CN108171305B - 具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供具按键功能的集成电路卡，包括：卡基作为基准电路的载体；卡片基准电路为卡片的数据信号电路，为该卡片与读写器之间的数据交互提供通讯及存储；所述按键触点位于卡片基准电路上，且与所述参数检测电路相连接；所述基准触点位于卡片基准电路上，且与所述参数检测电路相连接；所述参数检测电路与所述按键触点、基准触点及其它功能电路相连接；所述其它功能电路与所述参数检测电路及卡片基准电路相连接。本申请极大地节省了按键IC卡的生产工艺流程。

Description

具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法。

背景技术

集成电路卡(Integrated Circuit Card，简称IC卡)，也称智能卡(Smart card)、智慧卡(Intelligent card)、微电路卡(Microcircuit card)或微芯片卡等。IC卡是将微电子芯片嵌入到卡基中形成的卡片形式，IC卡与读写器之间通过通讯连接的方式进行数据交互。现在的IC卡作为一种信息载体，只能通过专门的读写设备对卡片中的数据进行读写处理，在卡片本身上不能进行功能操作。

随着互联网技术的不断进步，特别是移动互联网的发展，为人们的网络生活带来了极大的便利，IC卡配合上移动的数据都写设备可以实现IC卡功能的上门办理等业务，也不需要用户每次都去到专门的IC卡业务管理场所才能进行数据处理，能够为人们的生活提供极大的便利。目前新型的智能卡在普通的IC卡内部都增加了功能电路，这样用户就可以通过一些按键来操作IC卡，如开机/关机，确认/取消等功能。但是，要想在现有的IC卡电路上增加按键功能电路，就需要在卡片表面增加按键，增加了IC卡的生产工艺流程，极大地增加了IC卡的制备成本。

因此，如何利用现有IC卡的结构特征，在最大限度减少对IC卡生产工艺流程更改的条件下，提供一种具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法的方案是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法，解决现有技术中在IC卡上增加按键增加了生产工艺流程的问题。

为达到上述目的，本申请提供一种具按键功能的集成电路卡，包括：卡基、卡片基准电路、按键触点、基准触点、参数检测电路及其它功能电路；其中，

所述卡基作为所述卡片基准电路的载体；

所述卡片基准电路为卡片的数据信号电路，为该卡片与读写器之间的数据交互提供通讯及存储；

所述按键触点位于所述卡片基准电路上，且与所述参数检测电路相连接，为触摸操作的按键检测触点，用于与读写设备的读写触点接触后进行数据的读写交互；

所述基准触点位于所述卡片基准电路上，且与所述参数检测电路相连接，用作所述卡片基准电路上电参数变化的参考触点；

所述参数检测电路与所述按键触点、基准触点及其它功能电路相连接，用于检测并比较所述按键触点与基准触点之间的电参数变化，并根据检测结果输出给所述其它功能电路；

所述其它功能电路与所述参数检测电路相连接，用于执行按键指令对应的操作。

可选地，其中，所述基准触点及按键触点均为所述卡片基准电路上的电路触点，且所述基准触点及按键触点为不同的电路触点。

可选地，其中，所述基准触点为嵌入到该集成电路卡内的金属片，或该集成电路卡表面的金属片。

可选地，其中，所述参数检测电路，为电阻值参数检测电路，用于检测所述按键触点与基准触点之间的电阻值(如阻值的变化大小、阻值变化速率等)，当所述按键触点与基准触点的电阻值变化达到设定的参数阈值时(如数值的变化大小、数值变化速率等)，向所述其它功能电路输出按键操作。

可选地，其中，所述参数检测电路，为电容值参数检测电路，用于检测所述按键触点与基准触点之间的电容值，当所述按键触点与基准触点的电容值变化达到设定的参数阈值时(如容值的变化大小、容值变化速率等)，向所述其它功能电路输出按键操作。

另一方面，本发明还提供一种集成电路卡的按键实现方法，包括：

预先在所述集成电路卡表面设置按键触点、在表面设置或内嵌基础触点，二者作为检测按触操作产生的电参数变化的两个电极；

所述集成电路卡上的参数检测电路检测到所述按键触点与基准触点之间的电参数变化达到设定的参数阈值时(如数值的变化大小、数值变化速率等)，向所述其它功能电路输出按键操作；所述其它功能电路执行按键指令对应的操作。

本申请实现的有益效果如下：

(1)本申请的具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法，利用IC卡用于数据交互的接触式金属触点复用做按键触摸检测触点，通过对其电参数变化进行检测的参数检测电路，通过检测电参数的变化，获知用户对对触点的按触行为，因此无需额外增加按键，极大地节省了生产工艺流程。

(2)本申请的具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法，利用卡基表面已有的数据交互接触触点作为按键，简化了卡片结构，提高了可靠性；以用户的按触操作代替传统按键的按压操作，提升了用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中集成电路卡的结构示意图；

图2为本发明实施例中所述具按键功能的集成电路卡的结构示意图；

图3为本发明实施例中另一种可选具按键功能的集成电路卡的结构示意图；

图4为本发明实施例中又一种可选具按键功能的集成电路卡的结构示意图；

图5为本发明实施例中再一种可选具按键功能的集成电路卡的结构示意图；

图6为本发明实施例中又一种可选具按键功能的集成电路卡的结构示意图；

图7为本发明实施例中一种集成电路卡的按键实现方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例

现有技术中集成电路卡100的结构示意图，在现有集成电路卡上设置有多个触点，根据ISO IEC 7816标准，Part 3：Cards with contacts-Electrical interface andtransmission protocols，智能IC卡(即此处的集成电路卡)的触点一共有8个，功能分别为C1：电源触点VCC；C2：复位触点RST；C3：时钟触点CLK；C4：空闲触点；C5：接地触点GND；C6：编程触点SPU；C7：数据I/O口触点I/O；C8：空闲触点。这些触点用于与集成电路卡的读写设备上的触点相接触时将两者连接起来，并且，在现有的集成电路卡上的触点位置都是固定的，以适应现有集成电路卡的读写设备，并且，这样也能使得其它外部环境不变的情况下，集成电路卡的电参数也相对稳定。如图1所示，集成电路卡100上的触点遵循ISO IEC 7816标准，分别为C1(电源)101、C2(复位)102、C3(时钟)103、C4(空闲)104；C5(地)105、C6(编程)106、C7(数据I/O)107、C8(空闲)108。这8个触点全部或部分(C4、C6和C8也可不连接)与集成电路卡100的集成电路卡芯片109相连接。

如图2所示，为本实施例所述具按键功能的集成电路卡200的结构示意图，本实施例以作为按键的金融IC卡触点(称为按键触点)对作为基准触点的金融IC卡触点(称为基准点)的电参数，在人体手指触摸按键触点操作前后的参数变化，作为按键操作的输出。按键触点和基准点可以是单一的触点，也可以是多个或是它们之间的不同组合。检测的参数可以是电阻值或是电容值，或是其它人体可能导致变化的电参数。

本实施例的集成电路卡200包括：卡基201、卡片基准电路202、按键触点203、基准触点204、参数检测电路205、及其它功能电路206。卡基201是作为卡片基准电路202的载体，一起构成集成电路卡200，包括有集成电路卡的集成电路芯片，芯片一般采用非易失性的存储器(ROM、EEPROM)及保护逻辑电路，甚至带有微处理器CPU。

卡片基准电路202为集成电路卡200的数据信号电路，为该卡片与读写器之间的数据交互提供通讯及存储。在卡片基准电路202上设置有用于数据交互的接触式金属触点，符和ISO IEC7816标准接口的触点一般为8个且位置固定，其它非标准的卡片也有固定形式的多个接触式金属触点，用于与读写设备的读写触点接触连接以后进行数据的读写交互，读写设备可以是运营方的读写服务器设备，也可以是安装在用户家中的IC卡读写交互设备。将用于数据交互的接触式触点中的单一触点或触点组合，作为按键触点203与参数检测电路输入端相连；将数据交互接触式触点中的另一单一触点或另一组触点组合作为基准触点204与参数检测电路的另一输入相连，用来检测卡片基准电路202上接触触点电参数的变化。

用户在IC上要想通过按键进行操作控制，就需要将用户的按键行为转化为电参数，并与用户未按键时获取的电参数进行比较，从而获知用户的按键触摸行为。

参数检测电路205与按键触点203、基准触点204及其它功能电路206相连接，用于检测并比较所述按键触点203与基准触点204之间的电参数变化，并将检测结果与参数变化阈值进行比较，判断是否有按键操作，将所述按键指令发送至所述其它功能电路206。其它功能电路206接收到按键指令后，根据该按键指令的内容执行相应的操作行为，例如，开机/关机、确认/取消、输入/输出等操作行为。在用户没有按键操作时，按键触点203与基准触点204之间的电参数处于正常的稳定状态，因此，在参数检测电路处检测不到有电参数的变化，此时在IC卡上就不会产生有按键指令发送至其它功能电路，如此，在其它功能电路上也就不会有用户按键行为的执行操作。

参数检测电路205除了可以是一组参数检测输入以外，也可以有多组参数检测输入，每组输入都连接各自的按键触点和基准触点，或者共用基准触点，可以组成按键组或按键矩阵，这些作为按键使用的触点可以是已有的用于数据交互的接触触点的复用，也可以额外在卡面布置专用触点，这些按键的检测输出，可以按需求分配成按键指令，将按键指令发送至其它功能电路206。按键指令可以包括：开机/关机、确认/取消、输入/输出等，在用户按键IC卡上不同的触点时会引发电路上产生对应的电参数变化，将每个电参数变化范围与所需要的功能按键指令相对应，并预先存储至IC卡片上，在需要时直接调用计算得到的电路上电参数变化值与按键标准表对比即可自动生成相应指令进行控制。其它功能电路206用于接收按键操作，执行相关的处理。

在一些可选的实施例中，基准触点及按键触点均为电路202上用于接触式数据交互的金属触点(可以是现有ISO IEC7816标准规定的8个按键触点)，且基准触点及按键触点为不同的触点。如图3中所示，为本实施例中一种可选集成电路卡300的结构示意图，与图2中不同的是，图3中将C4(空闲)104和C8(空闲)108相连接作为按键触点203，将C5(地)105作为基准触点，如此，用户在按键C4(空闲)104和C8(空闲)108区域时，在卡片自身的控制下就会执行相应的操作。如图4中所示，为本实施例中一种可选集成电路卡400的结构示意图，与图2中不同的是，图4中将C8(空闲)108相连接作为按键触点，将C5(地)105作为基准触点，如此，用户在C8(空闲)108区域时，在卡片自身的控制下就会执行相应的操作。如图5中所示，为本实施例中一种可选集成电路卡500的结构示意图，与图2中不同的是，图5中将C4(空闲)104相连接作为按键触点，将C8(空闲)108作为基准触点，如此，用户在C4(空闲)104区域时，在卡片自身的控制下就会执行相应的操作。

在一些可选的实施例中，如图6所示，为本实施例中一种可选集成电路卡600的结构示意图，如图2中不同的是，基准触点为嵌入到该集成电路卡内的金属片601。按键触点可以是C1(电源)101、C2(复位)102、C3(时钟)103、C4(空闲)104、C5(地)105、C6(编程)106、C7(数据I/O)107、C8(空闲)108中的任意一个或组合，图6中以将C8(空闲)108相连接作为按键触点作为示例说明。

如图7所示，为本实施例所述集成电路卡的按键实现方法的流程示意图，该方法包括如下步骤：

预先在所述集成电路卡上设置基准触点及按键触点，所述基准触点用于为集成电路卡上电信号电参数改变时提供参考；所述按键触点为所述集成电路卡上本身的触点，用于接收到按触时产生相应的电参数变化。

步骤701、初始化，预先检测用户没有触碰按键触点和基准触点时的电参数，用于作为检测电参数变化的基础数值。

步骤702、判断参数变化是否超过阈值。当所述按键触点与基准触点之间的电参数无变化或变化没有达到阈值时，不生成按键指令。

步骤703、当按键触点与基准触点之间的电参数超过电参数阈值时，生成按键指令，并将所述按键指令发送至其它功能电路。

可选地，参数检测电路根据按键触点与基准触点之间的电参数变化情况，可以采用参数数值去抖动等处理方法，如增加按键输出滤波电路；也可以采用其它的数据处理方法，如数值滤波等方法，进一步地提升了IC上按键操作的准确性。

步骤704、其它功能电路根据执行按键指令对应的操作。

在上述方法中，可选地，基准触点及按键触点可以均为电路上的电路触点，且基准触点及按键触点为不同的电路触点。利用IC卡上本身的电路触点，不需要再改变IC卡本身的触点结构，能够提供新的用户体验，简化生产工艺，并且使得IC面更简洁。

在上述方法中，可选地，基准触点也可以为嵌入到该集成电路卡内的金属片。将嵌入的金属片接地等利用稳定的电参数触点作为基准触点，有利于保证检测的电参数变化更加稳定，并提升按键的灵敏度，进一步地提升了用户的使用体验。

在上述的方法中，可选地，参数检测电路可以是电阻值/电容值参数检测电路，检测并比较按键触点与基准触点的电阻值/电容值变化情况，当按键触点与基准触点的电阻值/电容值发生变化时，生成按键指令。

在一些可选的实施例中，集成电路卡的按键实现方法还可以包括如下步骤：多组按键触点和基准触点的电参数检测输出，可以构成按键组或按键矩阵的输出，可以对应定义一个按键功能的对照表，并将输入内容发送至所述控制器进行操作控制或者显示。

功能对照表可以是预先设置在集成电路卡中的内容对比表，其中设置了各按键与对应操作的对应关系，可以达到用户通过卡片上按键功能实现输入设定内容的目的。可选地，在该集成电路卡中还可以设置无线通信电路，与互联网相连接，通过用户按键输入结合网络可以实现用户在集成电路卡上的充值、支付等操作，极大地提升了用户的使用体验。

在一些可选的实施例中，上述的集成电路卡的按键实现方法中，还包括：将预设的金属片作为基准触点嵌入到所述集成电路卡上，作为基准触点，可用于数据交互接触式触点复用做基准触点不便的场合，提供了本方案的适用范围。

本申请实现的有益效果如下：

(1)本申请的具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法，利用IC卡上用于数据交互的接触式金属触点复用做按键触摸检测触点，通过对其电参数的参数检测电路，通过检测电参数的变化，获知用户对对触点的按触行为，因此无需额外增加按键，极大地节省了生产工艺流程。

(2)本申请的具按键功能的集成电路卡及其按键实现的方法，利用卡基表面已有的数据交互接触触点作为按键，简化了卡片结构，提高了可靠性；以用户的按触操作代替传统按键的按压操作，提升了用户的使用体验。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种具按键功能的集成电路卡，其特征在于，包括：卡基、卡片基准电路、按键触点、基准触点、参数检测电路及其它功能电路；其中，

所述卡基作为所述卡片基准电路的载体；

所述卡片基准电路为卡片的数据信号电路，为该卡片与读写器之间的数据交互提供通讯及存储；

所述按键触点位于所述卡片基准电路上，且与所述参数检测电路相连接，为触摸操作的按键检测触点，用于与读写设备的读写触点接触后进行数据的读写交互；

所述基准触点位于所述卡片基准电路上，且与所述参数检测电路相连接，用作所述卡片基准电路上电参数变化的参考触点；

所述参数检测电路与所述按键触点、基准触点及其它功能电路相连接，用于检测并比较所述按键触点与基准触点之间的电参数变化，并根据检测结果输出给所述其它功能电路；

所述其它功能电路与所述参数检测电路相连接，用于执行按键指令对应的操作。

2.根据权利要求1所述的具按键功能的集成电路卡，其特征在于，所述基准触点及按键触点均为所述卡片基准电路上的电路触点，且所述基准触点及按键触点为不同的电路触点。

3.根据权利要求1所述的具按键功能的集成电路卡，其特征在于，所述基准触点为嵌入到该集成电路卡内的金属片，或该集成电路卡表面的金属片。

4.根据权利要求1所述的具按键功能的集成电路卡，其特征在于，所述参数检测电路，为电阻值参数检测电路，用于检测所述按键触点与基准触点之间的电阻值，当所述按键触点与基准触点的电阻值变化达到设定的参数阈值时，向所述其它功能电路输出按键操作。

5.根据权利要求1所述的具按键功能的集成电路卡，其特征在于，所述参数检测电路，为电容值参数检测电路，用于检测所述按键触点与基准触点之间的电容值，当所述按键触点与基准触点的电容值变化达到设定的参数阈值时，向所述其它功能电路输出按键操作。

6.一种集成电路卡的按键实现方法，其特征在于，包括：

预先在所述集成电路卡的卡片基准电路上设置按键触点和基准触点，所述按键触点与参数检测电路相连接，为触摸操作的按键检测触点，用于与读写设备的读写触点接触后进行数据的读写交互，所述按键触点与所述基准触点作为检测按触操作产生的电参数变化的两个电极；

所述集成电路卡上的参数检测电路检测到所述按键触点与基准触点之间的电参数变化达到设定的参数阈值时，向其它功能电路输出按键操作；所述其它功能电路执行按键指令对应的操作。

7.根据权利要求6所述的集成电路卡的按键实现方法，其特征在于，所述基准触点及按键触点均为所述卡片基准电路上的电路触点，且所述基准触点及按键触点为不同的电路触点。

8.根据权利要求6所述的集成电路卡的按键实现方法，其特征在于，所述基准触点为嵌入到该集成电路卡内的金属片，或该集成电路卡表面的金属片。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的集成电路卡的按键实现方法，其特征在于，所述参数检测电路，为电阻值参数检测电路，用于检测所述按键触点与基准触点的电阻值变化情况，当所述按键触点与基准触点的电阻值变化达到设定的参数阈值时，向所述其它功能电路输出按键操作。

10.根据权利要求6至8中任一项所述的集成电路卡的按键实现方法，其特征在于，所述参数检测电路，为电容值参数检测电路，用于检测所述按键触点与基准触点的电容值变化情况，当所述按键触点与基准触点的电容值变化达到设定的参数阈值时，向所述其它功能电路输出按键操作。