面,本发明的装置包括集成电路(IC),它是具有多个电触点的智能卡的一部分。(触点和IC最好是同一集成电路模块(ICM)的元件。)IC连接到ICM触点,包括连接到第一个ICM触点的IC的第一输出,用于从USB端口接收电源电压。IC包括通过IC的电阻器连接到第二个ICM触点的电压调节电路。
在又一个方面,所述装置包括一个读卡器,它具有一个连接器,用于接收智能卡和将连接器触点连接到智能卡触点。读卡器的电子部件只包括无源部件,即具有电阻、电感和电容特征但是没有增益或定向功能的非激活部件(inactive components)。
上拉电阻器和向上拉电阻器提供适当电压的电压调节电路被集成在IC上是有益的,因此在智能卡上不需要任何触点来向电阻器提供电压。这使得所述装置可以兼容现有的智能卡的触点配置。
作为IC的集成电阻器的电阻器消除了作为读卡器的电阻器包括上拉电阻器或任何电压调节电路的需要,使得读卡器更适合于低成本的应用。
通过下面的附图和详细的说明,本发明的这些和其他优点将变得更为清楚。
附图说明
在所附的权利要求中给出了相信具有新颖性特征的本发明的特点。但是,通过下面参考附图的对图解的实施例的详细说明,本发明本身以及本发明的优选使用方式、进一步的目的和优点将会得到最佳的理解,其中:
图1图解了传统的具有通用串行总线和USB设备的信息处理系统。
图2是用于UBS低速设备的典型现有技术配置。
图3是用于UBS高度设备的典型现有技术配置。
图4图解了传统的智能卡。
图5图解了按照本发明的实施例的集成电路模块的细节。
图6示出了按照本发明的一个实施例的智能卡读卡器。
图7示出了图6的读卡器的细节。
图8以流程图形式图解了用于连接和断开在图5的集成电路模块上的电阻器的逻辑电路。
图9图解了按照一个实施例的低速USB设备的多个方面。
图10图解了按照一个实施例的低速USB设备的多个方面。
图11示出了图8和图9的串联电路的替代实施例。
图12示出了图9和图10的集成电阻器的细节。
图13图解了按照一个实施例的USB设备的附加的方面。
具体实施方式
在下面对于优选实施例的详细说明中,参考图解可以实施本发明的实施例的附图。应当理解,可以利用其他实施例,并且在不脱离本发明的范围的情况下可以进行改变。
参考图5,比图4所示的传统ICM 420更详细地示出了按照本发明的ICM420。具体上,示出了电触点522-529。与智能卡的ICM 420相关的这些电触点522-529经由线路519连接到ICM 420的IC 530,并且通过向读卡器(reader)600(未示出)插入卡而被用于主机以与IC通信。
参见图6,利用USB兼容的读卡器600的一个实施例示出了智能卡400。读卡器600具有一个用于接收卡的插槽651,这个卡包括ICM 420。读卡器600包括电缆652和连接器653,用于将读卡器600连接到集线器110(图1)上的端口130(图1)。读卡器600包括一个通过连接器620。本实施例的读卡器600和智能卡400的组合可以用作智能卡USB设备,诸如图1中的设备165。
参见图7,示出了设备165的进一步的细节。读卡器600包括具有触点722-729的通过连接器620,这些触点与智能卡400的触点522-529相接触,读卡器600并且经由被插入端口130(图1)的电缆652和连接器653将这些触点连接到总线125(图1)。仅仅四个触点722、725、726和729相关。应当从上面理解,重要的是,按照所示出的实施例,读卡器600不包括任何有源电子部件。智能卡400包括IC 530,它具有向主机发送信息和从主机接收信息所需要的有源部件。当向读卡器插槽651插入智能卡的时候,经由连接器653、电缆652和读卡器600从端口130提供用于操作智能卡上的IC的电源。向读卡器插槽651插入智能卡400使得智能卡上的触点722、725、726和729连接到读卡器600中的触点522、525、526和529。当向读卡器插槽插入智能卡的时候将智能卡的触点与读卡器触点连接向智能卡上的IC提供必要的电源,并且也使得必要的信号能够利用USB经由电缆和连接器在IC和主机之间流动。
图9是示出按照本发明的一个实施例的操作模式传送系统的图。图9的实施例图解了连接到总线125的低速USB设备165,所述总线125将设备连接到与主机计算机170(未示出)连接的集线器110的端口130的接收器240部分。
IC 530包括第一驱动器965和第二驱动器970。这些驱动器连接到各个触点525和529以便以USB低速1.5MHz数据传送率分别驱动在USB 125上的信号线D+和D-。因为图9中的设备是低速设备,因此它包括连接到D-差分信号线212的上拉电阻器210。按照本实施例,电阻器210是在IC中的集成器件而不是外部器件。它通过智能卡的触点529(未示出)和开关940连接到D-线212。电阻器210也连接到电压调节电路935的输出930。输出930、电阻器210和开关940在串联电路960中。电压调节电路连接到VCC触点522和VBUS线220,用于接收来自端口130的VBUS电源电压(标称5伏特),电压调节电路并且产生VTERM电源电压(标称3.3伏特),具体用于上拉电阻器210。
开关940被在来自控制电路950的输出上的信号控制。这个开关响应于被断定(assert)的控制电路950的输出955上的信号而闭合,它将电压调节电路输出930和电阻器210连接到触点529,于是连接到D-线212。开关940响应于在解断定(deassert)的控制电路950的输出955上的信号而断开,它将电压调节电路输出930和电阻器210与触点529断开连接,于是与D-线212断开连接。
图13图解了按照本发明的一个实施例的用于USB设备165的一个接收器250。接收器250包括:在IC 530上的单个输入放大器A6,它连接到用于从发射器260接收D-输入信号的触点529;在IC530上的单个输入放大器A8,它连接到用于从发射器260接收D+输入信号的触点525;在IC 530上的差分放大器A7,它连接到用于接收D+和D-输入信号的两个触点。按照本发明的一个实施例,设备165包括图13的接收器250和如上所述的图9的低速发射器230。按照另一个实施例,设备165包括图13的接收器250和下述的图10的全速发射器230。
现在参见图8,说明控制电路950有选择地连接和断开设备165的上拉电阻器210的逻辑。在步骤805,所述设备被插入连接到端口130的读卡器600,并且端口130对设备通电。然后,在步骤810,控制电路950确定是否有设备165接收的电压电平VBUS对于要附接在总线125的设备是足够的,即是否D-触点520应当通过电阻器210被上拉到输出930的电压电平VTERM。如果否,则电路950继续在步骤810监控直到电压电平VBUS是足够的。一旦控制电路检测到在VBUS上的足够的电压,则在步骤815确定在输出955上的输出信号以闭合开关940和上拉触点529。此处,在信号线D-上拉的情况下,所述设备能够被主机检测为低速USB设备165,并且设备可以向主机通告它的身份,并且主机可以枚举(enumerate)这个设备。
下面,在步骤820,控制电路确定是否存在任何所述设备应当脱离的指示,以便重新计点。如果存在所述设备应当脱离的指示,则在步骤825,电路950解断定在输出955的信号,以便触点529不再被上拉。否则,电路继续确定在输出955上的信号,以便支持触点529的电压电平;但是如果在步骤830一旦控制电路确定所述设备正在发送或接收,即以USB低速或全速数据率在主机和所述设备之间传送数据,则在步骤835电路暂时解断定在输出955上的信号,并且在步骤830继续监控发送或接收直到结束。一旦所述设备的发送或接收结束,则在步骤840,控制电路950重新确定在输出955上的信号以便再次上拉触点529。
这种配置的结果是在数据传送期间所述开关断开,导致在没有一个差分信号线连接有上拉电阻器的情况下,差分信号线D-与差分信号线匹配,这使得差分信号的质量得到改进。同时,如果没有脱离命令,则所述开关在当所述设备被通电而未发送时的一个间隔中被闭合,使得主机确定所述设备的操作模式。
可能存在图8未示出的多个其他条件来用于解断定控制电路输出955信号,以便断开开关。例如,开关940也可以被用于在数据传输期间之外的时间断开上拉电阻器210。例如可以进行这样的其他的脱离以保存功率或降低主机的通信开销处理,这样的其他的脱离并且也与在数据传输期间断开上拉电阻器兼容。可以在当供应所述设备的VBUS电源电压不符合USB规范的时候期间,或者如果设备165的电子触点522、525、526或529未正确地连接到USB的时候,断开所述开关。控制电路950可以基于对于在VCC触点529上的电压和上拉电阻器216和217的存在的测试而检测到当电压对于可靠的操作来说太不稳定或太低时的实例。在USB规范中进一步描述了附接和脱离的原因。
可以与在VTERM电压和D-信号线212之间的电阻器和开关的连接顺序无关地实现许多上述的特征。于是,在图11所示的本发明的另一个实施例中,串联电路960被改进,以便电阻器210和开关940的连接顺序反转。即,电阻器210连接到在一测的开关940和在另一侧的触点525或529之一,并且开关940连接到电阻器210和电压调节电路935再连接到输出930。
图9所示的连接顺序有益在,这种配置改进了对于ESD的IC保护。Maemura等的专利公开了与在此图9所示的电阻器和开关的相反顺序连接的USB设备的开关和电阻器。而且,在“Maemura等的专利”中公开的电阻器不是象本发明一样被集成在设备IC中,这在智能卡的环境中带来了困难,如上所述。而且,按照Maemura等的专利,当设备在不工作状态的时候开关是断开的,而当设备与主机通信的时候开关是闭合的;而按照本发明,在设备通信的时候开关是断开的。
在本发明的另一个实施例中,开关940被一组从类似控制电路的电路连接到多个控制信号的开关替换,以便实现使得开关断开的更为复杂的逻辑功能。在一个实施例中,象图9中的开关940一样的第二开关被放置在VTERM电压和电阻器210之间,以便电阻器连接到在任何一侧的开关。
现在参见图10,其中示出了按照本发明的操作模式传送系统的一个实施例,用于经由USB 125连接到集线器110的端口130的全速类型的USB设备165(图1)。在图10的设备中,上拉电阻器210通过开关940连接到触点525,于是连接到差分信号线215。电阻器也连接到电压调节电路输出930电压VTERM,以便对于图10所示的全速设备,主机170检测到在信号线D+上存在VTERM,它确定了全速类型的设备的存在。除了数据传输率和连接到D+触点525而不是D-触点529的电阻器210之外,图10的全速设备象图9的低速设备一样工作。
如上所述,传统的问题限制了智能卡可以获得的终端的数量,这也导致难于将外部电阻器连接到用于USB应用的智能卡。为了详细描述,传统上按照ISO7816规范来制造广泛使用的智能卡,所述ISO7816规范规定了在卡上的电子终端的位置和功能以及协议。用于图4的智能卡的、图5所示的6个触点522、523、524、526、527和528当前用于按照ISO7816规范定义的功能。其他两个触点525和529被ISO标准指定为“保留”。(在一个实施例中,假定智能卡当被插入读卡器600时作为USB设备。在USB和ISO7816之间的模式选择如果有的话在此不进行说明。)但是如图2和3所示,传统上,USB设备165将所需要的上拉电阻器安装在外部,这要求:或者i)在设备包中的电路——例如在设备的IC内部——调节电压VCC来提供适当的电压电平,即与对于上拉电阻器210的不同的电压电平,在这种情况下,对于提供到电阻器的电压VCC也需要一个外部终端213,否则ii)外部电路连接到终端,用于调节提供给上拉电阻器的电压。
按照本发明,将电阻器集成在IC上引起的一个问题涉及如何以足够精确的容差制造电阻器。即,USB规范要求电阻器在预定的容差范围内,这个范围比传统上通过一般的制造方法实现的要窄。图12图解了上拉电阻器210,它包括集成在IC 530上的电阻梯1210(或简称为“电阻器”)(图5),它具有适合于满足USB规范容限的结构。电阻梯1210连接到接线点1220和连接到言责后电阻梯的长度分布的几个开关1230。开关1230之一连接在电阻梯和输出连接点1240之间,剩余的开关1230断开。选择哪个开关1230连接通过在制造设备时的测试来确定,并且被存储在非易失性存储器中。这种结构和方法使得具有可接受的电阻容差的电阻器可以利用如下的工艺来被制造,这个工艺产生每平方单位电阻极大地不同的电阻材料。在一个替代实施例中,开关被取代为另一个适合的设备,诸如可融化的链路。
为了说明已经提供了本发明实施例的说明,但是本发明的实施例的说明未穷尽或将本发明限定为所公开的形式。许多改进和变化对本领域的技术人员是显然的。实施例被选择和描述以便最佳地解释本发明的原理和实际应用,并且使得本领域的其他普通技术人员能够明白本发明。具有各种改进的各种其他的实施例可能适合于所考虑的特定使用,但是可能在本发明的范围内。
Claims (26)
1.一种用于与主机通信的装置,包括:
卡,包含多个触点;
集成电路(“IC”),被嵌入所述卡中,其中该IC连接到所述多个触点,包括连接到所述触点中的第一触点的IC的第一输出,其中IC的电阻器连接到所述触点中的第一触点,并且该IC包括电压调节电路,它连接到所述触点中的第二触点以接收电源电压,其中电压调节电路能够产生有选择地连接到第一触点的输出电压,以有选择地通过所述电阻器将第一触点上拉到输出电压,以便能够由检测第一触点上的输出电压的主机检测到所述装置的附接。
2.按照权利要求1的装置,其中所述装置包括:
在串联电路中连接的在IC上的开关,这个串联电路包括电压调节电路输出、所述电阻器和第一触点;
在IC上的控制电路,用于有选择地通过所述电阻器和开关将第一触点上拉或不上拉到电压调节电路的输出电压。
3.按照权利要求2的装置,其中控制电路能够选择是否响应于所述装置被通电而将第一触点上拉到电压调节电路的输出电压。
4.按照权利要求3的装置,包括:
IC的第二输出,连接到所述触点中的第三触点,其中控制电路响应于在所述装置和主机之间的数据传输而将第一触点与电压调节电路输出电压断开连接,以便分别对于第一和第二输出上的信号降低不平衡。
5.按照权利要求4的装置,其中控制电路能够将第一触点与所述电阻器断开连接。
6.按照权利要求1的装置,包括读卡器,所述读卡器包括:第一连接器,用于连接到端口;第二连接器,用于接收卡和电连接到所述触点。
7.按照权利要求6的装置,其中读卡器仅仅具有无源电子部件。
8.按照权利要求7的装置,其中第二连接器具有通过触点。
9.按照权利要求1的装置,其中所述电阻器具有一定长度,并且被连接到沿着它的长度上分布的多个阻抗值选择开关,以便电阻器能够通过所选择的一个阻抗值选择开关连接到第一触点,用于有选择地改变电阻器的阻抗。
10.一种与主机通信的装置,包括:
卡,包含多个触点;
集成电路(“IC”),被嵌入所述卡中,其中该IC连接到所述多个触点,包括连接到所述触点中的第一触点的IC的第一输出,其中该IC的电阻器连接到所述触点中的第一触点,并且该IC包括电压调节电路,它连接到所述触点中的第二触点以从主机接收电源电压,其中电压调节电路具有连接到电阻器的输出,以使所述装置的附接能够被主机检测到;
其中在IC上的开关连接在串联电路中,这个串联电路包括电压调节电路输出、所述电阻器和第一触点,并且,其中IC包括:
控制电路,用于有选择地通过所述电阻器和开关将第一触点上拉或不上拉到电压调节电路的输出;
其中所述装置还包括:
读卡器,具有用于连接到端口的连接器、用于接收卡和连接到触点的通过连接器,其中读卡器的电子部件只包括无源部件。
11.按照权利要求10的装置,其中控制电路能够响应于所述装置被通电而选择性地将第一触点上拉到电压调节电路的输出电压。
12.按照权利要求11的装置,包括:
IC的第二输出,连接到所述触点中的第三触点,其中控制电路能够响应于在所述装置和主机之间的数据传输而将第一触点与电压调节电路输出电压断开连接,以便分别对于第一和第三触点上的信号降低不平衡。
13.按照权利要求12的装置,其中控制电路能够将第一触点与所述电阻器断开连接。
14.一种用于与主机通信的方法,包括步骤:
a)在连接到被嵌入卡设备中的集成电路(“IC”)的所述卡的多个触点的第一触点上,将第一电压电平的电压接收到所述卡中,其中通过IC的电压调节电路调节电压以产生第二电压电平的输出电压;
b)通过连接到电压调节电路输出电压和第二触点的IC的电阻器,将所述多个触点中的第二触点上拉到第二电压电平,以使包括所述IC的装置的附接能够被主机检测到。
15.按照权利要求14的方法,其中,响应于所述装置被通电,第二触点通过在IC内部的开关被上拉到第二电压电平。
16.按照权利要求15的方法,包括步骤:响应于来自IC的控制电路的脱离指示,通过开关将第二电压电平与第二触点脱离。
17.按照权利要求15的方法,包括:
由在IC内部的第一驱动器或第一接收器驱动或接收第一信号,用于向主机发送在第二触点上被断定的信号;
由第二驱动器或第二接收器驱动或接收第二信号,用于向主机发送或从主机接收在触点中的第三触点上断定的信号;
响应于装置发送或接收,通过在IC上的开关将第二电压电平与第二触点脱离,以便降低第一和第二信号的不平衡。
18.按照权利要求17的方法,包括步骤:响应于发送的结束,通过开关将第二电压电平重新连接到第二触点。
19.按照权利要求14的方法,其中步骤a)包括步骤:
将读卡器的连接器电连接到触点,用于将IC连接到主机,其中读卡器只包括无源部件。
20.一种用于与主机通信的装置,包括:
集成电路(“IC”),连接到第一触点,并且包括第一驱动器和第一接收器,以便IC能够产生到第一触点的第一输出信号和从第一触点接收第一输入信号,用于与主机通信,其中IC包括与第一触点串联的参考电压、集成电阻器和开关,所述开关能够响应于所述装置被通电而将第一参考电压连接到第一触点,以便以表示附接的信号通知主机。
21.按照权利要求20的装置,其中所述开关能够响应于装置发送或接收而将参考电压与第一触点脱离。
22.按照权利要求20的装置,其中所述开关能够将参考电压与第一触点脱离,以便向主机以信号表示装置的断开连接。
23.按照权利要求21或权利要求22的装置,包括:
第二开关,用于接收电压,第二触点连接到用于从所接收的电压产生参考电压的在IC上的电压调节电路。
24.按照权利要求23的装置,其中IC包括第二驱动器和第二接收器,以便IC能够产生第二输出信号和接收第二输入信号,所述装置包括:连接到IC第二输出和输入信号的第三触点,用于与主机通信;连接到IC的第四触点,用于将主机和IC连接到公共的电压,所述装置能够通过只包括四个触点的装置的触点与主机通信。
25.一种用于在装置和主机之间通信的方法,包括步骤:
由开关通过所述装置的集成电路(“IC”)中的电阻器将参考电压连接到与IC连接的第一触点,以便主机可以检测到所述装置的附接,其中所述连接是响应于IC被通电而进行的;
由IC断定第一和第二输出信号,用于向主机发送在第一触点上断定的第一信号和在连接到IC的第二触点上断定的第二信号;
通过在IC中的开关使IC的参考电压与第一触点脱离,其中所述脱离是响应于IC发送和接收而进行的。
26.按照权利要求25的方法,其中所述IC和触点附在卡上,所述方法包括步骤:
经由读卡器的通过连接器将主机电连接到IC,读卡器只具有无源的部件,其中所述连接包括将主机连接到用于相应第一和第二信号的触点。
27.按照权利要求25的方法,其中经由通过连接器将主机电连接到IC的步骤包括将来自主机的电源和接地信号连接到相应第三和第四触点,并且连接到IC。
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