CN108629213A - Nfc装置和初始化方法 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的第一方面，提供一种NFC装置，所述NFC装置包括应用程序处理器和多个执行环境，其中所述应用程序处理器被配置成生成应用程序标识符与所述执行环境之间的映射，且其中在所述映射中，所述应用程序标识符与所述执行环境中的特定执行环境相关联。根据本公开的第二方面，构想一种初始化NFC装置的对应方法。根据本公开的第三方面，提供一种对应的计算机程序。

Description

NFC装置和初始化方法
技术领域
本公开涉及一种NFC装置。此外，本公开涉及一种初始化NFC装置的对应方法以及一种对应的计算机程序。
背景技术
近场通信(NFC)的使用使数据能够在相对短的距离中进行无线传输。智能电话和平板电脑等支持NFC的移动装置通常含有用于执行通用应用程序相关计算任务的应用程序处理器和可操作地连接到所述应用程序处理器的NFC控制器。NFC控制器被配置成控制NFC装置与例如销售点(POS)终端中的NFC读取器等外部装置之间的近场通信。此外，支持NFC的移动装置通常包括用于执行特定应用程序相关任务的一个或多个执行环境。举例来说，这些执行环境可实施为安全元件。举例来说，安全元件可以是嵌入式芯片，更具体地说，是具有支付应用程序等已安装或已预安装的智能卡级应用程序的防篡改集成电路，所述智能卡级应用程序具有规定的功能和规定的安全等级。此外，安全元件可实施安全功能，例如，密码功能和认证功能。安全元件的例子是所谓的通用集成电路卡(UICC)。支持NFC的移动装置可含有多个执行环境。在该情况下，可能难以管理移动装置的各种组件之间的通信。
发明内容
根据本公开的第一方面，提供一种近场通信NFC装置，其包括应用程序处理器和多个执行环境，其中所述应用程序处理器被配置成生成应用程序标识符与所述执行环境之间的映射，且其中在所述映射中，所述应用程序标识符与所述执行环境中的特定执行环境相关联。
在一个或多个实施例中，所述执行环境实施为安全元件。
在一个或多个实施例中，所述安全元件为嵌入式安全元件、通用集成电路卡、嵌入式通用集成电路卡(eUICC)和/或智能SD存储卡。
在一个或多个实施例中，通过执行环境句柄来标识所述执行环境。
在一个或多个实施例中，所述应用程序处理器被配置成在NFC装置的NFC初始化阶段生成所述映射。
在一个或多个实施例中，所述应用程序处理器被配置成通过以下步骤生成所述映射：(a)初始化执行环境中的一个执行环境；(b)从初始化的执行环境中检索一个或多个应用程序标识符；(c)将检索到的应用程序标识符与初始化的执行环境相关联；(d)针对另一执行环境或多个执行环境重复步骤(a)到(c)。
在一个或多个实施例中，将映射存储在由应用程序处理器所执行的NFC中间件维持的表中。
在一个或多个实施例中，所述应用程序处理器被进一步配置成将所述映射推送到NFC装置的NFC控制器。
根据本公开的第二方面，构想一种初始化近场通信NFC装置的方法，其中所述NFC装置包括应用程序处理器和多个执行环境，所述方法包括：所述应用程序处理器生成应用程序标识符与所述执行环境之间的映射，其中在所述映射中，所述应用程序标识符与所述执行环境中的特定执行环境相关联。
在一个或多个实施例中，所述执行环境实施为安全元件。
在一个或多个实施例中，通过执行环境句柄来标识所述执行环境。
在一个或多个实施例中，所述应用程序处理器在NFC装置的NFC初始化阶段生成所述映射。
在一个或多个实施例中，所述应用程序处理器通过以下步骤生成所述映射：(a)初始化执行环境中的一个执行环境；(b)从初始化的执行环境中检索一个或多个应用程序标识符；(c)将检索到的应用程序标识符与初始化的执行环境相关联；(d)针对另一执行环境或多个执行环境重复步骤(a)到(c)。
根据本公开的第三方面，提供一种包括可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在由应用程序处理器执行时使所述应用程序处理器执行所阐述种类的方法。
在一个或多个实施例中，计算机可读媒体包括所阐述种类的计算机程序。
附图说明
将参考附图更详细地描述实施例，在附图中：
图1示出NFC装置的说明性实施例；
图2示出NFC装置的另一说明性实施例；
图3示出初始化方法的说明性实施例；
图4示出初始化方法的另一说明性实施例；以及
图5示出初始化方法的又一说明性实施例。
具体实施方式
图1示出NFC装置100的说明性实施例。NFC装置100包括应用程序处理器102，所述应用程序处理器102可操作地连接到多个执行环境：第一执行环境106、第二执行环境108和第三执行环境110。应注意，应用程序处理器102中包括第四执行环境112(例如，由应用程序处理器102执行的计算机程序)。此外，应用程序可安装在执行环境106、108、110、112中；这些应用程序通常称为小程序。通过应用程序标识符AID1、AID2、AID3、AID4、AID5、AID6和AID7来标识每个应用程序。另外，每个应用程序可在应用程序处理器中注册。根据本公开，应用程序处理器102被配置成生成所述应用程序标识符与执行环境106、108、110、112之间的映射104。在此映射104中，所述应用程序标识符与执行环境106、108、110、112中的特定执行环境相关联(即，联接)。举例来说，标识执行环境106中安装的应用程序的应用程序标识符AID1和AID2也在映射104中与此执行环境106相关联。因此，应用程序(即，AID)在应用程序处理器102中注册且特定参考其中安装有所述应用程序的执行环境。以此方式，应用程序处理器102可以很容易地管理NFC装置100中的内部通信。具体地说，由应用程序处理器102创建的映射104例如以路由表的形式被推送到NFC控制器。举例来说，应用程序处理器102可在NFC初始化阶段将映射推送到NFC控制器。随后，NFC控制器可使用路由表中的项来启动和支持交易。更具体地说，NFC控制器可使用所述项来在首次尝试(例如，支持NFC的移动装置在NFC读取器上的首次轻触)中启动和支持交易。因此，支持无缝交易，即无需多次尝试的交易。
图2示出NFC装置200的另一说明性实施例。除图1中已示的组件之外，NFC装置200还包括可操作地连接到应用程序处理器102和执行环境106、108、110的NFC控制器202。此外，NFC装置200包括可操作地连接到NFC装置200的非接触式前端204。非接触式前端204实现与POS终端中的NFC读取器等外部装置(未示出)的近场通信。在操作中，非接触式前端204由NFC控制器202控制。应用程序处理器102执行通用应用程序相关任务，而其中安装有应用程序的执行环境执行实际应用程序。应用程序处理器102可含有无线电接口层206。如上文提到，应用程序处理器102可创建映射104且以路由表形式将映射104推送到NFC控制器202；这可使用NFC控制器接口(NCI)命令来完成。一旦应用程序处理器102发送RF发现命令，NFC控制器202就可开始负责支持RF交易。举例来说，如果POS终端使用通过AID4标识的应用程序来请求交易，NFC控制器202就负责将交易数据路由到第二执行环境108。
图3示出初始化方法300的说明性实施例。方法300包括在302处起动NFC装置100、200的初始化。接着在304处，生成应用程序标识符与执行环境之间的映射。更具体地说，所述映射由图1和图2中所示的应用程序处理器102生成。应用程序处理器102可动态地创建此映射且将所述映射推送到NFC控制器202。这将使NFC控制器202能够识别将用于通过非接触式前端204进行的交易的执行环境。应注意，用户可动态地改变其中安装有特定执行环境(例如UICC)的槽位；例如，可调换存在于不同槽位中的订户身份模块(SIM)卡。在这种情况下，由于槽位可在任何时候改变，因此应用程序处理器102上安装的应用程序并不知晓其对应的小程序所安装在的执行环境。因此，应用程序处理器102创建映射104可能是有挑战性的。参考图4和图5所描述的实施例促进所述映射104的生成。
图4示出初始化方法400的另一说明性实施例。更具体地说，此图示出生成应用程序标识符与执行环境之间的映射的高效方式的例子。方法400包括在402处起动NFC装置100、200的初始化。接着在404处，应用程序处理器102初始化执行环境中的一个执行环境。随后在406处，应用程序处理器102从初始化的执行环境中检索一个或多个应用程序标识符。接着在408处，应用程序处理器102将检索到的应用程序标识符或标识符与初始化的执行环境相关联。在切实可行的高效实施方案中，所述映射存储在由应用程序处理器102所执行的NFC中间件维持的表中。在方法400的此处，应用程序处理器102可能已经将所述关联存储为此表中的项，或应用程序处理器102可能将所述关联暂时存储在例如寄存器中且在稍后级处创建所述表。在410处，应用程序处理器102检查是否存在更多执行环境，即，尚未涉及映射生成过程的执行环境。如果存在更多执行环境，方法400返回到步骤404，其中对另一执行环境进行初始化。否则，方法400进行到步骤412，其中终止映射生成过程。在最后一个步骤中，可完成所述表。举例来说，如果应用程序处理器102将关联暂时存储在寄存器中，那么可在所述过程的此处创建所述表且进行填写。
在一个或多个实施例中，所述执行环境实施为安全元件。安全元件提供用于存储敏感数据和用于对那些数据执行计算任务的受保护环境。安全元件是可实施各种安全功能的防篡改装置。因此，将执行环境实施为安全元件会增大NFC装置100、200可提供的安全等级。在切实可行的高效实现方案中，安全元件可以是嵌入式安全元件、通用集成电路卡(UICC)、嵌入式UICC(eUICC)和/或智能SD存储卡。应注意，SD是用于符合SD协会设置的SD标准的授权存储卡和装置的标志。成立SD协会是为了开发和促进安全的数字存储器格式。SD存储卡的例子是microSD卡和进阶保护SD(ASSD)卡。智能SD存储卡具有单线协议(SWP)接口。嵌入式SE(eSE)并非单独的装置，而是与另一装置(通常是NFC控制器)集成的安全元件。嵌入式UICC(eUICC)是设计成远程管理多移动网络运营商订购且符合GSMA规范的安全元件。
此外，在一个或多个实施例中，通过执行环境句柄来标识所述执行环境。执行环境句柄的使用会促进命令和数据路由到执行环境。应注意，执行环境句柄是符合NFC论坛所传播的NCI规范的执行环境的标识符。NFC论坛是促进NFC短程无线交互在消费者电子装置、移动装置和个人计算机中的使用的非营利行业协会。此外要注意，本公开不限于此特定类型的标识符。换句话说，执行环境还可通过其它类型的标识符进行标识。此外，在切实可行的高效实施方案中，应用程序处理器102被配置成在NFC装置100、200的NFC初始化阶段中生成映射。在此阶段，还对应用程序处理器102所运行的NFC中间件进行初始化。
图5示出初始化方法500的又一说明性实施例。更具体地说，此图示出生成应用程序标识符与执行环境之间的映射的高效方式的另一例子。所述方法包括在502处初始化NFC中间件。接着在504处，应用程序处理器102检查是否存在多于一个的执行环境。如果没有，则应用程序处理器102可在506处继续进行正常操作，因为无需生成映射。如果存在多于一个的执行环境，方法500进行到步骤505，其中停用所有执行环境。接下来在508处，应用程序处理器102将当前执行环境句柄设置成第一执行环境句柄(即，标识第一执行环境的句柄)。接下来在510处，应用程序处理器102启用由当前执行环境句柄标识的执行环境。启用执行环境会激活NFC控制器202与所述执行环境之间的对应的单线协议(SWP)线。应注意，可通过使用所述执行环境句柄发送NCI命令到NFC控制器202来启用和停用执行环境。接着在512处，应用程序处理器102从此执行环境中检索一个或多个应用程序标识符，且将这些应用程序标识符与当前执行环境句柄相关联。这可以不同方式实施。举例来说，应用程序处理器102可通过NFC控制器202与执行环境之间的SWP接口查询针对当前执行环境句柄所列的应用程序标识符；这种查询操作可使用安装在执行环境中的注册表服务小程序。举例来说，所述注册表服务小程序可以是如由指定的非接触式注册表服务(CRS)小程序。是非营利成员驱动型协会，其限定和开发用以促进安全芯片技术上的多个应用程序的安全部署和管理的规范。在另一实施方案中，应用程序处理器102可通过无线电接口层(RIL)检查不同SWP线的状态，且接着从作用中执行环境检索应用程序标识符，所述作用中执行环境即其SWP线在起作用的执行环境。随后，应用程序处理器102通过RIL使用注册表服务小程序直接检索到来自此执行环境的应用程序标识符。无线电接口层是提供接口到执行环境的层。如图2中所示，应用程序处理器可含有无线电接口层206。接下来在514处，应用程序处理器102检查是否存在更多执行环境，即，尚未涉及映射生成过程的执行环境。如果存在更多执行环境，方法500进行到步骤518，其中应用程序处理器102将当前执行环境句柄设置成下一执行环境句柄(即，标识将涉及所述过程的下一执行环境的句柄)，且接着返回到步骤510。否则，方法500进行到步骤516，其中终止映射生成过程，且接着进行到步骤506，其中应用程序处理器102可继续进行正常操作。
本文中所描述的系统和方法可由一个计算机程序或多个计算机程序实施，所述计算机程序可在单个计算机系统中或跨多个计算机系统以作用中和未起作用的多种形式存在。举例来说，这些计算机程序可作为软件程序而存在，所述软件程序包含呈源代码、目标代码、可执行代码或用于执行一些步骤的其它格式的程序指令。以上格式中的任一格式可以压缩或未未压缩形式实施在可包括存储装置和信号的计算机可读媒体上。
如本文所使用，术语“移动装置”是指任何类型的便携式电子装置，包括蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、平板电脑等。此外，术语“计算机”是指包括例如通用中央处理单元(CPU)、专用处理器或微控制器等处理器的任何电子装置。计算机能够接收数据(输入)，能够对数据执行一系列预定操作，且由此能够产生呈信息或信号形式的结果(输出)。根据上下文，术语“计算机”将尤其意指处理器或更一般地指与单个壳体或外壳内含有的相关元件的集合相关联的处理器。
术语“处理器”是指数据处理电路，该数据处理电路可以是微处理器、协处理器、微控制器、微型计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑电路和/或基于存储在存储器中的操作指令来控制信号(模拟信号或数字信号)的任何电路。术语“存储单元”或“存储器”是指一个或多个存储电路，例如只读存储器、随机存取存储器、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、快闪存储器、高速缓冲存储器和/或存储数字信息的任何电路。
如本文所使用，“计算机可读媒体”或“存储媒体”可以是能够容纳、存储、传达、传播或传输计算机程序以供指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用的任何装置。计算机可读媒体可以是例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外线或半导体系统、设备、装置或传播媒体。计算机可读媒体的更多具体例子(非穷尽性列表)可包括以下各项：具有一个或多个电线的电连接、便携式计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(CDROM)、数字多功能光盘(DVD)、蓝光光盘(BD)以及存储卡。
应注意，已经参考不同的主题描述了以上实施例。具体地说，可能参考方法类的权利要求来描述一些实施例，而可能参考设备类的权利要求来描述其它实施例。然而，本领域的技术人员应从上述内容了解到，除非另有指示，否则除属于一种类型的主题的特征的任何组合外，与不同主题相关的特征的任何组合，具体地说，方法类的权利要求的特征与设备类的权利要求的特征的组合，也视为与此文档一起公开。
另外，应注意图式是示意性的。在不同图式中，用相同的附图标记表示类似或相同元件。此外，应注意，为了提供说明性实施例的简洁描述，可能并未描述属于技术人员的习惯做法的实施细节。应了解，在任何此类实施方案的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须作出大量实施方案特定的决策以便实现研发者的特定目标，例如遵守系统相关的和商业相关的约束条件，这些约束条件在不同的实施方案之间可能不同。此外，应了解，此类开发工作可能是复杂且耗时的，但不过是本领域的技术人员进行设计、制造和生产的例行任务。
最后，应注意，技术人员应能够在不脱离所附权利要求书的范围的情况下设计许多替代实施例。在权利要求书中，置于圆括号中的任何附图标记不应解释为限制权利要求。词“包括”不排除在权利要求中列出的那些元件或步骤之外的元件或步骤的存在。在元件之前的词“一”不排除多个此类元件的存在。权利要求书中叙述的措施可借助包括若干不同元件的硬件和/或借助适当编程的处理器来实施。在列出若干装置的装置权利要求中，可通过同一个硬件项来实施这些装置中的若干。在彼此不同的附属权利要求项中叙述某些措施的这一单纯事实并不表示不能使用这些措施的组合来获得优势。
附图标记列表
100 NFC装置
102 应用程序处理器
104 映射
106 第一执行环境
108 第二执行环境
110 第三执行环境
112 第四执行环境
200 NFC装置
202 NFC控制器
204 非接触式前端
206 无线电接口层(RIL)
300 初始化方法
302 起动NFC装置的初始化
304 生成应用程序标识符与执行环境之间的映射
400 初始化方法
402 起动nfc装置的初始化
404 初始化执行环境(EE)中的一个执行环境
406 从初始化的执行环境中检索应用程序标识符
408 将检索到的应用程序标识符与初始化的执行环境相关联
410 更多执行环境？
412 终止映射生成过程
500 初始化方法
502 初始化NFC中间件
504 多于一个执行环境(EE)？
505 停用所有执行环境
506 继续
508 将当前执行环境句柄设置成第一执行环境句柄
510 使用当前执行环境句柄启用执行环境
512 检索应用程序标识符且与当前执行环境句柄相关联
514 更多执行环境？
516 终止映射生成过程
518 将当前EE_句柄设置成下一EE_句柄

Claims (10)

1.一种近场通信NFC装置，其特征在于，包括应用程序处理器和多个执行环境，其中所述应用程序处理器被配置成生成应用程序标识符与所述执行环境之间的映射，且其中在所述映射中，所述应用程序标识符与所述执行环境中的特定执行环境相关联。
2.根据权利要求1所述的NFC装置，其特征在于，所述执行环境实施为安全元件。
3.根据权利要求2所述的NFC装置，其特征在于，所述安全元件为嵌入式安全元件、通用集成电路卡、嵌入式通用集成电路卡eUICC和/或智能SD存储卡。
4.根据在前的任一项权利要求所述的NFC装置，其特征在于，所述执行环境通过执行环境句柄进行标识。
5.根据在前的任一项权利要求所述的NFC装置，其特征在于，所述应用程序处理器被配置成在所述NFC装置的NFC初始化阶段生成所述映射。
6.根据在前的任一项权利要求所述的NFC装置，其特征在于，所述应用程序处理器被配置成通过以下步骤生成所述映射：
(a)初始化所述执行环境中的一个执行环境；
(b)从所述初始化的执行环境中检索一个或多个应用程序标识符；
(c)将所述检索到的应用程序标识符与所述初始化的执行环境相关联；
(d)针对另一执行环境或多个执行环境重复步骤(a)到(c)。
7.根据在前的任一项权利要求所述的NFC装置，其特征在于，所述应用程序处理器被进一步配置成将所述映射推送到所述NFC装置的NFC控制器。
8.一种初始化近场通信NFC装置的方法，其特征在于，所述NFC装置包括应用程序处理器和多个执行环境，所述方法包括：所述应用程序处理器生成应用程序标识符与所述执行环境之间的映射，其中在所述映射中，所述应用程序标识符与所述执行环境中的特定执行环境相关联。
9.一种包括可执行指令的计算机程序，其特征在于，所述可执行指令在由应用程序处理器执行时使所述应用程序处理器执行权利要求8的所述方法。
10.一种非暂时性计算机可读媒体，其特征在于，包括权利要求9的所述计算机程序。
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