CN113128645A - 一种同时具有sim和ufs存储功能的智能卡 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，所述智能卡包括UFS控制器、闪存芯片、SIM单元、SIM触点、UFS触点和基板，所述SIM触点和UFS触点封装在所述基板的表面；该智能卡通过在现有的UFS卡的基础上，额外增加SIM卡的触点，实现在一张UFS卡上同时具备UFS卡的存储功能，以及SIM卡的基础电信业务功能，配合UFS/SIM二合一卡槽的规格与其所在终端的相应触点进行连接，来达成海量数据存储以及电信卡待机并存的目标。同时，SIM触点的尺寸和位置是根据UFS/SIM二合一卡槽规格以及其所在终端的相应触点位置进行排布的，因而，具有更好的适配性和终端匹配度，进而获得更好的机卡兼容性。

Description

一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡
技术领域
本发明涉及智能卡技术领域，尤其涉及一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡。
背景技术
如今，电子产品的更新换代越来越快，销售价格也不断下调，使得各个厂家都想尽办法减低成本，以适应不断变化的市场。
作为掌中不可或缺的手机，已经成为电子产品市场竞争最为激烈的终端。此时为了减少多个卡槽(双SIM卡槽和SD卡槽)占用过多的手机主板空间，不少手机终端推出了SD/SIM二合一卡槽，这种卡槽为可以支持放入SD卡或SIM卡，但无法实现SD与SIM同时放入，这就导致用户只能在SD与SIM卡之间选择其一。
UFS卡和SD卡一样可以扩展存储，所以如果能推出一种同时支持SIM和UFS存储功能、兼容UFS/SIM功能的智能卡，将是解决以上问题的一种解决方案。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提出一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，使得在具有SIM/UFS二合一卡槽的手机上同时实现增加待机SIM卡和扩充内存的功能，并具有良好的手机兼容性。
为了达到上述技术目的，本发明所采用的技术方案是：
一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，所述智能卡包括UFS控制器、闪存芯片、SIM单元、SIM触点、UFS触点和基板，所述SIM触点和UFS触点封装在所述基板的表面；
所述SIM单元与所述SIM触点相连接，支持电信业务用户识别功能，并与外部终端进行SIM接口通讯，用于电信业务命令处理；
所述闪存芯片与所述UFS控制器相连接，实现相互之间数据通讯，并存储海量数据；
所述UFS控制器与所述UFS触点相连接，具有管理智能卡功能，能够实现通讯协议，并能够与外部终端进行UFS接口通讯；
所述UFS控制器控制与管理所述闪存芯片，并将外部终端UFS接口获得的待存储数据传送给所述闪存芯片，并对所述闪存芯片中存储的数据进行读取、写入、格式化以及回收操作；
所述UFS触点与UFS控制器相连接，同时连接外部终端UFS接口，用于外部终端与UTS控制器之间的存储数据交互通讯；
所述SIM触点为长方形，连接外部终端SIM接口，用于电信业务交互通讯。
优选地，所述智能卡符合国际JEDEC协会发布的UFS卡规格标准，UFS卡规格包括UFS卡物理尺寸、触点位置、触点定义、通讯协议。
优选地，所述SIM触点为五个或者六个或者八个，阵列式排布，均符合ISO/IEC7816-2国际标准。
优选地，所述UFS触点为十二个，水平排布，均符合UFS卡规格标准。
优选地，所述闪存芯片具有安全存储海量数据功能，支持不同容量闪存颗粒。
本发明由于智能卡采用了上述同时SIM和UFS存储功能的技术方案，所获得的有益效果是，通过在现有的UFS卡的基础上，额外增加SIM卡的触点，实现在一张UFS卡上同时具备UFS卡的存储功能，以及SIM卡的基础电信业务功能，配合UFS/SIM二合一卡槽的规格与其所在终端的相应触点进行连接，来达成海量数据存储以及电信卡待机并存的目标。同时，SIM触点的尺寸和位置是根据UFS/SIM二合一卡槽规格以及其所在终端的相应触点位置进行排布的，因而，具有更好的适配性和终端匹配度，进而获得更好的机卡兼容性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明的智能卡结构框架图。
图2是本发明具体实施的智能卡结构图。
图3是本发明具体实施的智能卡UFS数据存储事务流程图。
图4是本发明具体实施的智能卡SIM电信业务流程图。
具体实施方式
如图1所示，为本发明的智能卡结构框图。其中，该智能卡包括UFS控制器10、闪存芯片20、SIM单元30、SIM触点40、UFS触点50和基板60，所述SIM触点40和UFS触点50均封装在所述基板60的表面。
为了实现电信业务与UFS存储事务同时处理，UFS控制器10与SIM单元30相互独立的内部结构。SIM单元30具有处理电信业务的功能，其对外通讯的接口是ISO/IEC 7816接口，所以，SIM单元30会与基板表面上的SIM触点40相连接。UFS控制器10，具有处理UFS存储事务的功能，其对外通讯的接口是UFS接口，所以，UTS控制器10会与基板表面上的UFS触点50相连接。
闪存芯片20是海量数据存储的主要介质，其所存储的数据均由UFS控制器10进行管理，包括向闪存芯片内写入数据、从闪存芯片内读取数据、对闪存芯片进行数据格式化、对闪存芯片内垃圾数据进行回收等操作，所以，闪存芯片20会与UFS控制器10相连接。
为了满足不同用户的使用要求，本发明产品可以选配不同的闪存芯片，包括闪存芯片的种类、闪存芯片的存储容量等，组合出多种不同配置的产品，如SLC 32GB闪存颗粒、MLC 64GB闪存颗粒、MLC 128GB闪存颗粒等。
其中，UFS控制器10与闪存芯片20负责处理UFS数据存储事务，SIM单元30负责处理电信业务，由于他们之前不存在连接关系，这两组工作单元就不存在数据交互或主从依赖关系。当UFS数据存储事务与SIM电信业务同时发生时，两组工作单元可以从不同的接口获取请求或数据，并独立地对这些请求和数据进行处理和响应，使本发明不仅从外观上同时支持SIM触点和UFS触点，而且在功能上也实现UFS卡的内存扩展与SIM卡待机使用的同时支持。
如图2所示，为本发明具体实施的智能卡结构图。该智能卡同时具有SIM和UFS功能，其尺寸外观和十二个UFS触点，即P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11和P12，与现有的UFS卡是完全一致的，符合国际JEDEC协会发布的UFS卡规格标准。为了同时支持SIM卡电信业务，在基板上，即UFS卡体表面上添加六个SIM触点，即C1、C2、C3、C5、C7、C8，这些SIM触点的定义符合ISO/IEC7816-2国际标准。由于UFS卡表面剩余空间有限，且SIM电信功能并不需要C4和C8触点参与通讯，所以在具体实施案例中未增加C4和C8触点，若有实际需要可根据终端的触点位置进行增加。同时，为了匹配UFS/SIM二合一卡槽及其所在终端的相应触点位置，SIM触点的排布及其位置会有所不同，以便适配更多带有UFS/SIM二合一卡槽的终端。
本发明的一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，在处理UFS数据存储事务和SIM电信业务时，是相互独立进行的，不会造成相互的影响或任何一方的处理延时。为了说明所述智能卡的UFS数据存储事务和SIM电信业务，具体内容如下：
参见附图3所示，为本发明具体实施的智能卡UFS数据存储事务流程图。所述智能卡的UFS数据存储事务流程具体步骤如下：
步骤S301：移动终端通过其UFS接口向所述智能卡上的UFS触点50发起请求，以向所述智能卡存储数据或从所述智能卡获取数据；
步骤S302：UFS控制器10从UFS触点50接收到移动终端的请求，并将该请求发送给闪存芯片20；
步骤S303：闪存芯片20接收到UFS控制器10的操作指令，并按照UFS控制器10的操作指令进行处理，包括进行写入数据、读出数据、格式化数据以及回收数据，并将处理结果作为应答发送给UFS控制器10；
步骤S304：UFS控制器10获得闪存芯片20的应答后，通过UFS触点50对移动终端进行答复。
参见附图4所示，为本发明具体实施的智能卡SIM电信业务流程图。所述智能卡的SIM电信业务流程具体步骤如下：
步骤S401：移动终端通过其ISO/IEC 7816接口向所述智能卡上的SIM触点40发送通讯命令，发起SIM电信业务；
步骤S402：SIM触点40接收到移动终端发送的通讯命令后，发送给SIM单元30；
步骤S403：SIM单元30对该通讯命令进行处理后，将处理结果作为应答发送到SIM触点40；
步骤S404：SIM触点40通过移动终端的ISO/IEC 7816接口将该应答发送给移动终端作为答复。
在上述步骤S404中，在当次应答答复到移动终端之后，若移动终端仍有更多的通讯命令需要SIM单元30处理，移动终端将继续通过其ISO/IEC 7816接口向所述智能卡上的SIM触点40发送通讯命令，然后重复上述步骤S401～步骤S404，直至完成电信业务。
所述智能卡的当次电信业务处理完毕后，若没有更多的通讯命令需要发送，则移动终端不再与SIM单元30通讯。
以上对本发明所提供的一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，其特征在于，所述智能卡包括UFS控制器、闪存芯片、SIM单元、SIM触点、UFS触点和基板，所述SIM触点和UFS触点封装在所述基板的表面；
所述SIM单元与所述SIM触点相连接，支持电信业务用户识别功能，并与外部终端进行SIM接口通讯，用于电信业务命令处理；
所述闪存芯片与所述UFS控制器相连接，实现相互之间数据通讯，并存储海量数据；
所述UFS控制器与所述UFS触点相连接，具有管理智能卡功能，能够实现通讯协议，并能够与外部终端进行UFS接口通讯；
所述UFS控制器控制与管理所述闪存芯片，并将外部终端UFS接口获得的待存储数据传送给所述闪存芯片，并对所述闪存芯片中存储的数据进行读取、写入、格式化以及回收操作；
所述UFS触点与UFS控制器相连接，同时连接外部终端UFS接口，用于外部终端与UFS控制器之间的存储数据交互通讯；
所述SIM触点为长方形，连接外部终端SIM接口，用于电信业务交互通讯。
2.根据权利要求1所述的同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，其特征在于，所述智能卡符合国际JEDEC协会发布的UFS卡规格标准，UFS卡规格包括UFS卡物理尺寸、触点位置、触点定义、通讯协议。
3.根据权利要求1所述的同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，其特征在于，所述SIM触点为五个或者六个或者八个，阵列式排布，均符合ISO/IEC 7816-2国际标准。
4.根据权利要求1所述的同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，其特征在于，所述UFS触点为十二个，水平排布，均符合UFS卡规格标准。
5.根据权利要求1所述的同时具有SIM和UFS存储功能的智能卡，其特征在于，所述闪存芯片具有安全存储海量数据功能，支持不同容量闪存颗粒。
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