CN108628781A - 智能卡主动式命令发送方法、装置、智能卡和终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能卡主动式命令发送方法、装置、智能卡和终端设备。所述方法包括：根据主动式命令，生成命令生成信号；主动式命令为在满足触发条件时生成的；在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备；在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令，本发明各实施例中的智能卡生成了主动式命令后能够主动地通过命令生成信号通知终端设备，以使终端设备向其索取主动式命令，改善了传统技术因需终端设备询问智能卡是否生成主动式命令而导致终端设备获取主动式命令的滞后性以及实时性差的问题，使得智能卡生成的主动式命令能够及时快速地被终端设备响应。

Description

智能卡主动式命令发送方法、装置、智能卡和终端设备

技术领域

本申请涉及智能卡通讯技术领域，特别是涉及一种智能卡主动式命令发送方法、装置、智能卡和终端设备。

背景技术

智能卡为内嵌有微芯片的塑料卡的通称，其配备有CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)、RAM(random access memor，随机存取存储器)和I/O(Input/Output，输入/输出)，可自行处理数量较多的数据而不会干扰到主机CPU的工作。

在智能卡使用过程中，需要与终端设备进行数据交互。但是，在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统的智能卡与终端设备的数据交换过程繁琐，导致终端设备不能及时获取智能卡的数据。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种智能卡主动式命令发送方法、装置、智能卡和终端设备。

一种从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法，包括以下步骤：

根据主动式命令，生成命令生成信号；

在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备；

在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令。

在其中一个实施例中，还包括步骤：

在内部计时周期到来时和/或内部传感器接收到外界入侵信号时和/或检测到内部或者外部异常信号时，生成主动式命令；

向终端设备反馈主动式命令的步骤之后，还包括步骤：

接收终端设备执行主动式命令反馈的终端响应结果。

在其中一个实施例中，在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备的步骤中：

通过未使用的引脚将命令生成信号传输给终端设备；

或

通过复位引脚将命令生成信号传输给终端设备。

在其中一个实施例中，在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令的步骤中：通过I/O引脚接收状态命令，并通过I/O引脚向终端设备反馈主动式命令。

一种从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送方法，包括以下步骤：

在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

根据命令生成信号，向智能卡发送状态命令；

接收智能卡反馈的主动式命令。

一种从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送装置，包括：

信号生成模块，用于根据主动式命令，生成命令生成信号；主动式命令为在满足触发条件时生成的；

信号发送模块，用于在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备；

信号处理模块，用于在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令。

一种从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送装置，包括：

信号接收模块，用于在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

信号发送模块，用于根据命令生成信号，向智能卡发送状态命令；

信号接收模块，还用于接收智能卡反馈的主动式命令。

一种智能卡，包括存储器和处理器，还包括用于单工通信的SPU引脚以及用于半双工通信的复位引脚；

所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法中的各步骤。

一种终端设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送方法中的各步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述智能卡主动式命令发送方法中的各步骤。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

根据主动式命令生成对应的命令生成信号，并在信号发送模式下发送给处于信号等待模式下的终端设备，终端设备在接收到命令生成信号后立即反馈状态命令给智能卡，以使智能卡将主动式命令发送给终端设备，本发明各实施例中的智能卡生成了主动式命令后能够主动地通过命令生成信号通知终端设备，以使终端设备向其索取主动式命令，改善了传统技术因需终端设备询问智能卡是否生成主动式命令而导致终端设备获取主动式命令的滞后性以及实时性差的问题，使得智能卡生成的主动式命令能够及时快速地被终端设备响应。

附图说明

图1为一个实施例中从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法的流程示意图；

图2为一个实施例中从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送方法的流程示意图；

图3为一个实施例中智能卡主动式命令发送方法的流程示意图；

图4为一个实施例中从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送装置的结构框图；

图5为一个实施例中从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送装置的结构框图；

图6为一个实施例中终端设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种智能卡主动式命令发送方法，包括以下步骤：

步骤S110，根据主动式命令，生成命令生成信号。

其中，主动式命令(proactive command)是通过在GSM11.14标准中提到的一种智能卡主动发出命令的方法生成的。在需要生成主动式命令的场景到来时，智能卡会主动生成主动式命令。智能卡包括SIM(Subscriber Identification Module，用户身份识别卡)/USIM(Universal Subscriber Identity Module、全球用户身份识别卡)手机卡、物联网设备身份识别模块、ESIM(Embedded-SIM，嵌入式SIM卡)等。

在智能卡内部生成主动式命令之后，立即生成命令生成信号，智能卡将命令生成信号传输给终端设备用于通知终端设备其内部已经生成了主动式命令。在一个实施例中，命令生成信号包括一个高电平信号或一列字符串。

步骤S120，在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备。

其中，在收发信双方，通过通信协议规定一方为信号发送模式，另一方为信号等待模式。设备处于信号发送模式时为发送数据方，而设备处于信号等待模式时为接收数据方，在一个实施例中，智能卡与终端设备采用单工通信，在单工通信中，数据只能一方(智能卡，发送数据方)从另一方单向传输(终端设备，接收数据方)。或者，智能卡与终端设备采用半双工通信，在半双工通信中，双方都能收发信，但是不能同时处于信号发送模式和信号等待模式，在半双工通信模式下，终端设备首先任意发送某个信号或数据给智能卡，以使智能卡进入信号发送模式，终端设备进入信号等待模式。

智能卡确认其处于信号发送模式时，将内部生成的命令生成信号发送给终端设备用于通知终端设备其生成了主动式命令。终端设备包括智能手机、计算机、ATM(AutomatedTeller Machine、自动取款机)机等。

步骤S130，在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令。

其中，终端设备接收到智能卡发送的命令生成信号后，终端设备立即响应命令生成信号给智能卡反馈状态命令(status命令)。状态命令为ISO7816-3规范中所述的APDU(Application Protocol data unit，应用协议数据单元)命令的一种。智能卡接收到状态命令后，立即将内部已生产的主动式命令作为响应数据返回给终端设备。终端设备接收到主动式命令后处理主动式命令对应的业务。

本发明从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法各实施例中，在满足触发条件时，会自主的生成主动式命令，并根据主动式命令生成对应的命令生成信号，并在信号发送模式下发送给处于信号等待模式下的终端设备，终端设备在接收到命令生成信号后立即反馈状态命令给智能卡，以使智能卡将主动式命令发送给终端设备，本发明各实施例中的智能卡生成了主动式命令后能够主动地通过命令生成信号通知终端设备，以使终端设备向其索取主动式命令，改善了传统技术因需终端设备询问智能卡是否生成主动式命令而导致终端设备获取主动式命令的滞后性以及实时性差的问题，使得智能卡生成的主动式命令能够及时快速地被终端设备响应。

在一个实施例中，还包括步骤：

在内部计时周期到来时和/或内部传感器接收到外界入侵信号时和/或检测到内部或者外部异常信号时，生成主动式命令；

向终端设备反馈主动式命令的步骤之后，还包括步骤：

接收终端设备执行主动式命令反馈的终端响应结果。

其中，智能卡可在满足触发条件时其内部自动生成主动式命令，触发条件为智能卡内部需要自主生成主动式命令的场景到来。进一步的，在一个实施例中，触发条件包括内部计时周期到来时或内部传感器获得外界入侵的信号时和/或检测到内部或者外部异常信号时。需要说明的是，内部计时周期到来为智能卡从某个时间点进行内部计时，到达既定时间点后立即通知终端设备处理相关的业务。内部传感器获得外界入侵的信号为智能卡遭受外界病毒，例如木马病毒，的攻击，其内部传感器感知到外界病毒正在攻击智能卡后立即促使智能卡生成主动式命令已通知终端设备对智能卡进行保护措施。检测到内部或者外部异常信号为智能卡内部传感器感知其内部或外部工作异常，例如，供电异常，数据传输异常等。

需要说明的是，终端设备执行完主动式命令，并将处理结果返回给智能卡，用于告知智能卡主动式命令中包含的业务是否完成。如果业务完成，智能卡进入预备模式，预备下一个触发条件的到来。如果业务未完成，智能卡可再次尝试给终端设备发送主动式命令。

本发明从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法各实施例中，智能卡可主动提醒终端设备需处理某项业务的时间点到来，也可通知终端设备其受到外界病毒攻击以便请求终端设备采取保持措施。终端设备向智能卡返回响应结果，以使智能卡能够获知主动式命令被终端设备处理的状态，并使其根据反馈的响应结果做出下一步的动作。

在一个实施例中，在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备的步骤中：

通过未使用的引脚将命令生成信号传输给终端设备；

或

通过复位引脚将命令生成信号传输给终端设备。

具体而言，智能卡通过其上的引脚与终端设备连接通信时，智能卡上有些引脚未使用，在整个智能卡与终端设备数据传输过程中，未使用的引脚未被用于传输任何数据。将未使用的引脚改造为单工通信引脚，其中，智能卡处于信号发送模式，终端设备处于信号等待模式。正常情况下该类引脚保持高电平状态，当传输命令生成信号时为低电平状态，并在传输完命令生成信号后保持一段时间恢复为高电平状态，例如保持400个以上的时钟周期。进一步的，在一个实施例中，未使用的引脚包括SPU引脚。

在一个实施例中，将智能卡上的复位引脚(RST引脚)改造为半双工通信引脚。传统的智能卡上的复位引脚为单工通信引脚，终端设备通过复位引脚向智能卡提供复位信号。需要说明的是，在最初的状态，对于复位引脚，终端设备处于信号发送模式，智能卡处于信号等待模式，在终端设备通过复位引脚向智能卡发送复位信号后，终端设备进入信号等待模式，智能卡进入信号发送模式，随即智能卡可通过复位引脚向终端设备发送命令生成信号。

需要说明的是，无论是通过未使用的引脚还是通过复位引脚，智能卡需确认本身的收发信模式，当在信号发送模式才能将命令生成信号发送给终端设备。

本发明从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法各实施例中，无论是对未使用的引脚还是对复用引脚的改造，对上层软件逻辑改动非常小，硬件引脚不需改动，仅需对通讯引脚的控制逻辑进行调整，使得本发明方法容易实现，减少了设计以及应用的成本。

在一个实施例中，在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令的步骤中：通过I/O引脚接收状态命令，并通过I/O引脚向终端设备反馈主动式命令。

具体而言，智能卡是通过未使用的引脚或复用引脚向终端设备发送命令生成信号，之后终端设备向智能卡索取主动式命令的交互过程都是通过I/O引脚传输信号数据的，包括终端设备向智能卡发送的状态命令，以及智能卡向终端设备反馈主动式命令。

本发明从智能卡角度实施的智能卡主动式命令发送方法各实施例中，传统技术中终端设备向智能卡获取主动式命令所有的信号数据传输都是通过I/O引脚，采用本发明方法智能卡主动通过未使用的引脚或复用引脚向终端设备命令生成信号告知终端设备其内部已生成主动式命令，立即终端设备通过I/O引脚与智能卡通信，获取主动式命令。使得终端设备更迅速地响应智能卡生成的主动式命令，而且充分利用智能卡上引脚，避免信号数据传输发生冲突，进一步，提升了响应速度。

在一个实施例中，一种智能卡主动式命令发送方法，如图2所示，包括以下步骤：

步骤S210，在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

步骤S220，根据命令生成信号，向智能卡发送状态命令；

步骤S230，接收智能卡反馈的主动式命令。

具体而言，终端设备对于智能卡的未使用的引脚或复用引脚处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号后，终端设备获知智能卡内部生成主动式命令，终端设备通过智能卡的I/O引脚向智能卡返回状态命令，智能卡根据状态命令通过I/O引脚将主动式命令作为反馈数据返回给终端设备。

本发明从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送方法各实施例中，改变了传统技术中需要提升终端设备主动发送状态命令的频率(GSM和3GPP的标准定义终端设备可以间隔一定的时间，例如30秒，发送一条状态命令用于检查智能卡的状态)，来探知智能卡是否生成主动式命令的方式，智能卡主动通知终端设备其内部生成了主动式命令，提高了终端设备对主动式命令的响应速率以及实时性，而且降低了传统技术中终端设备由于提升发送状态命令的频率而带来的电能消耗速率。

在一个实施例中，一种智能卡主动式命令发送方法，如图3所示，包括以下步骤：

步骤S310，在智能卡内部计时周期到来时和/或智能卡内部传感器接收到外界入侵信号时，智能卡生成主动式命令；

步骤S320，智能卡根据主动式命令，生成命令生成信号；

步骤S330，在智能卡确认其处于信号发送模式时，智能卡将命令生成信号传输给终端设备；

步骤S340，终端设备根据命令生成信号，生成状态命令，并将状态命令传输给智能卡；

步骤S350，智能卡执行状态命令，向终端设备反馈主动式命令。

本发明智能卡主动式命令发送方法各实施例中，智能卡能够主动通知终端设备其内部生成了主动式命令，避免主动式命令丢失的同时增加了终端设备响应主动式命令的速率。终端设备可降低状态命令的发送频率而降低电能损耗速率。

应该理解的是，虽然图1至3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1至3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图4所示，提供了一种智能卡主动式命令发送装置，包括：包括：

信号生成模块410，用于根据主动式命令，生成命令生成信号；

信号发送模块420，用于在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备；

信号处理模块430，用于在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令。

在一个实施例中，如图5所示，一种从终端设备角度实施的智能卡主动式命令发送装置，包括：

信号接收模块510，用于在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

信号发送模块520，用于根据命令生成信号，向智能卡发送状态命令；

信号接收模块510，还用于接收智能卡反馈的主动式命令。

关于智能卡主动式命令发送装置的具体限定可以参见上文中对于智能卡主动式命令发送方法的限定，在此不再赘述。上述智能卡主动式命令发送装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种智能卡，包括存储器和处理器，还包括用于单工通信的SPU引脚以及用于半双工通信的复位引脚；

所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

根据主动式命令，生成命令生成信号

在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备；

在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令。

在一个实施例中，提供了一种终端设备，该计算机设备可以是智能手机、计算机或ATM机等，其内部结构图可以如图6所示。该终端设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和智能卡接口。其中，该终端设备的处理器用于提供计算和控制能力。该终端设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种智能卡主动式命令发送方法。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种终端设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

根据命令生成信号，向智能卡发送状态命令；

接收智能卡反馈的主动式命令。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据主动式命令，生成命令生成信号；

在确认处于信号发送模式时，将命令生成信号传输给终端设备；

在接收到终端设备根据命令生成信号反馈的状态命令时，执行状态命令，并向终端设备反馈主动式命令。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

根据命令生成信号，向智能卡发送状态命令；

接收智能卡反馈的主动式命令。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能卡主动式命令发送方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据主动式命令，生成命令生成信号；

在确认处于信号发送模式时，将所述命令生成信号传输给终端设备；

在接收到所述终端设备根据所述命令生成信号反馈的状态命令时，执行所述状态命令，并向所述终端设备反馈所述主动式命令。

2.根据权利要求1所述的智能卡主动式命令发送方法，其特征在于，还包括步骤：

在内部计时周期到来时和/或内部传感器接收到外界入侵信号时和/或检测到内部或者外部异常信号时，生成所述主动式命令；

向所述终端设备反馈所述主动式命令的步骤之后，还包括步骤：

接收所述终端设备执行所述主动式命令反馈的终端响应结果。

3.根据权利要求2所述的智能卡主动式命令发送方法，其特征在于，在确认处于信号发送模式时，将所述命令生成信号传输给终端设备的步骤中：

通过未使用的引脚将所述命令生成信号传输给所述终端设备；

或

通过复位引脚将所述命令生成信号传输给所述终端设备。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的智能卡主动式命令发送方法，其特征在于，在接收到所述终端设备根据所述命令生成信号反馈的状态命令时，执行所述状态命令，并向所述终端设备反馈所述主动式命令的步骤中：

通过I/O引脚接收所述状态命令，并通过所述I/O引脚向所述终端设备反馈所述主动式命令。

5.一种智能卡主动式命令发送方法，其特征在于，包括以下步骤：

在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

根据所述命令生成信号，向所述智能卡发送状态命令；

接收所述智能卡反馈的所述主动式命令。

6.一种智能卡主动式命令发送装置，其特征在于，包括：

信号生成模块，用于根据主动式命令，生成命令生成信号；

信号发送模块，用于在确认处于信号发送模式时，将所述命令生成信号传输给终端设备；

信号处理模块，用于在接收到所述终端设备根据所述命令生成信号反馈的状态命令时，执行所述状态命令，并向所述终端设备反馈所述主动式命令。

7.一种智能卡主动式命令发送装置，其特征在于，包括：

信号接收模块，用于在确认处于信号等待模式时，接收智能卡发送的命令生成信号；

信号发送模块，用于根据所述命令生成信号，向所述智能卡发送状态命令；

所述信号接收模块，还用于接收所述智能卡反馈的所述主动式命令。

8.一种智能卡，包括存储器和处理器，还包括用于单工通信的SPU引脚以及用于半双工通信的复位引脚；

所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。

9.一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。