CN101673220B - 一种提高双界面sim卡工作并行度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，通过增加一个双界面通讯有共同入口的监测函数和程序中断函数，所述监测函数可以检测当前被激活的通信界面是接触式还是非接触式，并且来设置标志位；所述程序中断函数预先设定了如果这时是接触式通讯发生，芯片就会自动产生一个中断从而中断处理程序，在中断处理程序内部会设置一个通讯模式标志位因为程序预先设定了如果这时是接触式通讯发生，芯片就会自动产生一个中断从而中断处理程序，在中断处理程序内部会设置一个通讯模式标志位，根据这个标志位进入相应界面的处理流程。同时，系统还增加一个增设软件/硬件同步管理模块，提供双界面SIM多次交互之间的逻辑控制，才能保证通信的正确完成。

Description

一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法
技术领域
本发明属于通信领域，涉及一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，详细的说是涉及一种提高双界面SIM卡对接触式通信和非接触式通信进行并发处理的方法。
背景技术
手机的非接触应用是近年来兴起的一种新型应用，它通过无线方式使手机可以方便快捷地下载新应用功能，并完成非接触支付。而对于一般的双界面卡来说，通常只需要有分别支持两种通信的接口程序即可，因为卡片在上电后的一个会话(卡片在上电到下电之间的运行过程)之内只会存在一种通讯方式，如果换成另一种通讯，卡片必然会下电并重新上电，不会有两种通讯方式在一个会话内并发的情况。
专利号为：200710063522.6的发明专利，公开了一种双界面SIM卡，本发明通过将射频信息处理和普通SIM卡的信息处理由共同的CPU来完成，将接触式卡和非接触式卡集成在一张卡上，并且不需要对手机硬件电路进行改动，降低了硬件开发成本和风险，也方便了人们的日常生活；专利号为：200610113261.x的发明专利，本发明提出一种新型双界面SIM卡结构以及应用方案，该SIM卡不仅可以实现传统的接触式SIM卡的功能，还增加了非接触通讯功能，可支持手机的非接触支付等应用。
可以看出，现有技术解决的问题是实现将接触式卡和非接触式卡集成在一张SIM卡上，但是对于现有双界面SIM卡来说，卡片通常总是工作在接触式界面，和手机进行正常数据交互，在保持接触界面始终工作的过程中，为了完成手机非接触交互的功能，必须还要可以支持非接触通讯功能。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种利用智能卡芯片的硬件特性，完成接触式和非接触式通信的并发操作机制。
为实现双界面SIM卡接触式和非接触式通信的并发操作目的，本发明采用下述技术方案：
1.增设软件／硬件同步管理模块
对于一般的支持双界面的智能卡芯片，每一种通信都可以独立于CPU进行部分的独立工作，但并不能完全独立工作，必须依靠操作系统才能完成一次完整的通信。每一种硬件通讯模块会提供一个通讯缓冲区缓存部分数据，对于接触式界面，硬件会自动接收至少5字节命令头数据(T=0通讯)并将数据暂存至缓冲区，操作系统可以获取这些数据，同理，对于非接触式界面，硬件一般也会提供一个通讯缓冲区(ISO14443通信采用块传输协议)；对于ISO14443-3链路层通信，每次接受的数据只有几个字节，对于ISO14443-4数据协议层通信，每次接收的数据不会超过255字节。
但是，对于硬件模块，每次只能缓存一次通信数据，对于需要多次才能完成一次完整通信的过程，操作系统必须进行管理，提供多次交互之间的逻辑控制。
因此必须增设软件／硬件同步管理模块，提供双界面SIM多次交互之间的逻辑控制，才能保证通信的正确完成。
工作模式管理模块，提供对接触式处理、非接触式处理和中断处理程序的管理工作。
2.增加一个双界面通讯有共同入口的监测函数
增加一个双界面通讯有共同入口的监测函数，这个函数可以检测当前被激活的通信界面是接触式还是非接触式，并且来设置标志位。根据这个标志位进入相应界面的处理流程。
在每次非接触通信进行处理的时候，如果手机开始和SIM卡进行交互，这时接触式界面根据7816T=0通信协议会自动把手机发送的5字节命令头接收到缓冲区等待操作系统的进一步处理，在T=0通信协议中规定在卡片接收到5字节命令头后可以在不超过9600etu(约合1秒)的时间内进行响应，利用这个超时，此时非接触界面可以正常完成一条指令的处理过程，只要在没有超过9600etu的时间，手机都会正常等待卡片的处理而不会报错，在完成非接触界面的操作后可以再继续处理接触式界面的指令并正常给手机回送响应，利用通信协议和芯片硬件提供的机制，我们实现了在非接触式和接触式通信几乎同时到来的情况下，卡片可以保证正确完成两种界面上的操作请求，从而在逻辑上实现了两种界面的并发工作。
3.增加中断处理程序
COS在正常的工作等待状态下，始终工作在接触式和非接触式共用的通讯接收监测函数，在接触式和非接触式通讯发生时，程序会退出休眠状态，转入数据处理流程。因为程序预先设定了如果这时是接触式通讯发生，芯片就会自动产生一个中断从而中断处理程序，在中断处理程序内部会设置一个通讯类型标志位。通讯模式标志位=1，此时发生的是接触式通讯，通讯模式标志位=0，此时发生的是非接触式通讯。退出通讯接收监测函数和中断处理程序后，根据通讯类型标志位，进行相应的实际数据接收处理模块的并行处理。
在指令处理流程过程中，中断处理程序会关闭，保证当前流程可以正常完成，这时候如果有另一个界面的通讯交互发生，可以利用硬件提供的缓冲区把这些数据暂存。当前流程处理完成后会重新进入监测函数，监测函数预先判断这时缓冲区是否有数据等待处理，如果有则继续完成后续的通信过程，把完整的指令接受完毕后转入指令。如果缓冲区没有数据表示上一次指令处理过程中没有通信交互发生，则程序进入休眠状态等待接收新的指令。与现有技术相比，本发明通过接触通讯缓冲区，自动存储可能在接触界面上接收的数据，在非接触界面工作结束以后，再处理接触界面的操作请求，不会造成接触式通讯超时，对外界来说，相当于实现了并行操作处理。
附图说明
图1为本发明所述提高双界面SIM卡工作并行度的方法的逻辑流程图；
图2为实现本发明所述提高双界面SIM卡工作并行度的方法内部原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对发明作进一步详细描述，但不作为对发明的限定，为了实现所述双界面SIM卡对接触式通信和非接触式通信进行并发处理机制，本发明采用了一下步骤实现：
(1)设置硬件／软件同步管理模块
(2)增设数据接收监测函数
(3)设置中断处理函数
参见图1，COS(智能卡芯片操作系统)在正常的等待接收状态下，始终工作在接触式和非接触式共用的通讯接收监测函数2下，在接触式或非接触通讯发生时，程序会退出休眠状态，转入数据处理流程。
所述监测函数2包括硬件模块缓存接触式数据21、硬件模块缓存非接触式数据22、有无通讯触发23监测和接触式标志位24。
因此，程序预先设定了接触式标志位24，如果这时是接触式通讯发生，芯片就会自动产生一个中断从而进入中断处理程序3，在中断处理程序3内部会设置一个通讯类型标志位4，若通讯类型标志位4=1，此时发生的是接触式命令接收31；通讯模式标志位4=0，进行非接触式命令接收32。退出通讯接收监测函数2和中断处理程序3后，根据通讯模式标志位4，进行相应的实际数据接收处理模块、即硬件模块并行处理5。
参见图1-2，所述工作模式管理模块6对接触式处理8、非接触式处理7和中断处理程序3进行管理，所述硬件／软件模块并行处理5包括命令处理51和硬件通讯界面接收／缓存52。
此时，如果有另一个界面上的通讯发生，芯片会在不中断当前正常处理流程的情况下，同时后台自动接收数据，并且根据硬件提供的机制缓存接触式数据和非接触式数据，在正常处理流程完成后会重新进入通讯接收监测函数2，在通讯接收监测函数2开始部分会先检测之前有无通讯触发，如果有直接转入相应的接收处理，在接触式ISO7816或非接触式ISO14443规范中对于通讯的时间有明确的定义，一条指令的正常处理全部完成会远远小于1s，所以在指令处理完成后再继续处理已经在后台缓存的数据是完全符合规范的。正是利用这个特性实现了双协议栈并行工作。
本发明不限于上述实施例，对于本领域技术人员来说，对本发明的上述实施例所做出的任何显而易见的改进或变更都不会超出仅以举例的方式示出的本发明的实施例和所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，该方法利用智能卡芯片的硬件特性，完成接触式和非接触式通信的并发操作机制，其特征在于，包括以下步骤：
1)增设硬件／软件同步管理模块；
2)增加一个双界面通讯有共同入口的监测函数；
3)增加中断处理程序；
其中，步骤1)中所述增设硬件／软件同步管理模块提供双界面SIM多次交互之间的逻辑控制；
其中，步骤2)所述增加一个双界面通讯有共同入口的监测函数，这个函数可以检测当前被激活的通信界面是接触式还是非接触式，并且来设置标志位，根据这个标志位进入相应界面的处理流程；
其中，步骤3)所述增加中断处理程序是指：所述中断处理程序内部会设置一个通讯类型标志位，退出通讯接收监测函数和中断处理程序后，根据通讯类型标志位，进行相应的实际数据接收处理模块的并行处理。
2.根据权利要求1所述的一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，其特征在于：在步骤2)中，所述监测函数包括硬件模块缓存接触式数据、硬件模块缓存非接触式数据、有无通讯触发监测函数和接触式标志位。
3.根据权利要求1所述的一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，其特征在于：在步骤3)中，设置通讯类型标志位=1，当通讯类型标志位=1，进入接触式命令接收，当通讯类型标志位=0，进入非接触式命令接收。
4.根据权利要求1所述的一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，其特征在于：在步骤1)中，所述硬件／软件同步管理模块包括命令处理和硬件通讯界面接收、缓存，用于对操作系统进行管理，提供多次交互之间的逻辑控制。
5.根据权利要求1或2所述的一种提高双界面SIM卡工作并行度的方法，其特征在于：在步骤2)中，有无通讯触发监测函数用来监测是否有通讯信息进入系统，如果有接触式界面数据，设置通讯模式标志位为1；如果有非接触式界面数据，设置通讯模式标志位为0，如果没有通信交互发生，程序仍处于休眠状态，继续等待接收。
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