CN102012996A - 使用ccid设备控制非接触式智能卡的方法及ccid设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法，包括：产生射频场；当非接触式智能卡进入射频场时，按照非接触式智能卡协议的流程读取非接触式智能卡的第一复位信息；将第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息；将第二复位信息传送至主机，以使主机通过CCID设备控制非接触式智能卡。根据本发明，能够将非接触式智能卡复位信息转换成符合接触式智能卡协议规定的接触卡的复位信息格式，从而使CCID设备能够操作非接触式智能卡，通过该CCID设备建立主机与非接触式智能卡之间的通信。本发明还提供了用于控制非接触式智能卡的CCID设备，及具有该设备的终端。

Description

使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法及CCID设备

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，特别地涉及一种实现CCID设备控制非接触式智能卡的方法及CCID设备。

背景技术

CCID(USB Chip/Smart Card Interface Devices-USB，芯片智能卡接口设备)标准是由多家国际级IT企业共同制定的一个标准，它提供了智能卡读写设备与主机或其它嵌入式主机实现相互通信的可能。CCID标准规定了CCID设备是一种芯片/智能卡接口设备，设备通过USB接口与主机或其它嵌入式主机连接，进行符合CCID标准的数据通讯，同时设备通过符合ISO 7816标准协议的接口与智能卡进行通讯。微软公司在其Windows 2000及以上的操作系统上提供并支持CCID驱动，使设备生产厂商可以轻松地开发使用符合CCID接口标准的设备。同时，CCID接口标准支持PC(Personal Computer-个人计算机)/SC(Smart Card-智能卡)接口调用，使广大开发者可以方便地对信息安全设备进行开发操作，在其它开源操作系统如LINUX的众多版本上，也有许多开源的CCID驱动可供开发者和使用者使用。

在现有技术中，CCID设备只能控制符合ISO 7816标准协议的接口与智能卡进行通讯，而不能实现在不安装厂家提供的驱动的情况下使CCID设备控制符合ISO/IEC 14443标准协议的接口与非接触式智能卡进行通讯，从而限制了CCID设备的应用范围，给使用者和开发者造成了不便。

发明内容

鉴于上述，本发明的目的是提供使CCID设备能够实现对非接触式智能卡的控制的方法和CCID设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法，包括：产生射频场；当非接触式智能卡进入所述射频场时，按照所述非接触式智能卡的协议的流程读取所述非接触式智能卡的第一复位信息；将所述第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息；将所述第二复位信息传送至主机，以使所述主机通过所述CCID设备控制所述非接触式智能卡。通过该方法，通过发射射频场，将第一复位信息转换为第二复位信息来实现CCID设备对非接触式智能卡的控制。

在上述技术方案中，优选地，还包括：主机按照所述接触式智能卡协议对所述第二复位信息进行分析，并在注册表中写入所述CCID设备的信息。通过这样的技术方案，可以通过CCID设备建立主机与非接触式智能卡之间的通信，用户可以通过主机对非接触式智能卡进行操作。

在上述技术方案中，优选地，第二复位信息的格式为：第1字节为3B；第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；第2+X字节为所述历史字节；以及第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

在上述技术方案中，优选地，还包括：射频场的工作场频率和工作场场强分别满足以下要求：fc＝13.56MHz±7kHz，以及Hmin＝1.5A/m、Hmax＝7.5A/m，其中fc表示工作场频率，Hmin表示最小工作场场强，Hmax表示最大工作场场强。

根据本发明的另一方面，还提供了一种用于控制非接触式智能卡的CCID设备，其特征在于，包括：射频产生单元，用于产生射频场；读取单元，用于在非接触式智能卡进入所述射频场时，按照所述非智能卡的协议的流程读取所述非接触式智能卡的第一复位信息；转换单元，将所述读取单元读取的所述第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息；传送单元，将所述转换单元转换后的所述第二复位信息传送至主机，以使所述主机通过所述CCID设备控制所述非接触式智能卡。

在上述技术方案中，优选地，第二复位信息的格式为：第1字节为3B，第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；第2+X字节为所述历史字节；以及第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

在上述技术方案中，优选地，还包括：射频场的工作场频率和工作场场强分别满足以下要求：fc＝13.56MHz±7kHz，以及Hmin＝1.5A/m、Hmax＝7.5A/m，其中fc表示工作场频率，Hmin表示最小工作场场强，Hmax表示最大工作场场强。

通过上述技术方案，将非接触式智能卡复位信息转换成符合接触式智能卡协议规定的复位信息格式，可以通过CCID设备建立主机与非接触式智能卡之间的通信，用户可以通过主机对非接触式智能卡进行操作。根据本发明的又一方面，还提供了一种终端，包括上述的CCID设备。

在上述技术方案中，还包括：分析写入单元，对所述第二复位信息进行分析，并在注册表中写入所述CCID设备的信息。

根据本发明的终端，能够将非接触式智能卡复位信息转换成符合接触式智能卡协议规定的接触式智能卡的复位信息格式，从而使CCID设备能够操作非接触式智能卡。并且，通过在注册表中写入CCID设备的信息，而使用户可以对非接触式智能卡进行操作。

根据本发明的再一方面，还提供了一种CCID设备，用于实现主机与非接触式智能卡之间的信息交互，包括：主机接口模块，用于实现主控模块与所述主机之间的符合接触式智能卡协议的信息交互；所述主控模块，用于将来自非接触式智能卡的第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息，并将所述第二复位信息发送给所述主机接口模块，还用于通过所述主机接口模块接收来自所述主机的命令流，并将所述命令流中的数据包发送给所述非接触式智能卡；非接触式智能卡接口模块，用于实现所述主控模块与所述非接触式智能卡之间的信息交互。

在上述技术方案中，优选地，所述主控模块包括：复位模块，用于响应于来自所述主机的复位命令，对所述非接触式智能卡进行上电复位，将来自所述非接触式智能卡的所述第一复位信息发送给转换模块；所述转换模块，用于将所述第一复位信息转换成第二复位信息，并将所述第二复位信息发送给所述主机。

在上述技术方案中，优选地，所述主机按照符合所述接触式智能卡协议对所述第二复位信息进行分析，在注册表中写入所述CCID设备的信息。

在上述技术方案中，优选地，所述第二复位信息的格式为：第1字节为3B，第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；第2+X字节为所述历史字节；第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

通过上述CCID设备，能够实现主机与非接触式智能卡之间的信息交互。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法的流程图；

图2示出了根据本发明的实施例的非接触式智能卡复位的信息格式示意图；

图3示出了根据本发明的又一实施例的控制非接触式智能卡的CCID设备的示意图；

图4示出了根据本发明的实施例的终端的方框图；

图5示出了根据本发明的实施例的CCID设备的结构框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的一个实施例的使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法的流程图。如图1所示，使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法包括：步骤S102，产生射频场；步骤S104，当非接触式智能卡进入所述射频场时，按照所述非接触式智能卡的协议的流程读取所述非接触式智能卡的第一复位信息；步骤S106，将所述第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息；以及步骤S108，将所述第二复位信息传送至主机，以使所述主机通过所述CCID设备控制所述非接触式智能卡。通过该方法，通过发射射频场，以及将符合非接触式智能卡协议的第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息来实现CCID设备对非接触式智能卡的控制，通过该CCID设备建立主机与非接触式智能卡之间的通信。

在上述技术方案中，优选地，还包括：主机按照接触式智能卡协议对所述第二复位信息进行分析，并在注册表中写入所述CCID设备的信息。通过这样的技术方案，用户就可以对非接触式智能卡进行操作。

在上述技术方案中，优选地，第二复位信息的格式为：第1字节为3B；第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；第2+X字节为所述历史字节；以及第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

在上述技术方案中，优选地，还包括：射频场的工作场频率和工作场场强分别满足以下要求：fc＝13.56MHz±7kHz，以及Hmin＝1.5A/m、Hmax＝7.5A/m，其中fc表示工作场频率，Hmin表示最小工作场场强，Hmax表示最大工作场场强。

当有符合ISO/IEC 14443协议的非接触式智能卡进入CCID设备的射频场时，CCID设备会向主机报告中断，表示有卡片插入设备，主机收到中断后会对CCID设备发上电复位命令，CCID设备收到上电复位命令后会按照ISO/IEC 14443协议对非接触式智能卡进行上电复位，非接触式智能卡将按照ISO/IEC 14443协议返回完整的复位信息。图2中示出了非接触式智能卡复位的信息格式，其中TL表示长度字节，T0表示格式字节，TA(1)、TB(1)、TC(1)表示接口字节，T1-Tk为历史字节，CRC1和CRC2表示校验字节。

CCID设备通过内部数据处理单元将读取到的非接触式智能卡复位信息进行转换，将这些复位信息转换成符合ISO/IEC 7816协议的复位信息，具体过程为，提取非接触式智能卡复位信息中的历史字节T1-Tk，将该T1-Tk放入符合ISO/IEC 7816协议的复位信息中的第2+X字节，并将符合ISO/IEC 7816协议的复位信息第1字节写为3B，将第2字节写为0X，其中，0表示高四位，X为十六进制数，表示T1-Tk字节的长度，在第2+X+1字节中放入校验位TCK。转换的格式见表1。

表1

第1字节	第2字节	第2+X字节	第2+X+1字节
				3B	0X	T1-Tk	TCK

在表1中：

第1字节是：3B；

第2字节是：0X，其中X表示非接触式智能卡复位信息中的T1-Tk字节的长度，以十六进制表示；

第2+X字节是：T1-Tk；

第2+X+1字节是：TCK，TCK是第2字节到第2+X字节的异或值。

CCID设备将这些转换后的非接触式智能卡复位信息发送给主机，主机会按照ISO 7816协议对复位信息进行分析，如果复位信息符合ISO 7816协议，主机便会在注册表中写入CCID设备的信息，从而通过该CCID设备建立与非接触式智能卡之间的通信，用户便可以通过主机对非接触式智能卡进行操作。

图3示出了根据本发明的又一实施例的控制非接触式智能卡的CCID设备的示意图。如图3所示，CCID设备300包括：射频产生单元302，用于产生射频场；读取单元304，用于在非接触式智能卡进入所述射频场时，按照所述非智能卡协议的流程读取所述非接触式智能卡的复位信息；转换单元306，将所述读取单元304读取的所述复位信息转换为符合所述接触式智能卡协议的转换后复位信息(第二复位信息)；以及传送单元308，将所述转换单元306转换后的所述转换后复位信息传送至主机，以使所述主机通过所述CCID设备控制所述非接触式智能卡。

在上述技术方案中，优选地，转换后复位信息的格式为：第1字节为3B，第2字节为0X，其中X表示所述复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；第2+X字节为所述历史字节；以及第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

在上述技术方案中，优选地，射频场的工作场频率和工作场场强分别满足以下要求：fc＝13.56MHz±7kHz，以及Hmin＝1.5A/m、Hmax＝7.5A/m，其中fc表示工作场频率，Hmin表示最小工作场场强，Hmax表示最大工作场场强。

通过上述技术方案，将非接触式智能卡复位信息转换成符合接触式智能卡协议规定的接触卡的复位信息格式，从而使CCID设备能够操作非接触式智能卡。图4示出了根据本发明的实施例的终端的框图。如图4所示，终端400包括：上述的CCID设备300。终端400还可以包括：分析写入单元402，对CCID设备300转换后复位信息进行分析，并在注册表中写入CCID设备300的信息。

根据本发明的终端，能够将非接触式智能卡复位信息转换成符合接触式智能卡协议规定的接触卡的复位信息格式，从而使CCID设备能够操作非接触式智能卡。并且，通过在注册表中写入CCID设备的信息，而使用户可以对非接触卡进行操作。

图5示出了根据本发明的实施例的CCID设备的结构框图。

该CCID设备500，用于实现主机600与非接触式智能卡700之间的信息交互，包括：主机接口模块502、与所述主机接口模块502连接的主控模块504和与所述主控模块504连接的非接触式智能卡接口模块506。所述主机接口模块502用于实现主控模块504与所述主机600之间的符合接触式智能卡协议的信息交互。所述主控模块504用于将来自非接触式智能卡700的第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息，并将所述第二复位信息发送给所述主机接口模块502，还用于通过所述主机接口模块502接收来自所述主机的命令流，并将所述命令流中的数据包发送给所述非接触式智能卡700。所述非接触式智能卡接口模块506用于实现所述主控模块600与所述非接触式智能卡700之间的信息交互。

在上述技术方案中，优选地，所述主控模块504可以包括：复位模块5042，用于响应于来自所述主机600的复位命令，对所述非接触式智能卡700进行上电复位，并将来自所述非接触式智能卡700的所述第一复位信息发送给转换模块；所述转换模块5044，用于将所述第一复位信息转换成第二复位信息，并将所述第二复位信息发送给所述主机600。

在上述技术方案中，优选地，所述主机600按照符合所述接触式智能卡协议对所述第二复位信息进行分析，在注册表中写入所述CCID设备的信息。

在上述技术方案中，优选地，所述第二复位信息的格式为：第1字节为3B，第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；第2+X字节为所述历史字节；第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值，也就是校验字节。

在上述技术方案中，主机600与主机接口模块502之间的通信协议为ISO7816协议，非接触式智能卡700与非接触式智能卡接口模块506之间的通信协议为ISO/IEC14443协议。

通过上述CCID设备，能够实现主机600与非接触式智能卡700之间的信息交互。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种使用CCID设备控制非接触式智能卡的方法，其特征在于，包括：

产生射频场；

当非接触式智能卡进入所述射频场时，按照所述非接触式智能卡的协议流程读取所述非接触式智能卡的第一复位信息；

将所述第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息；

将所述第二复位信息传送至主机，以使所述主机通过所述CCID设备控制所述非接触式智能卡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：所述主机按照接触式智能卡的协议对所述第二复位信息进行分析，并在注册表中写入所述CCID设备的信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二复位信息的格式为：

第1字节为3B；

第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；

第2+X字节为所述历史字节；以及

第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述射频场的工作场频率和工作场场强分别满足以下要求：

fc＝13.56MHz±7kHz，以及

Hmin＝1.5A/m、Hmax＝7.5A/m，其中fc表示工作场频率，Hmin表示最小工作场场强，Hmax表示最大工作场场强。

5.一种CCID设备，用于控制非接触式智能卡，其特征在于，包括：

射频产生单元，用于产生射频场；

读取单元，用于在非接触式智能卡进入所述射频场时，按照所述非接触式智能卡的协议的流程读取所述非接触式智能卡的第一复位信息；

转换单元，将所述读取单元读取的所述第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息；

传送单元，将所述转换单元转换后的所述第二复位信息传送至主机，以使所述主机通过所述CCID设备控制所述非接触式智能卡。

6.根据权利要求5所述的CCID设备，其特征在于，所述第二复位信息的格式为：

第1字节为3B，

第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；

第2+X字节为所述历史字节；以及

第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

7.根据权利要求5或6所述的CCID设备，其特征在于，所述射频场的工作场频率和工作场场强分别满足以下要求：

fc＝13.56MHz±7kHz，以及

Hmin＝1.5A/m、Hmax＝7.5A/m，其中fc表示工作场频率，Hmin表示最小工作场场强，Hmax表示最大工作场场强。

8.一种终端，其特征在于，包括根据权利要求5至7中任一项所述的CCID设备。

9.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，还包括：

分析写入单元，对所述第二复位信息进行分析，并在注册表中写入所述CCID设备的信息。

10.一种CCID设备，用于实现主机与非接触式智能卡之间的信息交互，其特征在于，包括：

主机接口模块，用于实现主控模块与所述主机之间的符合接触式智能卡协议的信息交互；

所述主控模块，用于将来自非接触式智能卡的第一复位信息转换为符合接触式智能卡协议的第二复位信息，并将所述第二复位信息发送给所述主机接口模块，还用于通过所述主机接口模块接收来自所述主机的命令流，并将所述命令流中的数据包发送给所述非接触式智能卡；

非接触式智能卡接口模块，用于实现所述主控模块与所述非接触式智能卡之间的信息交互。

11.根据权利要求10所述的CCID设备，其特征在于，所述主控模块包括：

复位模块，用于响应于来自所述主机的复位命令，对所述非接触式智能卡进行上电复位，将来自所述非接触式智能卡的所述第一复位信息发送给转换模块；

所述转换模块，用于将所述第一复位信息转换成第二复位信息，并将所述第二复位信息发送给所述主机。

12.根据权利要求10或11所述的CCID设备，其特征在于，所述主机按照接触式智能卡协议对所述第二复位信息进行分析，在注册表中写入所述CCID设备的信息。

13.根据权利要求10或11所述的CCID设备，其特征在于，所述第二复位信息的格式为：

第1字节为3B，

第2字节为0X，其中X表示所述第一复位信息中历史字节的长度，以十六进制表示；

第2+X字节为所述历史字节；以及

第2+X+1字节为所述第2字节到第2+X字节的异或值。

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