CN101351768A - 在组合的sim和大容量存储卡中进行数据存取的方法和设备 - Google Patents

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CN101351768A CNA2006800501757A CN200680050175A CN101351768A CN 101351768 A CN101351768 A CN 101351768A CN A2006800501757 A CNA2006800501757 A CN A2006800501757A CN 200680050175 A CN200680050175 A CN 200680050175A CN 101351768 A CN101351768 A CN 101351768A
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Abstract

公开了存储卡(103、203)、设备(102)和方法,用于保持和使用在combo-SIM或等效芯片卡(103、203)的两个接口(220、222)之间的桥接数据总线(224)。存储卡(103、203)包括操作性地连接到外部接口(212)的第一(216)和第二数据总线(218),第二数据总线(218)具有比第一数据总线(216)更快的数据传输能力。存储卡(103、203)包括用户识别块(209)和大容量存储块(215)。用户识别块(209)经由第一数据总线(216)连接到外部接口(212),并有效地存储用户识别信息。大容量存储块(215)经由第二数据总线(218)连接到外部接口(212)。存储卡(103、203)包括连接在用户识别块(209)和大容量存储块(215)之间的第三数据总线(224),第三数据总线(224)具有比第一数据总线(216)更快的数据传输能力。

Description

在组合的SIM和大容量存储卡中进行数据存取的方法和设备
技术领域
本公开涉及用于移动通信设备的存储卡,更具体地涉及通过大容量存储块在存储卡中的用户识别块存取。
背景技术
诸如蜂窝电话的移动通信设备可以合并有用户识别模块(SIM)或其他识别芯片,以用于保持和收集用户订购信息。SIM卡可以识别到网络的用户,用于确保在接入网络期间进行认证。因为其具有支持诸如存储数字签名或其他网络接入码的更复杂识别服务的功能和能力,SIM卡是任何全球移动通信系统(GSM)电话的关键安全令牌。
SIM是智能芯片卡,大约为邮票大小。SIM卡典型地包含微处理器和存储器,该存储器可以是EEPROM,或在最新的结构中可以是NAND(非AND)闪存,其提供足够的存储空间,除了用于存储用户识别符外,还存储诸如包含数百个个人电话号码的用户电话簿、文本消息和其他增值服务。
combo-SIM(组合SIM)是向主机设备提供两个分离的接口的设备。一个接口支持典型SIM卡的国际标准组织(ISO)的传输协议,以诸如140Kbit/秒的相当低的速率来传输数据。结果,用户接口可能会很慢。对慢速ISO协议传输的一种解决方案是将SIM数据在电话存储器中进行缓冲,存储器的冗余使用不是存储器的理想使用。
combo-SIM的另一接口支持随机存取存储器(RAM)的高达100Mbit/秒的高速传输速率。以该方式,可以增加移动通信设备的存储容量。尽管可能是一个处理器管理combo-SIM的两种功能,但是功能之间相互独立,并且在其之间没有连接。如果对SIM数据的存取如同对RAM数据的存取一样快速,那么将是有益的。
附图说明
图1描述了诸如蜂窝电话的移动通信设备,包括某些组件部分和某些模块;
图2描述了combo-SIM卡的某些组件;
图3是示出所描述的combo-SIM卡可以遵循的初始化过程的流程图;
图4是所描述的combo-SIM卡的封装过程的流程图;
图5是确定命令是否是被封装的用于存取SIM数据的命令的大容量存储软件的流程图;以及
图6是经由第三总线来存取SIM数据或存取RAM数据的SIM软件的流程图。
具体实施方式
公开了存储卡、设备和方法,用于保持和使用在combo-SIM或等效芯片卡的两个接口之间的桥接数据总线。如此处所公开的,在两个接口在其他方面独立运行的情况下,大容量存储软件接口可以存取SIM数据,因而可根据快速协议而不是慢速ISO协议来传输SIM数据。因此,可以以与大容量数据的传输的速度(例如USB协议的速度)基本匹配的速度来传输SIM数据。
通常,combo-SIM存储卡或用于电子设备的类似识别卡可包括操作性地连接到外部接口的第一和第二数据总线。也就是说,第一数据总线可连接在用户识别块(可以是SIM NAND闪存)和接口之间。连接到第一数据总线的用户识别块可有效地存储用户识别信息和其他信息。用户识别块可包括SIM软件和SIM存储器两者,并且还可被称为如以下参照附图的SIM软件。第二数据总线可连接在大容量存储块(RAM)和主机设备接口之间。大容量存储块可连接到第二数据总线,并可有效地存储非用户识别信息。大容量存储块可包括大容量存储软件和RAM两者,并且还可被称为如以下参照附图的大容量存储软件。如上所述,第二数据总线可具有比第一数据总线更快的数据传输能力。此处,数据总线还可被称为总线。
如此处所公开的,第三数据总线可操作性地连接在用户识别块和大容量存储块之间。因此,大容量存储块可经由第三总线和第二总线将SIM数据传输到设备接口。第三数据总线(类似于第二数据总线)可具有比第一数据总线更高速的数据传输能力。因此,可以以比根据SIM的ISO协议来传输更快的第二数据总线的速率来传输用户识别块数据。
提供的目前公开以使能够实现的方式进一步解释制作和使用根据本发明的各种实施例的最佳模式。进一步提供本公开,以增强对发明原理和发明优点的理解和评价,而不是以任何方式来限制本发明。本发明仅由所附权利要求书(包括如所公布的本申请的任何修改和那些权利要求的所有等效)来限定。
还应当理解,关系词语(如果有的话)的使用,诸如第一和第二、顶部和底部等,仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作进行区别,而不是必然要求或隐含着这样的实体或动作之间的任何实际的这样的关系或顺序。很多发明功能和很多发明原理最好用软件程序或指令和诸如专用集成电路之类的集成电路(IC)来实现或在它们之中实现。预计普通技术人员尽管由于诸如有效时间、当前技术、和经济上考虑可能促使其付出相当大的努力和进行许多设计选择,但是当由此处公开的概念和原理所指导,将能够以最少的试验来轻易地生成这样的软件指令和程序以及IC。所以,为了简明和使得根据本发明的原理和概念变得模糊的任何风险最小化,对这样的软件和IC(如果有的话)的进一步讨论将限于关于优选实施例之内的原理和概念的要点。
图1描述了诸如蜂窝电话的移动通信设备,包括某些组件部分和某些模块。设备102可以是移动通信设备,并且具体地可以是蜂窝电话。应当理解,可使用SIM卡103的任何设备均在本讨论的范围之内。例如,使用SIM卡的设备包括蜂窝电话、消息设备、移动电话、个人数字助理(PDA)、合并有通信调制解调器的笔记本计算机或膝上型计算机、移动数据终端、专用游戏设备、合并有无线调制解调器的视频游戏设备等。如前所述,存在一些与SIM等效的卡。例如,用户识别模块(UIM)(也被称为可拆卸用户识别模块(R-UIM))是用于与GSM不同的标准(著名的码分多址接入(CDMA))的识别模块。应当理解,任何类型的用户识别卡均在本讨论的范围之内。
设备102被示为具有前面和背面。前面可包括例如显示器104和键区105。设备102的背面可包括电池座或固定器106。用户可能经常通过移去电池座内的盖子107或通过其他方式来取放设备内的SIM卡103。因为SIM卡103可能包含用户可能希望传输到不同设备上的识别信息,所以SIM卡103可被取放。因此,SIM卡103可以是可拆卸的存储卡并且一张卡可被任意数量的设备使用。
设备102还可包括用于与一个或多个网络进行通信的一个或多个收发器(发射器/接收器)108,通过该网络可以交换用户识别信息。为了与多个网络进行通信,下述的combo-SIM卡当然可以不止包括用户识别块信息。设备还可包括可经由接口112与SIM卡103进行交互的存储器109和处理器110。
图1中还示出了可以执行如此处所述的方法的某些过程的某些模块。它们包括存取模块116、命令模块118、封装模块120、接收器模块122和响应模块124。模块114可以用诸如以一组或多组预存指令的形式的软件来实现和/或用硬件来实现,如下所述,该模块114辅助设备的运行。以下将更详细地讨论这些模块的功能和其他功能。
图2描述了combo-SIM卡的某些组件。如上所述,combo-SIM卡203包含用于运行至少一个SIM软件应用204的微处理器芯片202,该SIM软件应用204收集并存储关于用户账户的唯一订购信息,包括用户的电话号码和其他非识别相关信息。SIM软件应用可与NAND闪存控制器206通信,因而可与NAND闪存208进行通信,因而将此三者统称为用户识别块209。在用户识别块209中可包括Combo-SIM卡的其他部件。微处理器芯片202还可处理大容量存储软件213,以对RAM 214进行存取,该RAM 214可包含与NAND闪存的信息的类型不同或是相同的信息,于是将此四者统称为大容量存储块215。在大容量存储块215中可包括Combo-SIM卡的其他部件。
第一总线216可将主机设备(见图1的102)的外部接口212与SIM软件连接。第二总线218可将主机设备的接口212与大容量存储软件213连接。如图所示,第一总线216经由ISO接口220进行通信。如上所述,从NAND闪存208的SIM传输的速度是140Kbps,此速度由于ISO协议所以较慢。还如图所示,第二总线可经由高速协议接口222(可包括例如MMC、USB、SDIO)或数据传输速率可高达2.5兆比特/秒的其他高速协议来与主机设备接口进行通信。当然,当随着发展,这些数字可提高。
连接在SIM软件224和大容量存储软件213之间的第三数据总线224作用为在两个应用或块之间的桥接,并且可使主机设备能够通过高速的第二总线218来存取NAND闪存的SIM数据。所以,可绕开低速ISO协议第一总线216。用户于是可在存取SIM数据中体验更快的响应。
第三总线224可以是可嵌入在combo-SIM卡中的两个软件应用之间的链路。因此,可以存在关于如何存取存储在NAND闪存中的SIM数据的多种不同的方法。在初始化、和/或任何激活和/或失活期间,优选地是处理通过为第一总线216的ISO总线对存储在NAND闪存中的与安全相关的SIM数据进行存取的命令。可选地,可以通过第二总线218和第三总线224来处理所有的ISO命令。
一种情况可以要求命令的一部分与安全相关,因而可以优选地通过为ISO总线的第一总线216来处理该部分的命令。另一方面,命令可请求可以不必须包含安全部件的SIM卡的目录和基本区域。因此,另一可选实施例是可以通过第二总线218和第三总线224来处理ISO命令的一部分。
通常,可以用并行或串行的方式来使用两个硬件接口,即第一总线216和第二总线218。应当理解,对不同的使用场合,命令和安全要求的情况可以不同。还应当理解,可以用多种不同方式和其组合来接入通过其可将数据存储在SIM卡的存储器中的一条或多条总线。
可通过第二总线将请求检索数据或对NAND闪存进行存取的ISO命令从主机设备接口212发送到微处理器芯片202的大容量存储软件213。当通过第二总线发送时,在将ISO命令发送到大容量存储块之前,可将该命令封装在所使用的协议的数据部分中。待由大容量存储软件接收的ISO命令的封装可包括识别要将所请求的数据或存取导向到SIM存储器的报头。大容量存储块可通过第三数据总线将命令发布给SIM软件。因此,大容量存储软件可提供智能网关,以通过在大容量存储软件和SIM软件之间的第三数据总线来支持宏命令。宏命令可提供封装以及解封装服务。例如,嵌入在从第二总线来自主机设备接口212的DATA(数据)消息中的ISO消息,可在利用附加路由报头经由第三总线224被发送之前,使用宏命令进行解封装。当ISO命令返回时,然后可使用宏以类似方式来对其进行封装。然后,SIM软件可通过第三数据总线将存取导向到SIM数据。然后,可经由第三总线224和第二总线218将SIM数据传输到主机设备接口。大容量存储软件还可使指令能够来帮助由第三总线224和第二总线218所存取的SIM数据的安全。
图3-6是示出了如此处所描述的方法的实施例的流程图。图3是示出了所述combo-SIM可以遵循的初始化过程的流程图。如上所述,来自主机设备接口的初始化命令302可通过第一总线将ISO命令304发送到SIM软件,或可通过第二总线将命令发送到大容量存储软件。命令可通过存取模块来被生成,并通过命令模块(见图1的116和118)来传递。主机设备可确定是否满足预定标准306,以通过第一总线或第二总线将命令进行导向。该预定标准可包括确定是否封装SIM数据存储命令。如果该命令是安全命令,则该命令可优选地是ISO命令,并且可通过第一总线308来检索数据。如果该命令是用于存取安全数据之外的数据,则可通过第二总线将该命令发送到大容量存储软件,并然后可通过第三和第二总线从NAND闪存中检索SIM数据310。
图4是封装过程的流程图。在存取和命令模块意欲将命令传递到大容量存储软件来从NAND闪存中存取SIM数据的情况下402,封装模块(见图1的120)可在经由第二总线406将命令发送到大容量存储软件404之前封装该命令以存取SIM数据。主机设备接口可包括接收器模块(见图1的122),用于接收通过第三总线和第二总线传输的SIM数据。
图5是确定命令是否是被封装的用于存取SIM数据的命令的大容量存储软件的流程图。大容量存储软件应用可接收命令并确定该命令是否是封装的SIM软件命令502。如果命令不是封装的SIM软件命令,则大容量存储软件可对RAM进行存取,并经由合适的高速接口(诸如第二总线)来传递RAM数据504。另一方面,如果命令是封装的SIM软件命令,则大容量存储软件将除去封装506,并将命令传递给SIM软件508。
图6是经由第三总线存取SIM数据或存取RAM数据的SIM软件的流程图。SIM软件可确定命令是来自第一总线还是来自第三总线602。如果该命令是经由第一总线传输的,则SIM软件可对该命令进行处理604,并经由ISO接口或第一总线来发布响应606。如果该命令是经由第三总线传输的,则SIM软件可对该命令进行处理608,并经由大容量存储软件来发布响应610,即经由第三总线和第二总线。主机设备接口可包括响应模块(见图1的124),用于通过第三和第二总线从SIM软件接收响应。
通过将大容量存储软件和SIM软件或块进行连接,以使得SIM数据传输可以从高速总线的速度中受益,用户可以通过在合适的时候经由ISO接口接收敏感数据并且通过在合适的时候经由高速连接接收不敏感但存储在SIM数据存储器中的数据而获益。因此,主机设备可将RAM重新配置给其它目的,该RAM可能在其他情况下用于缓冲SIM数据。
本公开意在解释如何形成和使用依据本技术的各种实施例,而不是限制其真实、预期、和合理的范围和精神。上述描述不是意在穷尽或受限于所公开的确切形式。根据上述教导可以进行修改和变化。挑选并描述了实施例,以提供所描述的技术的原理和其实际应用的最佳说明,并使得本领域普通技术人员能够使用各种实施例中的技术,并如所预期地进行适用于特定使用的各种修改。所有这样的修改和变化都在由所附权利要求书确定的、在本申请授予专利的待决期间可修改的、以及当依据合理、合法和公平授权的范围来进行解释时的所有等效所确定的本发明的范围之内。

Claims (15)

1.一种用于电子设备的存储卡,包括:
外部接口;
操作性地连接到所述外部接口的第一和第二数据总线,所述第二数据总线具有比所述第一数据总线更快的数据传输能力;
经由所述第一数据总线连接到所述外部接口的用户识别块,所述用户识别块有效地存储用户识别信息;
经由所述第二数据总线连接到所述外部接口的大容量存储块,所述大容量存储块有效地存储非用户识别信息;以及
连接在所述用户识别块和所述大容量存储块之间的第三数据总线,所述第三数据总线具有比所述第一数据总线更快的数据传输能力。
2.如权利要求1所述的存储卡,所述大容量存储块还有效地提供智能网关,以通过所述第三数据总线来支持宏命令。
3.如权利要求1所述的存储卡,所述大容量存储块还有效地通过所述第三数据总线将命令发布到所述用户识别块。
4.如权利要求1所述的存储卡,其中所述大容量存储块包括指令,以帮助提高对存储在所述用户识别块中的数据的安全性,并通过所述第三数据总线来进行存取。
5.一种在合并有存储卡的电子设备中的方法,所述存储卡具有连接到接口的用户识别块和大容量存储块,所述方法包括:
使用在所述大容量存储块和所述用户识别块之间的数据总线,通过所述接口来存取与所述用户识别块相关联的数据。
6.如权利要求5所述的方法,还包括:
通过将所述大容量存储块连接到所述接口的数据总线,来传输所述用户识别块数据。
7.如权利要求5所述的方法,其中通过所述接口来存取用户识别块数据包括:
将命令发送到所述大容量存储块,以使用在所述大容量存储块和所述用户识别块之间的所述数据总线来存取用户识别块数据。
8.如权利要求5所述的方法,还包括:
在将所述命令发送到所述大容量存储块之前,封装所述命令,以存取用户识别块数据。
9.一种在存储卡中的方法,所述存储卡包括具有相关联的第一数据总线的用户识别块、具有相关联的第二数据总线的大容量存储块、以及在这二者之间的第三数据总线,所述方法用于通过所述大容量存储块来存取用户识别数据,所述方法包括:
通过所述第一数据总线来接收关于初始化数据的请求;
通过所述第二数据总线和所述第三数据总线来接收关于所述用户识别块中的数据的请求;以及
通过所述第三数据总线和所述第二数据总线来发送在所述用户识别块中的附加数据。
10.如权利要求9所述的方法,其中接收关于在所述大容量存储块中的附加数据的请求包括:
通过所述第二数据总线来接收封装的命令,以存取用户识别块数据;
处理所述封装的命令,以产生解封装的命令;以及
通过所述第三数据总线将所述解封装的命令发送到所述用户识别块。
11.如权利要求9所述的方法,其中所述第二和第三数据总线以比所述第一数据总线更快的速率来传输数据。
12.一种包括存储卡的电子设备,所述存储卡具有操作性连接到接口的用户识别块和大容量存储块,所述方法包括:
存取模块,用于使用在所述大容量存储块和所述用户识别块之间的数据总线,通过所述接口来存取与所述用户识别块相关联的数据。
13.如权利要求12所述的设备,还包括:
命令模块,用于将命令发送到所述大容量存储块,以使用在所述大容量存储块和所述用户识别块之间的所述数据总线来存取用户识别块数据。
14.如权利要求13所述的设备,还包括:
封装模块,用于在将所述命令发送到所述大容量存储块之前,封装所述命令,以存取用户识别块数据。
15.如权利要求12所述的设备,还包括:
接收器模块,用于接收通过操作性将所述大容量存储块连接到所述接口的数据总线所传输的用户识别块数据。
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