CN106297894B - 一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法及装置，基于ISO‑14443协议定义测试命令cmd71，在其命令参数中定义需要测试的byte地址和bit地址；发送标准读命令cmd30并解码其命令参数，获得需要测试的page地址进行寄存；发送测试命令cmd71，通过组合page地址及byte地址和bit地址，生成需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址，从而通过EEPROM的电流测试端口测试cell电流。本发明测试的装置，包括14443命令解码单元，参数解码单元，参数寄存器，参数组合单元，控制单元以及EEPROM接口控制单元。本发明基于ISO‑14443协议的命令组合，可以方便的定位需要进行测试的EEPROM的bit位置，对于测试EEPROM的cell电流有极大的帮助，具有节省时间，提高效率，准确方便等优点。

Description

一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法及装置

技术领域

本发明属于非接触式IC卡中EEPROM的测试领域，具体地讲，是一种测试非接触式IC卡中的EEPROM cell电流的方法及装置。

背景技术

ISO-14443协议是一种非接触式IC卡标准协议，其有四部分组成，分别定义了物理特性，频谱功率和信号接口，初始化和防冲突算法，以及通讯协议。基于ISO-14443协议的非接触式IC卡芯片广泛的应用于个人身份识别，图书馆管理，会议签到，门禁控制等领域。

EEPROM全称为电可擦除可编程只读存储器，属于一种存储器的统称。这种存储器的特点是存储数据可以通过电信号进行读写和擦除的操作。由于EEPROM的可靠性高，结构复杂，所以通常容量比较小。

在非接触式IC卡中，EEPROM都有专用的cell电流测试端口(v_cur)，有时需要测试EEPROM的cell电流来判断EEPROM是否在正常工作状态，尤其是要定位到整个存储单元中某个bit的情况，但是由于ISO-14443协议并没有规定测试EEPROM的cell电流的命令，所以测试相对比较困难。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法及装置。

为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法，其中包含：

步骤1，基于ISO-14443协议定义测试命令cmd71，用来测试EEPROM的cell电流；在测试命令cmd71的命令参数中定义需要测试的byte地址和bit地址；

步骤2，发送ISO-14443协议中的标准读命令cmd30，标准读命令cmd30的命令参数中定义有需要测试的page地址；

步骤3，发送测试命令cmd71，通过组合标准读命令cmd30参数中的page地址以及测试命令cmd71参数中的byte地址和bit地址，生成需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址；

步骤4，根据得到的存储单元的地址，通过EEPROM的电流测试端口v_tcur来测试cell电流。

优选地，测试命令cmd71，包含1byte的命令字71，1byte的命令参数，2byte的循环冗余校验码；

测试命令cmd71的命令参数中，定义有测试电流使能、byte地址、bit地址。

优选地，标准读命令cmd30先于测试命令cmd71发送，使标准读命令cmd30的命令参数中的page地址得以在内部寄存器寄存；

收到对标准读命令cmd30的正确回复后，发送测试命令cmd71，使测试命令cmd71的命令参数中的测试电流使能启用，并将测试命令cmd71的命令参数中的byte地址和bit地址与寄存的page地址组合，将组合得到的EEPROM的存储单元的地址，输出至EEPROM的地址接口。

本发明的另一个技术方案是提供一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的装置，其中包含：

14443命令解码单元，对从读卡器接收到的基于ISO14443协议的标准读命令cmd30和测试命令cmd71分别进行解码；

参数解码单元，对标准读命令cmd30和测试命令cmd71各自的命令参数进行解码并区分；

参数寄存器，将所述参数解码单元通过解码标准读命令cmd30的命令参数得到的需要测试的page地址进行寄存；

参数组合单元，将所述参数寄存器中寄存的page地址，与所述参数解码单元通过解码测试命令cmd71的命令参数得到的需要测试的byte地址和bit地址进行组合，得到的组合参数作为需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址；

控制单元，为整个装置的工作流程提供控制信号；

EEPROM接口控制单元，产生EEPROM相关的接口信号，来对通过EEPROM的电流测试端口v_tcur测试cell电流进行控制。

优选地，所述14443命令解码单元的输入端连接读卡器，接收读卡器发送的基于ISO14443协议的命令；所述14443命令解码单元向与之输出端分别连接的参数解码单元和控制单元，发送指明当前接收到的命令是标准读命令cmd30或测试命令cmd71的信号；

所述参数解码单元的输入端，分别连接所述14443命令解码单元和控制单元，以获取当前接收到的命令及指示其按照标准读命令cmd30或测试命令cmd71对命令参数进行解码的控制信号；

所述参数寄存器的输入端，连接所述参数解码单元以获取解码标准读命令cmd30的命令参数得到的page地址进行寄存；

所述参数组合单元的输入端，分别连接所述参数解码单元和参数寄存器，以分别获取解码测试命令cmd71的命令参数得到byte地址和bit地址与寄存的page地址进行组合；所述参数组合单元的输出端，连接EEPROM的地址接口以发送组合参数；

所述EEPROM接口控制单元的输入端连接控制单元，根据控制单元的控制将该EEPROM接口控制单元产生的EEPROM接口信号，输出至EEPROM的电流测试端口v_tcur。

通过上述任意一种装置，实现的一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法，其中包含：

步骤1，基于ISO-14443协议定义测试命令cmd71，用来测试EEPROM的cell电流；在测试命令cmd71的命令参数中定义需要测试的byte地址和bit地址；

步骤2，读卡器发送ISO-14443协议中的标准读命令cmd30；

14443命令解码单元对读卡器发送的命令解码，向参数解码单元和控制单元指明当前收到的为标准读命令cmd30；

参数解码单元在控制单元的控制下对标准读命令cmd30的命令参数进行解码，并将解码得到的需要测试的page地址输出到参数寄存器进行寄存；

步骤3，读卡器发送步骤1中定义的测试命令cmd71；

14443命令解码单元对读卡器发送的命令解码，向参数解码单元和控制单元指明当前收到的为测试命令cmd71；

参数解码单元在控制单元的控制下对测试命令cmd71的命令参数进行解码，并将解码得到的byte地址和bit地址，输出到参数组合单元；

参数组合单元在控制单元的控制下，根据寄存的page地址和参数解码单元解码获得的byte地址和bit地址，组合出需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址，将组合得到的地址输出至EEPROM的地址接口；

步骤4，控制单元产生控制信号输出到EEPROM接口控制单元，驱使EEPROM接口控制单元产生需要测试EEPROM cell电流的接口控制信号并输出到EEPROM，从而通过EEPROM的cell电流测试端口v_tcur进行测量。

本发明的方法及装置，其有益效果是，通过提供一种基于ISO-14443协议的命令组合，可以方便的定位需要进行测试的EEPROM的bit位置，对于测试EEPROM的cell电流有极大的帮助，具有节省时间，提高效率，准确方便等优点。

附图说明

结合附图，通过对本发明描述，能够更加清楚理解本发明，其中：

图1是本发明测试方法的流程示意图。

图2是基于ISO-14443协议定义的测量EEPROM cell电流的专用命令(cmd71)结构图。

图3是测量EEPROM cell电流专用命令(cmd71)的命令参数的结构图。

图4是ISO-14443协议中标准读命令(cmd30)的结构图。

图5是需要测试cell电流的EEPROM的地址。

图6是本发明测试装置的电路结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法，包括：

步骤1：定义一个基于ISO-14443协议的专用测试EEPROM cell电流的命令(cmd71)，此命令的参数中定义需要测试的byte地址和bit地址；

步骤2：发送ISO-14443协议中定义的标准读命令(cmd30)，此命令的参数中定义需要测试的page地址，将此page地址存入寄存器；

步骤3：发送专用测试EEPROM cell电流命令(cmd71)，将此命令的参数中定义的byte地址和bit地址与之前存入寄存器的page地址进行组合，组成需要测试的EEPROM的存储单元的地址；

步骤4：在EEPROM的专用电流测试端口(v_tcur)测试cell电流。

其中，专用测试EEPROM cell电流的命令(cmd71)的命令定义，如图2所示，此命令基于ISO-14443协议。读卡器发送命令为71，其长度为1byte，后接长度为1byte命令参数以及2byte的循环冗余校验码(CRC)。每个byte之后紧跟一位奇偶校验位，所以整个命令的长度为4byte外加4bit。

命令(cmd71)中的命令参数，如图3所示，命令参数的第7bit和第6bit作为保留bit，没有实际功能，命令参数的第5bit定义了测试电流使能，由于所测EEPROM一个page由4个byte组成，所以命令参数的第4bit和第3bit定义了需要测试电流的byte地址。由于一个byte由8个bit组成，所以命令参数的第2bit，第1bit和第0bit定义了需要测试电流的bit地址。

ISO-14443协议中定义的标准读命令(cmd30)，如图4所示，其中，读卡器发送命令为30，其长度为1byte，后接长度为1byte的命令参数及2byte的循环冗余校验码(CRC)。每个byte之后紧跟一位奇偶校验位，所以整个命令的长度为4byte外加4bit。命令参数中定义了需要读取的page地址，由于EEPROM共有256个page，所以page地址为8bit，此page地址会锁存在内部寄存器中。

发送专用测试EEPROM cell电流命令(cmd71)的操作，是在得到了cmd30命令的正确回复之后再执行。将命令(cmd71)的命令参数的第5bit置1，打开测试EEPROM cell电流的功能，此时内部寄存器中已经寄存了cmd30命令中指定的page地址，配合cmd71中指定的byte地址和bit地址，就定位了需要测试的某个bit。需要测量cell电流的地址，如图5所示，其中page地址来自cmd30命令，byte地址和bit地址来自cmd71命令。

在EEPROM的专用电流测试端口(v_tcur)测试cell电流，可以使用测试仪器在EEPROM的专用电流测试端口进行测量。

本发明还提供一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的装置，其结构如图6所示，包括14443命令解码单元，参数解码单元，参数寄存器，参数组合单元，控制单元以及EEPROM接口控制单元。

其中14443命令解码单元的主要功能是对读卡器发来的ISO14443协议的命令进行解码，参数解码单元的主要功能是对读卡器发来的命令中的命令参数进行解码并且对命令参数进行区分，参数寄存器的功能是将参数解码单元解码并区分出的有用的命令参数进行寄存，参数组合单元的主要功能是将参数寄存器中的参数和参数解码单元中的参数根据需要进行组合，得到需要的组合参数，控制单元的主要功能是为整个装置的工作流程提供控制信号，EEPROM接口控制单元的主要功能是产生EEPROM相关的接口信号。

14443命令解码单元的输入为读卡器发送的命令，输出连接到参数解码单元和控制单元，指明当前接收到的命令；参数解码单元的输入来自14443命令解码单元和控制单元，用来区分当前需要解码的命令参数，其输出连接到参数寄存器；参数寄存器的输入来自参数解码单元，将送来的参数进行寄存，其输出连接到参数组合单元；参数组合单元的输入来自参数解码单元和参数寄存器，将送来的参数按照需要组合后，其输出连接至EEPROM；EEPROM接口控制单元的输入来自控制单元，产生的EEPROM接口信号输出至EEPROM端口。

下面通过一个具体的实施例对上述方案的工作过程做详细的描述：假设我们需要测试EEPROM的第5byte中第3个bit的cell电流，第5byte对应的page地址为8’h01，对应的byte地址为2’b10，对应的bit地址为3’b011。

在步骤1中，定义测试此bit的cmd71命令，命令参数为8’h33，选中需要测试bit的byte地址和bit地址。

在步骤2中，发送cmd30命令，其命令参数为8’h01，14443命令解码单元会将cmd30命令解出，并输出到参数解码单元和控制单元，参数解码单元在控制单元的控制下进行命令参数的解码，解出cmd30的命令参数后输出到参数寄存器，这样就保存了需要测试bit的page地址。

在步骤3中，发送步骤1中定义的测试此bit的cmd71命令，14443命令解码单元会将cmd71命令解出，并输出到参数解码单元和控制单元，参数解码单元在控制单元的控制下进行命令参数的解码，解出cmd71的命令参数后，在控制单元的控制下将解出的cmd71的命令参数输出到参数组合单元，参数组合单元在控制单元的控制下组合出的需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址为13’b0000000110011，将此组合出的需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址输出至EEPROM的地址接口。

在步骤4中，控制单元产生控制信号输出到EEPROM接口控制单元，EEPROM接口控制单元产生需要测试EEPROM cell电流的接口控制信号输出到需要测试的EEPROM接口，在EEPROM的专用cell电流测试的端口(v_tcur)进行测量。

以上所述为本发明的一种实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做若干改进，这些改进应该也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法，其特征在于，包含：

步骤1，基于ISO-14443协议定义测试命令cmd71，用来测试EEPROM的cell电流；在测试命令cmd71的命令参数中定义需要测试的byte地址和bit地址；

步骤2，发送ISO-14443协议中的标准读命令cmd30，标准读命令cmd30的命令参数中定义有需要测试的page地址；

步骤3，发送测试命令cmd71，通过组合标准读命令cmd30参数中的page地址以及测试命令cmd71参数中的byte地址和bit地址，生成需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址；

步骤4，根据得到的存储单元的地址，通过EEPROM的电流测试端口v_tcur来测试cell电流。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

测试命令cmd71，同时包含1byte的命令字71，1byte的命令参数，2byte的循环冗余校验码；

测试命令cmd71的命令参数中，定义有测试电流使能、byte地址、bit地址。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

标准读命令cmd30先于测试命令cmd71发送，使标准读命令cmd30的命令参数中的page地址得以在内部寄存器寄存；

收到对标准读命令cmd30的正确回复后，发送测试命令cmd71，使测试命令cmd71的命令参数中的测试电流使能启用，并将测试命令cmd71的命令参数中的byte地址和bit地址与寄存的page地址组合，将组合得到的EEPROM的存储单元的地址，输出至EEPROM的地址接口。

4.一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的装置，其特征在于，包含：

14443命令解码单元，对从读卡器接收到的基于ISO14443协议的标准读命令cmd30和测试命令cmd71分别进行解码；

参数解码单元，对标准读命令cmd30和测试命令cmd71各自的命令参数进行解码并区分；

参数寄存器，将所述参数解码单元通过解码标准读命令cmd30的命令参数得到的需要测试的page地址进行寄存；

参数组合单元，将所述参数寄存器中寄存的page地址，与所述参数解码单元通过解码测试命令cmd71的命令参数得到的需要测试的byte地址和bit地址进行组合，得到的组合参数作为需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址；

控制单元，为整个装置的工作流程提供控制信号；

EEPROM接口控制单元，产生EEPROM相关的接口信号，来对通过EEPROM的电流测试端口v_tcur测试cell电流进行控制。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述14443命令解码单元的输入端连接读卡器，接收读卡器发送的基于ISO14443协议的命令；所述14443命令解码单元向与之输出端分别连接的参数解码单元和控制单元，发送指明当前接收到的命令是标准读命令cmd30或测试命令cmd71的信号；

所述参数解码单元的输入端，分别连接所述14443命令解码单元和控制单元，以获取当前接收到的命令及指示其按照标准读命令cmd30或测试命令cmd71对命令参数进行解码的控制信号；

所述参数寄存器的输入端，连接所述参数解码单元以获取解码标准读命令cmd30的命令参数得到的page地址进行寄存；

所述参数组合单元的输入端，分别连接所述参数解码单元和参数寄存器，以分别获取解码测试命令cmd71的命令参数得到byte地址和bit地址与寄存的page地址进行组合；所述参数组合单元的输出端，连接EEPROM的地址接口以发送组合参数；

所述EEPROM接口控制单元的输入端连接控制单元，根据控制单元的控制将该EEPROM接口控制单元产生的EEPROM接口信号，输出至EEPROM的电流测试端口v_tcur。

6.一种测试非接触式IC卡中EEPROM cell电流的方法，使用如权利要求4或5 的装置，其特征在于，包含：

步骤1，基于ISO-14443协议定义测试命令cmd71，用来测试EEPROM的cell电流；在测试命令cmd71的命令参数中定义需要测试的byte地址和bit地址；

步骤2，读卡器发送ISO-14443协议中的标准读命令cmd30；

14443命令解码单元对读卡器发送的命令解码，向参数解码单元和控制单元指明当前收到的为标准读命令cmd30；

参数解码单元在控制单元的控制下对标准读命令cmd30的命令参数进行解码，并将解码得到的需要测试的page地址输出到参数寄存器进行寄存；

步骤3，读卡器发送步骤1中定义的测试命令cmd71；

14443命令解码单元对读卡器发送的命令解码，向参数解码单元和控制单元指明当前收到的为测试命令cmd71；

参数解码单元在控制单元的控制下对测试命令cmd71的命令参数进行解码，并将解码得到的byte地址和bit地址，输出到参数组合单元；

参数组合单元在控制单元的控制下，根据寄存的page地址和参数解码单元解码获得的byte地址和bit地址，组合出需要测试cell电流的EEPROM的存储单元的地址，将组合得到的地址输出至EEPROM的地址接口；

步骤4，控制单元产生控制信号输出到EEPROM接口控制单元，驱使EEPROM接口控制单元产生需要测试EEPROM cell电流的接口控制信号并输出到EEPROM，从而通过EEPROM的cell电流测试端口v_tcur进行测量。