CN101441568A

CN101441568A - 智能卡及其操作系统开发方法

Info

Publication number: CN101441568A
Application number: CNA2008102193291A
Authority: CN
Inventors: 郑冬梅
Original assignee: Eastcompeace Smart Card Co Ltd
Current assignee: Eastcompeace Smart Card Co Ltd
Priority date: 2008-11-18
Filing date: 2008-11-18
Publication date: 2009-05-27

Abstract

本发明提供一种智能卡及其操作系统的开发方法，智能卡包括微处理器，与微处理器连接的电擦除存储器，存储器存储有智能卡操作系统的操作系统文件，操作系统文件包括有核心程序单元，其中，核心程序单元中设有多个接口模块，操作系统文件还包括多个与接口模块一一对应的接口文件单元，接口文件单元存储有特殊信息模块。操作系统的开发方法包括在核心程序单元中设置多个接口模块，并在操作系统文件中设置多个与接口模块一一对应的接口文件单元，然后在接口文件单元中写入特殊信息代码，形成相应的特殊信息模块。本发明可减少智能卡操作系统的版本数量，并提高智能卡操作系统开发的效率。

Description

智能卡及其操作系统开发方法

技术领域

本发明涉及一种智能卡，尤其是一种用于手机的智能卡以及这种电信智能卡的操作系统开发方法。

背景技术

随着智能卡的普及应用，智能卡已经广泛应用在移动通信、电子商务等领域，其中较为常见的是安装到手机上通过无线通信网络进行通信的智能卡，如SIM卡(Subscriber Identity Model，用户识别模块)。

现有的智能卡具有相互连接的微处理器以及存储器，存储器中存储有智能卡操作系统的操作系统文件等数据，其中操作系统文件中包括有智能卡的核心程序单元以及具体的应用程序模块。核心程序单元是智能卡操作系统的核心程序，支承智能卡的运行，而应用程序模块让智能卡实现具体的应用，如与通讯网络连接、显示智能卡相关信息等功能。

智能卡运行时，微处理器读取并执行操作系统文件以及应用程序模块的程序，实现智能卡的各种功能。

早期智能卡的存储器为只读存储器(ROM)，存储在只读存储器内的数据是在智能卡生产过程中掩膜固化在存储器中的。由于数据一旦固化在存储器内便不能修改，且掩膜周期较长，一般在三个月左右，掩膜固化后的数据即使发现有错也无法修改，给智能卡操作系统的开发带来极大的不便。

为克服上述不足，现有的一些智能卡使用电擦除存储器，如FLASH作为智能卡的存储器，该存储器中的数据可通过电擦除后重写，开发智能卡操作系统时可根据不同智能卡的需要更改存储器中操作系统的数据，给智能卡操作系统的开发带来极大的方便。

但是，同一类型而属地不同的智能卡，如使用在广东地区的全球通SIM卡与使用在江苏地区的全球通SIM卡，尽管其操作系统的核心程序单元相同，而应用程序模块必须有所区别，智能卡操作系统的开发人员需要针对不同使用属地的智能卡，开发不同版本的操作系统，这导致智能卡操作系统版本繁多，不利于开发企业的管理。

并且，现有智能卡操作系统的开发是开发人员将操作系统文件的核心程序单元及应用程序模块一并开发，因此，开发过程中需要同时兼顾核心程序单元与应用程序模块的开发，这仍不能有效地提高开发效率。

发明内容

针对上述问题，本发明主要目的是提供一种操作系统开发效率较高的智能卡；

本发明另一目的是提供一种减少智能卡操作系统版本的智能卡操作系统开发方法。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的智能卡包括微处理器，与微处理器连接并由微处理器访问的电擦除存储器，电擦除存储器存储有智能卡操作系统的操作系统文件，操作系统文件包括有核心程序单元，其中，核心程序单元中设有多个接口模块，操作系统文件还包括多个与所述接口模块一一对应的接口文件单元，智能卡执行核心程序单元时，通过接口模块执行接口文件单元，接口文件单元存储有特殊信息模块。

由上述方案可见，开发人员开发智能卡操作系统时，可先开发固定的核心程序单元，然后由开发具体应用的开发人员根据不同智能卡的需要开发相应的特殊信息模块。这样，智能卡开发人员开发一个固定的核心程序文件后，可将资源与时间集中在开发不同的特殊信息模块上，不必同时兼顾核心程序单元与特殊信息模块的开发，提高操作系统的开发效率。

为实现上述的另一目的，本发明提供的开发上述智能卡操作系统的方法包括开发操作系统文件的核心程序单元，在核心程序单元中设置多个接口模块，并在操作系统文件中设置多个与接口模块一一对应的接口文件单元，然后在接口文件单元中写入特殊信息代码，形成相应的特殊信息模块。

由此可见，操作系统开发人员向开发核心程序单元，形成一个固定的核心单元版本，然后再根据不同属地使用的智能卡需要开发相应的特殊信息模块，并将特殊信息模块写入到对应的接口模块文件中。这样，开发智能卡操作系统时，开发人员只需要开发一个固定的核心程序单元，即只使用一个固定的操作系统版本，便于操作系统开发企业管理。

附图说明

图1是本发明智能卡实施例的结构示意框图；

图2是本发明智能卡实施例的部分代码示意图；

图3是本发明智能卡实施例运行时的运行流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，智能卡包括微处理器1以及存储器2，微处理器1是智能卡的核心部件，用于执行存储器2内的程序。存储器2为电擦除存储器，如FLASH等，存储有智能卡的各种数据，包括有智能卡操作系统的操作系统文件20。

智能卡的操作系统文件20包括有核心程序单元21，核心程序单元21是智能卡操作系统的核心文件，微处理器1运行时，首先执行核心程序单元21的指令。

开发人员开发核心程序单元21时，在核心程序单元21中设置多个接口模块，如图1中所示的系统接口模块22、函数接口模块23以及应用接口模块24。同时，操作系统文件20中设有与接口模块一一对应的多个接口文件单元，例如系统接口模块22与系统接口文件单元32相对应，函数接口模块23与函数接口文件单元33相对应，而应用接口模块24与应用接口文件单元34相对应。微处理器1执行核心程序单元21的指令时，遇到接口模块即跳转至对应的接口文件单元，并执行接口文件单元中的指令。

参见图2，是智能卡操作系统文件21内的部分代码。核心程序单元21自main函数开始执行，当微处理器1执行到系统接口模块22时，如图2中的IF_SETATR函数入口命令，即跳转至接口文件单元中相应的系统接口文件单元32，即找出IF_SETATE函数，并执行IF_SETATE函数中相应的指令。当然，系统接口文件单元32的函数可以是空函数，即函数只有返回命令(Return)，也可以是由特殊信息代码形成特殊信息模块。

相同的，核心程序单元21中还设有函数接口模块23，如图2的IF_envelop函数入口命令，并在接口文件单元中设置与函数接口模块23相对应的函数接口文件单元33，即图2中的IF_envelop函数。并且，核心程序单元21中还设有应用接口模块24，如图2中的IF_APP函数入口命令，并在接口文件单元中设置有应用接口模块24相对应的应用接口文件单元34。

回看图1，操作系统文件20的接口文件单元存储有特殊信息模块，开发人员可根据不同属地使用的智能卡的特殊需要，开发不同的特殊信息模块以实现各种特殊的功能。

例如，系统接口文件单元32内存储有作为特殊信息模块的系统信息模块42，系统信息模块42包括有智能卡的配置设定信息，实现对智能卡配置的设定。如图2中的IF_SETATR函数中的代码用于设定智能卡的版本信息，如智能卡的版本号、版本类型等信息，而IF_SETEEPROM函数用于设定智能卡的空间分配，如分配60K字节的代码区，分配36K字节的数据区等。

函数接口文件单元33内存储有函数信息模块43，用于设定智能卡特殊应用功能，如图2中的IF_envelop函数用于判断是否接收到位置服务短信并对下行的位置服务短信进行处理，IF_update函数用于对更新数据信息特殊处理等。

应用接口文件单元34内存储有应用信息模块44，用于设定智能卡的STK(Sim Tool Kit，用户识别应用发展工具)菜单，如图2中的IF_APP函数就用于设定STK菜单。由于不同属地使用的智能卡的STK菜单不尽相同，开发人员需要根据不同智能卡的需要开发不同的STK菜单。

微处理器1执行接口文件单元内的特殊信息模块相应的指令后，遇到返回指令(Return)，即返回至核心程序单元21，继续执行核心程序单元21的其他指令。

这样，开发人员开发智能卡操作系统时，首先开发操作系统的核心程序单元21。核心程序单元21可以是一个固定的程序单元，开发人员将同一类型智能卡共同的程序代码编写形成核心程序单元21。并且，开发人员在编写核心程序单元21的代码时，在核心程序单元21中预设一定的接口模块，包括系统接口模块22、函数接口模块23以及应用接口模块24。

同时，在操作系统文件20内设置与接口模块一一对应的接口文件单元，包括系统接口文件单元32、函数接口文件单元33以及应用接口文件单元34，完成操作系统的一次开发。

在一次开发完毕后的智能卡操作系统文件20中，各接口文件单元均不存储特殊功能模块，即各接口文件单元均为空函数，也就是如图2所示的，各个接口文件单元只有返回命令(Return)。

然后，开发人员对操作系统文件20进行二次开发，即在一次开发完毕后的智能卡操作系统文件20的各接口文件单元内编写特殊功能代码，形成特殊功能模块。

例如，在作为系统接口文件单元32的IF_SETATR函数中编写如下代码：

IF_SETATR()

{

ATR[0]＝0x0F；

ATR[1]＝0x32；

ATR[0]＝0x01；

Return；

}

表示这款智能卡操作系统的版本信息为“0F3201”，也就是进行了这款智能卡设定操作系统的版本命名。开发人员可通过查阅IF_SETATR函数的信息获知该款智能卡的操作系统版本号。

相同地，开发人员在其他的系统接口文件单元32、函数接口文件单元33以及应用接口文件单元34编写相应的特殊信息代码，形成相应的特殊信息模块，实现智能卡具体的应用功能。

最后，开发人员将二次开发后的智能卡操作系统进行编译，待编译成可执行代码后下载到智能卡的电擦除存储器内，完成智能卡操作系统的开发。

由此可见，开发人员在一次开发时将同一类型的智能卡操作系统文件20中共同的代码写入操作系统文件20中，形成固定的核心程序单元21，然后交给二次开发人员开发各个接口文件单元的特殊信息模块。

这样，二次开发人员在同一个操作系统文件20上开发不同的特殊信息模块，使同一类型的智能卡只使用一个操作系统版本，减少操作系统版本数量，便于开发企业管理。

并且，二次开发人员可将更多时间与资源集中在特殊信息模块的开发上，根据不同属地使用的智能卡特殊要求，设置不同的应用信息，包括分配容量大小不同的代码区与数据区、设置功能不同的STK菜单等等，大大提高了智能卡操作系统的开发效率。

另外，一次开发时，开发人员将核心程序单元21的接口模块分为系统接口模块22、函数接口模块23以及应用接口模块24，并且将接口文件单元分为相应的系统接口文件单元32、函数接口文件单元33以及应用接口文件单元34，可方便二次开发人员区分不同类型的接口模块与接口文件单元，并将不同特殊信息模块准确地写入对应的接口文件单元中。

下面结合图3描述微处理器1如何运行操作系统文件20。智能卡上电后，微处理器1首先执行步骤S1，顺序执行核心程序单元21的指令，并且判断是否遇到接口模块，即执行步骤S2，若没有遇到接口模块，则继续执行核心程序单元21的指令，如遇到接口模块，则执行步骤S3。

步骤S3中，微处理器跳转执行接口模块对应的接口文件单元，同时判断接口文件单元是否存储有特殊信息模块，即执行步骤S4，若接口文件单元没有存储特殊信息模块，也就是接口文件单元为空函数，微处理器执行步骤S6，返回执行核心程序单元21，若接口文件单元存储有特殊信息模块，微处理器执行步骤S5，执行相应的特殊信息模块的指令。

微处理器执行完毕特殊信息模块的指令后，返回至核心程序单元，执行步骤S6，继续执行核心程序单元的指令。最后，微处理器判断智能卡是否断电，即执行步骤S7，若智能卡断电，则退出执行核心程序单元，也就是结束操作系统文件的执行。若智能卡没有断电，则返回执行步骤S1，继续执行核心程序单元21的指令。

本发明的智能卡的操作系统文件是经过两次开发而成，使用的操作系统版本较少，减少开发企业管理工作，并且使二次开发人员可集中资源针对不同智能卡的特殊需求，开发智能卡特殊信息模块，大大提高智能卡操作系统开发效率。

当然，上述实施例仅是本发明一个优选的实施方案，本发明实际应用过程中还有更多的变化，例如将接口模块与接口文件单元划分为更多不同类型的接口模块、接口文件单元等，或者特殊信息模块不是针对不同属地使用的智能卡而设置，而是针对同一属地不同时段使用的智能卡等，这些改变并不影响本发明的实施。

同样，本发明的智能卡不限于手机智能卡，还可以应用于社保卡、公交卡等多种不同的智能卡，也可以因应不同属地使用的智能卡特殊需求开发相应的特殊功能模块，提高智能卡操作系统的开发效率。

最后，需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，诸如各种接口模块及接口文件单元设置数量的改变、特殊信息模块实现应用功能的改变等微小变化也应该包括在本发明的保护范围内。

Claims

1、智能卡，包括

微处理器；

与微处理器连接并由微处理器访问的电擦除存储器，所述电擦除存储器存储有智能卡操作系统的操作系统文件，所述操作系统文件包括有核心程序单元；

其特征在于：

所述核心程序单元中设有多个接口模块；

所述操作系统文件还包括多个与所述接口模块一一对应的接口文件单元，所述接口文件单元存储有特殊信息模块。

2、根据权利要求1所述的智能卡，其特征在于：

所述接口模块中至少包括一个系统接口模块；

所述接口文件单元包括与所述系统接口模块相对应的系统接口文件单元，所述系统接口文件单元存储有系统信息模块，用于设定智能卡的配置。

3、根据权利要求2所述的智能卡，其特征在于：

所述接口模块中至少包括一个函数接口模块；

所述接口文件单元包括与所述函数接口模块相对应的函数接口文件单元，所述函数接口文件单元存储有函数信息模块，用于设定智能卡的特殊应用。

4、根据权利要求2或3所述的智能卡，其特征在于：

所述接口模块中至少包括一个应用接口模块；

所述接口文件单元包括与所述应用接口模块相对应的应用接口文件单元，所述应用接口文件单元存储有应用信息模块，用于设定智能卡的STK菜单。

5、开发如权利要求1所述智能卡的操作系统的方法，包括

开发操作系统文件的核心程序单元，在核心程序单元中设置多个接口模块，并在操作系统文件中设置多个与所述接口模块一一对应的接口文件单元；

在所述接口文件单元中写入特殊信息代码，形成特殊信息模块。

6、根据权利要求5所述的开发方法，其特征在于：

所述核心程序单元设置的接口模块至少包括一个系统接口模块，所述接口文件单元包括与系统接口模块相对应的系统接口文件单元，向系统接口文件单元内写入系统信息模块。

7、根据权利要求6所述的开发方法，其特征在于：

所述核心程序单元设置的接口模块至少包括一个函数接口模块，所述接口文件单元中包括与函数接口模块相对应的函数接口文件单元，向函数接口文件单元内写入函数信息模块。

8、根据权利要求6或7所述的开发方法，其特征在于：

所述核心程序单元设置的接口模块至少包括一个应用接口模块，所述接口文件单元中包括与应用接口模块相对应的应用接口文件单元，向应用接口文件单元内写入应用信息模块。