CN100495356C - 通用非接触式智能卡仿真卡 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用非接触式智能卡仿真卡包括仿真芯片、程序存储器、电源、天线；其中：还包括载波频率检测控制模块、多种标准时钟源，载波频率检测控制模块通过检测通道与天线连接，并与多种标准时钟源的时钟输出端，仿真芯片的时钟输入接口连接；载波频率检测控制模块通过检测通道自动检测天线上获得的载波信号频率，与多种标准时钟源输入的时钟信号进行比对后，将选出的时钟信号通过时钟信道输入到仿真芯片的时钟输入端口，供仿真芯片工作使用。本发明适用于多种频段的非接触式智能卡的测试和认证，降低生产厂商的成本。

Description

通用非接触式智能卡仿真卡

技术领域

本发明涉及一种非接触式智能卡仿真卡，特别是涉及一种只需更换仿真芯片即可用于多种非接触式智能卡测试、认证的通用非接触式智能卡仿真卡。

背景技术

目前的非接触式智能卡(产品卡)根据其工作的频率，可以分为低频(100kHz-500kHz，典型的为125kHz和134.2kHz)、高频(10MHz-15MHz，典型的为13.56MHz)、超高频(850MHz-960MHz，典型的为869.5MHz和915.3MHz)。

用于测试非接触式智能卡内用户程序用的非接触式智能卡仿真卡，主要包含仿真芯片、程序存储器和天线。非接触式智能卡的工作时钟来自读卡机天线发出的载波信号，由于卡内产品芯片的功耗很小，只需要很微弱的时钟信号就可供其作为工作时钟使用。但是相对于非接触式智能卡，非接触式智能卡仿真卡上使用的仿真芯片的功耗要大的多，对信号质量和幅度的要求也高得多，无法直接使用来自读卡机天线发出的载波信号，一般需要仿真卡上提供单独的时钟源为仿真芯片提供工作时钟信号。这样非接触式智能卡仿真卡根据其使用的时钟源和仿真芯片的不同，同样需要分为低频、高频和超高频三种。对于非接触式智能卡生产商而言，就必须根据各种卡内芯片工作的频率提供很多种仿真卡以供测试和认证的需要。每增加一种频率的芯片，就必须为其重新配套一款新的仿真卡，客观上增加了厂商测试工具提供的成本，而且过多的品种也不利于厂商和用户对仿真卡的使用和管理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种通用非接触式智能卡仿真卡，适用于多种频段的非接触式智能卡的测试和认证，降低生产厂商的成本。

为解决上述技术问题，本发明的通用非接触式智能卡仿真卡包括仿真芯片、程序存储器、电源、天线；仿真芯片包含电源和时钟输入接口，可以根据需要仿真的芯片品种进行更换，该仿真芯片通过信道从天线上接收和发送数据信号；程序存储器存放用户程序，在工作时，仿真芯片通过程序读取总线读取用户程序；天线通过无线信道接收来自非接触式读卡机天线的载波信号；电源为仿真卡上的各元件提供工作电源；其中，

还包括载波频率检测控制模块、多种标准时钟源，

所述的载波频率检测控制模块通过检测通道与天线连接，并与多种标准时钟源的时钟输出端，仿真芯片的时钟输入接口连接；多种标准时钟源分别向载波频率检测控制模块输出各自产生的时钟信号；在仿真卡工作时，载波频率检测控制模块通过检测通道自动检测天线上获得的载波信号频率，将检测出的频率自动与多种标准时钟源输入的时钟信号进行比对后，选择最接近的一个，并将选出的时钟信号通过时钟信道输入到仿真芯片的时钟输入端口，供仿真芯片工作使用。

所述的仿真卡上还设有扩展时钟源接口，该扩展时钟源接口的时钟信号输出端与载波频率检测控制模块连接，扩展时钟源接口连接上时钟源后，也将向载波频率检测控制模块输出时钟信号，并由其选择，供仿真芯片工作使用。

本发明使用一款非接触式智能卡仿真卡，只需更换仿真芯片，仿真卡就可以配合读卡机，用于多种频率的非接触式智能卡的测试和认证。同时，本发明具有一定扩展性，非常方便地支持后续可能出现的使用新的工作频率的非接触式智能卡芯片。对非接触式智能卡测试、认证工作带来非常大的便利，既满足对用户程序测试、认证过程的需求，又可以降低厂商测试工具提供的成本。并且单一的仿真卡品种也有利于厂商和用户对仿真卡的使用和管理。

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：

附图是本发明通用非接触式智能卡仿真卡的结构示意图。

具体实施方式

现有的各种频段的非接触式智能卡仿真卡都主要包括仿真芯片、程序存储器、时钟源、电源和天线。除了时钟源和仿真芯片外，仿真卡上的其他部件基本上没什么差别，仿真芯片与仿真卡的接口也基本都相同。本发明充分利用了现有非接触式智能卡仿真卡的这些特点。

如图所示，本发明的通用非接触式智能卡仿真卡1主要包含仿真芯片2、程序存储器3、天线4、电源5。

仿真芯片2包含产品芯片的各项功能，有电源和时钟输入接口，可以根据需要仿真的芯片品种进行更换。仿真芯片2通过信道15从天线4上接收和发送数据信号。

程序存储器3存放用户程序，在工作时，仿真芯片2通过程序读取总线12可以读取其中的用户程序，所述的用户程序可以重新烧录。

电源5为仿真卡1上的各元件提供工作电源。天线4与产品卡上的天线相类似，可以通过无线信道13接收来自非接触式读卡机10的天线11的载波信号。

还包括载波频率检测控制模块6、预置的标准时钟源7、8。

载波频率检测控制模块6通过检测通道14与天线4连接，并与标准时钟源7、8的时钟输出端，仿真芯片2的时钟输入端连接。标准时钟源7、8分别向载波频率检测控制模块6输出各自产生的时钟信号17。在仿真卡1需要工作时，载波频率检测控制模块6通过检测通道14自动检测天线4上获得的载波信号频率，把检测出的频率自动与标准时钟源7、8输入的时钟信号17、18进行比对后，选择最接近的一个，并将选出的时钟信号通过时钟信道16输入到仿真芯片2的时钟输入端口，供仿真芯片2工作使用。

本发明的通用非接触式智能卡仿真卡1上还设有扩展时钟源接口9。该扩展时钟源接口9的时钟信号输出接口也与载波频率检测控制模块6连接，扩展时钟源接口9连接上时钟源后，也将向载波频率检测控制模块6输出时钟信号19。

当新的非接触式智能卡采用其他频率需要测试时，预置的标准时钟源7、8没有包含这一频率，可以在扩展时钟源接口9上根据新的非接触式智能卡仿真芯片的工作频率，放置与之频率一致的新时钟源，扩展时钟源接口9就会向载波频率检测控制模块6输出时钟信号19(时钟信号19是需要的工作频率)。载波频率检测控制模块6从天线4上检测到这一频率后，选择时钟信号19通过时钟信道16输出给仿真芯片2，供其工作使用。

载波频率检测控制模块6可以采用通用的较小容量的CPLD或FPGA(例如XC95144XL等)器件配合烧录在其中的软件实现。

由于各个芯片厂商开发的非接触式智能卡的工作频率品种有限，一般都工作在几个已确定的标准的时钟频率下，且同一厂商开发的非接触式智能卡仿真芯片的对外接口也可以做到一致。因此，本发明根据可能需要测试的几种非接触式智能卡的频率预置了多种标准时钟源(例如标准的125kHz、134.2kHz、13.56MHz等)，同时，为保证仿真卡针对后续可能出现的其他频率的新的非接触式智能卡产品，本发明预留了多个扩展时钟源接口，多种标准时钟源和扩展时钟源接口都向载波频率检测控制模块输出各自产生的时钟信号。在仿真卡需要工作时，载波频率检测控制模块自动检测天线上获得的载波信号频率，把检测出的频率自动与标准时钟源输入的几个时钟信号进行比对后，选择最接近的一个，并将其输入到仿真芯片的时钟输入端口，供仿真芯片工作使用。

Claims (2)

1、一种通用非接触式智能卡仿真卡，包括仿真芯片、程序存储器、电源和天线；仿真芯片包含电源和时钟输入接口，该仿真芯片根据需要仿真的芯片品种进行更换，该仿真芯片通过信道从天线上接收和发送数据信号；程序存储器存放用户程序，在工作时，仿真芯片通过程序读取总线读取用户程序；天线通过无线信道接收来自非接触式读卡机天线的载波信号；电源为仿真卡上的各元件提供工作电源；其特征在于：

还包括载波频率检测控制模块和多种标准时钟源；

所述的载波频率检测控制模块通过检测通道与天线连接，并与多种标准时钟源的时钟输出端，仿真芯片的时钟输入接口连接；多种标准时钟源分别向载波频率检测控制模块输出各自产生的时钟信号；在仿真卡工作时，载波频率检测控制模块通过检测通道自动检测天线上获得的载波信号频率，将检测出的频率自动与多种标准时钟源输入的时钟信号进行比对后，选择最接近的一个，并将选出的时钟信号通过时钟信道输入到仿真芯片的时钟输入端口，供仿真芯片工作使用。

2、如权利要求1所述的通用非接触式智能卡仿真卡，其特征在于：所述的仿真卡上还设有扩展时钟源接口，该扩展时钟源接口的时钟信号输出端与载波频率检测控制模块连接，扩展时钟源接口连接上时钟源后，也将向载波频率检测控制模块输出时钟信号，并由其选择，供仿真芯片工作使用。