FI110294B - Toimikortin sanomansiirto ilman mikroprosessorin väliintuloa - Google Patents

Description

110294

Toimikortin sanomansiirto ilman mikroprosessorin väliintuloa

Keksinnön ala 5 Esillä oleva keksintö koskee pääsynohjausjärjestelmää, joka sisäl tää integroidun piirikortin (IC-kortin), tai "toimikortin", rajoittamaan pääsyä informaatioon signaalinkäsittelysovelluksissa.

Tausta

Signaalinkäsittelyjärjestelmä voi sisältää pääsynohjausjärjestelmiä, 10 jotka rajoittavat tietyissä signaaleissa olevaan informaatioon pääsyä. Esimerkiksi maksu-TV-järjestelmät sisältävät pääsynohjausalijärjestelmiä, jotka rajoittavat pääsyä tiettyihin ohjelmiin tai kanaviin. Vain käyttäjien, jotka on oikeutettu (esimerkiksi maksaneet maksun), sallitaan katsella ohjelmia. Yksi lähestymistapa pääsyn rajoittamiseksi on muuntaa signaalia esimerkiksi 15 vääristämällä tai salaamalla signaali. Vääristämiseen kuuluu tyypillisesti signaaliin sisältyvän datakomponentin muodon muokkaaminen käyttämällä menetelmiä, kuten synkronointipulssien poistaminen. Salaamiseen kuuluu signaaliin sisältyvän datakomponentin muokkaaminen tietyn salausalgoritmin mukaisesti. Vain henkilöille, jotka on oikeutettu pääsyyn, annetaan "avain", 20 joka tarvitaan vääristämisen poistoon tai salauksen purkuun.

Pääsynohjausjärjestelmät voivat sisältää integroidun piirikorttiosan (IC-kortti-) tai "toimikortti"-osan. Toimikortti on luottokortin kokoinen muovi-kortti, jolla on muovin sisään sijoitettu signaalinkäsittely-IC. Toimikortti sijoi-;··: tetaan kortinlukijaan, joka kytkee signaalit IC-korttiin ja IC-kortista. Kansain- 25 välisen standardisointijärjestön (International Standards Organization, ISO) standardi 7816 määrittelee ohjeet IC-korttiliitännälle. ISO 7816-2 määrää, . että sähköinen liitäntä kortille tapahtuu kahdeksan kortin pinnalle sijoitetun kontaktin kautta. Tehon- ja maansyöttönapojen lisäksi liitäntä sisältää sarjamuotoisen sisäänmeno/ulostulo-datasignaalin (l/O-datasignaalin) siirtä-30 mään tietoa toimikortin ja toimikortin ulkopuolisen signaalinkäsittelyjärjestelmän välillä.

Signaalinkäsittelyjärjestelmä sisältää tyypillisesti järjestelmäohjai-men, kuten esimerkiksi mikroprosessorin, ohjaamaan erilaisia signaalinkäsit-telytoimintoja järjestelmässä. Toimikortissa oleva IC sisältää turvallisuusoh-.·:1 35 jaimen suorittamaan erilaisia turvallisuusohjaustoimintoja, kuten esimerkiksi 2 110294 synnyttämään avaimen signaalin vääristetyn datakomponentin vääristyksen purkamista varten. Sekä järjestelmäohjain että turvallisuusohjein käsittelevät järjestelmämuistiin talletettua tietoa. Tietoa siirretään turvallisuusohjaimen ja järjestelmämuistin välillä järjestelmäohjaimen kautta. Tiedonsiirto järjestel-5 mäohjaimen ja turvallisuusohjaimen välillä sisältää sanomadatan, esimerkiksi avaininformaation, ja ohjausdatan, kuten esimerkiksi tiettyyn tiedonsiirtoon sisältyvän viestidatan tavujen lukumäärän määrittelevän parametrin.

Tiedonsiirto järjestelmämuistin ja turvallisuusohjaimen välillä koskee järjestelmämuistia käyttävää järjestelmäohjainta, tiedonsiirtoa järjes-10 telmäohjaimen ja järjestelmään sisältyvän toimikorttiliitäntäpiirin (SCI, smart card inteface circuit) välillä, ja tiedonsiirtoa SCI:n ja turvallisuusohjaimen välillä toimikortin sarjaliitäntänavan kautta. Tiedonhaku järjestelmämuistissa järjestelmäohjaimen kautta on suhteellisen hidas prosessi, joka rajoittaa järjestelmäohjaimen ja järjestelmämuistin käytettävyyttä muihin tehtäviin. 15 Lisäksi kaikki toimikorttisanomaan sisältyvä tieto talletetaan järjestelmämuistiin, eli sekä toimikortin ohjausdata että sanomadata.

Keksinnön yhteenveto

Esillä olevaan keksintöön kuuluu osaksi kuvatun ongelman tunnistaminen ja osaksi ratkaisun järjestäminen ongelmalle. Keksinnön periaat-20 teiden mukaisesti rakennettu signaalinkäsittelyjärjestelmä sisältää ensimmäisen ohjaimen signaalinkäsittelytoiminnon ohjaamiseksi signaalinkäsit-telykanavassa, muistin, ja liitäntälaitteen tiedon siirtämiseksi muistin ja toisen järjestelmän ulkopuoliseen integroituun piirikorttiin sisältyvän ohjaimen välillä signaalireitin kautta, johon kuuluu liitäntälaite ja ei kuulu ensimmäinen ohjain. 25 Liitäntälaite käsittelee siirrettävää tietoa siirrettävän tiedon ohjausosan : poistamiseksi.

’ ’·. Tarkemmin ilmaistuna keksinnölle on tunnusomaista se, mitä on "! sanottu itsenäisessä patenttivaatimuksessa 1.

Piirustusten lyhyt kuvaus 30 Keksintö voidaan ymmärtää paremmin viittaamalla oheisiin piirus tuksiin, joissa:

Kuvio 1 näyttää lohkokaaviomuodossa osan keksinnön sisältävästä :: signaalinkäsittelyjärjestelmästä;

Kuvio 2 näyttää lohkokaaviomuodossa kuviossa 1 näytetyn osan .··/ 35 sovellutusmuodon; ja » I · · 1

M I

3 110294

Kuviot 3A ja 3B kuvaavat signaaliaaltomuotoja, jotka ovat hyödyllisiä kuvioissa 1 ja 2 näytetyn järjestelmän toiminnan ymmärtämiseksi. Yksityiskohtainen kuvaus

Kuvio 1 näyttää lohkokaaviomuodossa osan signaalinkäsittelyjär-5 jestelmästä, joka sisältyy yleisradiosatelliittivideosignaalinkäsittelyjärjestel-mään. Yksi esimerkki sellaisesta järjestelmästä on DSS™-järjestelmä (Direct Satellite System), jonka on kehittänyt Thomson Consumer Electronics, Inc., Indianapolis, Indiana. Kuvio 1 näyttää järjestelmän osat, joihin kuuluu järjestelmäohjain, joka sisältää mikrotietokoneen 130, järjestelmämuistin, 10 joka sisältää SRAM:n 110, ja "siirtoa" varten olevan integroidun piirin (TIC) 100 osan, jota vastaava näennäisosa on ympäröity ääriviivoilla. TIC 100 käsittelee televisiosignaaliin sisältyvää informaatiota esittävää sisään-menodatasignaalia "Data-IN", esimerkiksi videokuvadataa. Televisiosignaali viritetään virittimellä (ei näytetä kuviossa 1).

15 Signaali Data-In sisältää "pakattua" dataa, eli data on järjestetty usean datatavun paketteihin. Kukin paketti sisältää "otsikko-osan", joka määrittelee paketin otsikkoon kuulumattoman osan, tai "hyötykuormaosan" sisällön. Otsikko voi esimerkiksi osoittaa, että paketti sisältää videodataa ohjelmoitavaksi kanavalle 5. Kuviossa 1 TICin 100 otsikkodekooderi 122 de-20 koodaa otsikkodatan määrittämään, kuinka pakettihyötykuorma käsitellään. Hyötydata voidaan esimerkiksi tallettaa RAMiin 110 seuraavasti. Otsikkodekooderi 122 dekoodaa otsikon ja lähettää suoran muistinkäytön ohjaus-v,: yksikölle (DMAC) 120 tiedontalletustoimintoa pyytävän signaalin. DMAC 120 ·:·: vastaa ohjaamalla multiplekseriä (MUX) 118 ja RAM-dataohjainta 114 25 kytkemään signaalin Data-In RAMin 110 datasisäänmenoon. DMAC 120 toi- # · · : ; mittaa myös osoitesisäänmenon RAMiin 110 multiplekserin 116 kautta.

• · * · . .·. TICin 100 toinen tehtävä on järjestää järjestelmän ja toimikortin (tai integroidun piirikortin [IC-kortin]), kuten esimerkiksi kuviossa 1 olevan toimikortin 180, välinen liitäntä. Toimikortti 180 järjestää tiedonkäsittelykykyyn 30 liittyvän pääsyn ohjauksen. TICin 100 toimikorttiliitäntä muotoilee järjestelmän ja toimikortin 180 väliset viestinnät erityisen toimikorttiliikenne-käytännön mukaisesti. TIC 100 järjestää esimerkiksi ISO-standardissa 7816-3 § 5 - 8 määritellyn täydellisen tyypin T=0 asynkronisen vuorosuuntaisen :merkinsiirtokäytännön. Kukin siirto toimikorttiin tai toimikortista sisältää yhden . 35 merkin tai useampia merkkejä. Merkki sisältää aloitusbitin, kahdeksan 4 110294 databittiä ja pariteettibitin. Kuten kuvataan yksityiskohtaisemmin tuonnempana, TICin 100 toimikorttiliitäntä sisältää kuviossa 1 näytetyt toimi-korttiliitäntäyksikön (SCI-yksikön) 140 ja toimikortin suorakäyttöliitäntäyksikön (DMAI-yksikön) 160.

5 TIC 100 liitetään toimikorttiin 180 kortinlukijan 170 kautta. Toimi kortti 180 asennetaan poistettavasti kortinlukijaan 170, kun korttia käytetään. Kortinlukija 170 kytkee TICin 100 ja toimikortin 180 pinnalla sijaitsevien liitosnapojen väliset liitäntäsignaalit. Liitäntäsignaalit ja liitosnapojen sijainnit toimikortilla 180 määritellään ISO-standardissa 7816-2. Toimikortille 180 10 asennettu IC liitetään liitosnapoihin vastaanottamaan liitäntäsignaalit.

TICin 100 toimintaa ohjaa TICin 100 ulkopuolinen järjestelmä-ohjain, joka sisältää mikroprosessorin (pP) 130, ja TICin 100 sisäisen mikro-ohjausyksikön (pC-yksikkö) 132. Ohjaussignaalit, jotka pC 132 synnyttää, ohjaavat MUXia 134 ja datanohjausyksikköä 136 määrittämään TICista 100 15 pP:hen 130 kytkettyjen datasignaalien lähteen. Mahdollisiin datalähteisiin sisältyvät RAM 110 ja "sovellutusdata", kuten esimerkiksi SCIstä 140 tuleva tilainformaatio, joka koskee toimikorttiiliitännän tilaa. Sovellutusdata, esimerkiksi toimikorttiliitännän tilainformaatio, siirretään pP:hen 130 datanohjaus-yksikön 154 kautta. Järjestelmäohjaimen suorittamiin ohjausproseduureihin 20 voi sisältyä osoitteiden synnyttäminen RAMia 110 varten MUXin 116 kautta.

Ohjausdata toimikorttiliitännän ohjaamiseksi siirretään pP:stä 130 SCIhin 140 MUXin 152 sisältävän sovellutusdatareitin kautta. MUXia 152 :,··’ ohjataan sovellutusohjausyksiköllä 150 valitsemaan "ulos menevän" (ulos ·:·· TIC:ista 100) sovellutusdatan lähde. Muihin mahdollisiin ulos menevien :”*· 25 sovellutusdatojen lähteisiin, jotka voidaan valita MUXia 152 käyttämällä, : .·. kuuluvat MUXiin 118 tuleva Data-ln-signaali ja RAM 110.

, *·. Edellä kuvatun kaltaisessa tyypin T=0 toimikorttiliikennekäytän-

• I

nössä kaikki toimikortin 180 ja järjestelmän väliset datasiirrot aloittaa järjes- » · · telmäohjain. Esimerkiksi pP 130 lähettää komennon toimikortille 180 määrä-30 ten toimikortin 180 suorittamaan tietyn toiminnon, kuten esimerkiksi salauk-senpurkuavaimen, synnyttämisen. pP 130 lähettää toisen komennon määräten toimikortin 180 siirtämän tilatiedon, esimerkiksi esillä olevan toiminnon tilan, järjestelmään. Kun tilatieto osoittaa, että toiminto on valmis ja pP 130 on valmis vastaanottamaan dataa toimikortista 180, pP 130 lähettää toisen 35 komennon määräten toimikorttia 180 lähettämään toiminnon tulokset, esi- 5 110294 merkiksi salauksenpurkuavaimen, TICiin 100.

Ennen siirron alkua μΡ 130 alustaa SCIn 140 muistikarttakomento- rekisterit. μΡ 130 viittaa tilarekistereihin ja lukee niistä tai kirjoittaa niihin sovellutusosoite- ja sovellutusdataväylien kautta. SCI 140 sisältää myös 5 muistikarttatilarekisterit SCIn 140 tilaa esittävän datan tallettamiseksi. Järjes- telmäohjain viittaa tilarekistereihin samalla tavalla kuin komentorekistereihin määrittääkseen toimikorttiliitännän tilan.

μΡ:Ι^ 130 suoritetun alkuasettelun jälkeen kuviossa 1 näytetyt osat, mukaan lukien DMAI 160 ja SCI 140, sallivat datasiirron loppuun suo- 10 rittamisen toimikortin 180 ja RAMin 110 välillä ilman μΡ:η 130 väliintuloa siirron aikana. Datan toimikortille 180 siirtämisen aikana SCI 140 hyväksyy DMAIstä 160 tulevan datan, synnyttää pariteettibitin, ja kellottaa datan ulos toimikortista. Vastaavasti SCI 140 hyväksyy toimikortista 180 tulevan datan, suorittaa pariteettitarkistuksen, ja toimittaa datan DMAIhin 160. DMAI 160 15 siirtää datan suoraan RAMiin 110 ja RAMista 160. Datan siirtoa DMAIn 160 ja SCIn 140 välillä ohjataan kättelysignaaleilla.

Kuten näytetään kuviossa 1, DMAI 160 sisältää toimikorttiohjaus- yksikön 161 kytkettynä kahteen laskurirekisteriin 162 ja 164 ja kytkettynä kahteen osoitinrekisteriin 166 ja 168. Rekisteri 162 on kirjoituslaskurirekisteri, 20 joka tallettaa RAMiin 110 kirjoitetun datan tavujen määrän summaa. Toimi- korttiohjausyksikkö 161 lisää (tai vähentää) summaa rekisterissä 160, kun kukin tavu kirjoitetaan RAMiin. Toimikorttiohjausyksikkö 161 tutkii myös summan arvoa määrittääkseen, milloin kaikki tavut on siirretty. Vastaavasti ·:1’ rekisteri 164 tallettaa RAMista 110 luetun datan tavujen määrän summan 25 toimikorttiohjausyksikön 161 ohjauksella. Toimikorttitoimintojen aikana rekis- ; terit 166 ja 168 toimittavat kirjoitus- ja lukuosoitteet RAMille 110. Sopiva ♦ 1 » ’/1»’ osoiteosoitinrekisteri ladataan alkuosoitearvolla toimikorttisiirron alussa ja ’ sitä päivitetään, esimerkiksi lisätään tai vähennetään, toimikorttiohjausyksi- köllä 161, aina kun kukin tavu siirretään.

30 Kuvio 2 näyttää SCIn 140 sovellutusmuodon lohkokaavion. Kuvios sa 2 SCI-ohjausyksikkö 210 vastaanottaa kuviossa 1 olevasta toimi-kortinlukijasta 170 signaalin SC-DETECT, joka osoittaa, milloin toimikortti 180 sijoitetaan lukijaan 170. Yksikkö 210 reagoi toimikortin 180 sijoittamiseen synnyttämällä keskeytyksen pP:lle 130. Jos μΡ 130 ei ole jo tehnyt 35 toimintakykyiseksi SCI-ohjausyksikköä 210, se tekee niin tällä hetkellä. Vas- » ! · β 110294 teenä yksikkö 210 tekee toimintakykyiseksi toimikortin aktivointi/deaktivointi-yksikön 220 aktivoimaan toimikortin 180.

Yksikkö 220 reagoi toimintakykyiseksi tekemiseen synnyttämällä signaalin SC-VCC-ENABLE saattamalla toimintakuntoon toimikortin syöttö-5 jännitteen VCC, joka sisältyy kortinlukijaan 170. Viiveen jälkeen, joka on riittävän pitkä varmistamaan, että tehoa syötetään toimikorttiin 180, yksikkö 220 asettaa TICin 100 toimikortin sarjamuotoisen sisääntulo/ulosmeno-navan (l/O-navan) "vastaanotto-moodiin" niin, että SCI 140 voi vastaanottaa sarjamuotoista dataa toimikortista 180 sarjamuotoisen l/O-signaalin SC-IO 10 välityksellä. Lisäksi yksikkö 220 ohjaa VPP-ohjausyksikköä 250 tuottamaan "joutokäyntitilan" ohjaussignaalille SC-VPP-SELECT yksikön 250 ulostulossa. Signaalin SC-VPP-SELECT ohjaama jännitelähde kortinlukijassa 170 syöttää jännitteen VPP, EPROM-ohjelmointijännitteen, toimikorttiin 180. Signaalin SC-VPP-SELECT joutokäyntitila saa jännitelähteen asettamaan 15 jännitteen VPP arvoon, joka tekee toimimattomaksi EPROM-ohjelmoinnin. Yksikkö 220 tuottaa myös toimikorttikellosignaalin SC-CLK toimikorttiin 180 ja synnyttää signaalin SC-RESET nollaamaan toimikortin. Toimikortti 180 reagoi signaaliin SC-RESET synnyttämällä "vastaus-nollaukseen" datasek-venssin signaaliin SC-IO niin kuin on määritelty ISO-standardin 7816-3 §:ssä 20 6.

Toimikorttidatavastaanotin 230 on kytketty l/O-napaan 260 vastaanottamaan ja puskuroimaan sarjamuotoista dataa, joka syötetään TICiin :V. 100 toimikortista 180, kuten esimerkiksi vastaus-nollaukseen sekvenssin.

·:·· Vastaanotin 230 sisältää siirtorekisterin, joka vastaanottaa sarjamuotoisen .··’. 25 datavirran ja muuntaa sarjamuotoisen datan datasanoiksi, jotka soveltuvat » *» ; siirrettäviksi TICissa 100 olevien rinnakkaisten datareittien kautta RAMiin » * » ’’’· 110. DMAI 160 ja kaikki SCI-ohjausyksikön 210 muistikarttaohjausrekisterit i · * alustetaan, ennen kuin SCI 140 alkaa vastaanottaa dataa toimikortista 180. Vastaanottimen 230 tuottamat datasanat kirjoitetaan RAMiin 110 DMAIn 30 1 60, MUXin 118 ja datan suunnan ohjausyksikön 114 kautta. DMAI 160 kuviossa 1 kytketään vastaanottimeen 230 ja se synnyttää kirjoitusosoitteet RAMille 110, kun dataa vastaanotetaan. DMAI 160 ylläpitää myös vastaanotettujen datasanojen määrän summaa. Kun kaikki data on vastaanotettu toimikortista 180, eli siirto on valmis, toimikorttiohjausyksikkö 210 synnyttää 35 keskeytyksen pP:lle 130.

I > » * 110294 7 TICin 100 RAMista 110 toimikorttiin 180 siirretty data siirretään toimikorttidatalähettimen 240, datan suunnan ohjausyksikön 114, MUXin 152, sovellutusdataväylän ja SCI-ohjausyksikön 210 kautta. Kukin RAMista 110 luettu datasana ladataan siirtorekisteriin yksikössä 240. Siirtorekisterissä 5 oleva data siirretään ulos TICista 100 l/O-navan 260 kautta muodostamaan sarjamuotoinen datavirtasisäänmenosignaali SC-IO. Datalähetin 240 kytketään kuvion 1 DMAIhin 160, joka synnyttää osoitteet datan RAMista 110 lukemista varten ja ylläpitää toimikorttiin 180 siirretyn datan sanojen määrän summaa. Ohjausyksikkö 210 synnyttää keskeytyksen pP:lle 130, sen jälkeen 10 kun kaikki data on siirretty toimikorttiin 180.

SCIn 140 kuviossa 2 näytetty sovellutusmuoto tukee sekä monitavuisia että yksitavuisia siirtoja ISO-standardissa 7813-3 määritellyn tyypin T=0 käytännön mukaisesti. Kuten edellä mainittiin, kunkin datan siirron, joko yksi- tai monitavuisen, aloittaa järjestelmäohjain, eli μΡ 130. 15 Esimerkki kuvioissa 1 ja 2 näytetyn järjestelmän toiminnasta tyypin T=0 käytännön mukaisesti kuvataan tuonnempana.

Kun μΡ 130 määrää, että siirron pitää tapahtua, SCIn 140 ohjaus-rekisterit alustetaan mikroprosessorilla μΡ 130, kuten kuvattiin edellä. SCI 140 synnyttää sarjamuotoisen datavirran, joka muodostuu ohjaus- ja 20 sanomadatasta, joka kytketään SCIstä 140 toimikorttiin 180 sarjamuotoisen datasignaalin SC-IO välityksellä. SCIn 140 synnyttämä ohjausdata sisältää i datavirran alkuun sijoitetun "komento-otsikon", joka sisältää viisi peräkkäistä :V datatavua, joiden nimitykset ovat: CLA, INS, P1, P2. P3. CLAn arvo (otsikon ·:·· ensimmäinen tavu) määrittelee käskyn "luokan". INS-tavu määrittelee käs- ;' ’ ’ 25 kyn. P1, P2 ja P3 ovat parametreja, joista P1 ja P2 voivat olla osoitteita ja P3 •«t ; .· määrittelee datavirran sanomaosaan sisältyvien tavujen lukumäärän, eli ’’1· otsikkoa seuraavien tavujen lukumäärän.

Sen jälkeen kun SCI 140 on lähettänyt viisitavuisen otsikon, toimi-’ kortti 180 reagoi ISO-standardin 7816-3 §:ssä 8.2.2 ja taulukossa 9 määri- 30 tetyllä "proseduuritavulla". Esimerkiksi proseduuritavun, jonka nimitys on "acknowledge", arvoa verrataan käskytavun, INS, arvoon SCIssä 140. Jos ACK on yhtä suuri kuin INS tai INS+1, kaikki jäljellä olevat datatavut lähe- » : ,'· tetään, ja järjestetään näin monitavuinen lähetyskyvy. Jos ACK on yhtä suuri kuin INSin tai INS+1 :den looginen komplementti, vain seuraava datatavu lä-.1/ 35 hetetään, ja järjestetään näin yhden tavun lähetyskyky. Kutakin siirtotyyppiä I · » 8 110294 varten laskuri SCIssä 140 laskee siirrettyjen tavujen lukumäärän ja vertaa lukumäärää parametrin P3 otsikossa määrittelemään sanomassa olevien tavujen lukumäärään. Kun kaikki tavut on siirretty, toimikortti 180 lähettää proseduuritavut SW1 ja SW2 ja siirto päättyy. Proseduuritavujen SW1 ja 5 SW2 arvo toimittaa sanoma loppu -tilainformaation, eli "normaali lopetus" tai "virheellinen sanoman pituus", kuten määritellään ISO 7816-3 §:ssä 8.2.2.3.

SCI 140 suorittaa myös siirretyn datan pariteettikäsittelyn siten kuin määritellään ISO 7816-3 §:ssä 6.1.3. Toimikortista 180 tapahtuvan monitavuisen datasiirron aikana SCI 140 tarkistaa kunkin vastaanotetun 10 datatavun pariteetin, ja synnyttää vasteena pariteettivirheelle virhesignaalin signaalissa SC-IO ISO 7813-3:ssa olevan §:n 8.2 ja kuvion 8 mukaisesti. Toimikortti 180 reagoi virhesignaaliin lähettämällä uudelleen virheellisen tavun. Kuvio 3A kuvaa tyypillisen signaaliaaltomuodon signaalissa SC-IO sekä virheettömälle tilalle (ylempi aaltomuoto kuviossa 3A) ja pariteetti-15 virhetilalle (alempi aaltomuoto kuviossa 3A). Siirrettäessä dataa toimikorttiin 180 SCI 140 synnyttää sopivan pariteettibitin kullekin tavulle ja lisää pariteettibitit sarjamuotoiseen datavirtaan. Jos toimikortti 180 ilmaisee pariteettivirheen SCIstä 140 tulevassa datassa, toimikortti 180 synnyttää virhe-signaalin signaaliin SC-IO, kuten näytetään alemmassa aaltomuodossa 20 kuviossa 3A. SCI 140 reagoi virhesignaaliin lähettämällä uudelleen virheellisen tavun.

J Yksitavuiset data- ja komentosiirrot tapahtuvat vastaavalla tavalla.

:Y Yksitavuisella ulospäin (toimikorttiin 180) menevällä siirrolla SCI 140 vas- ·:·· taanottaa datatavun DMAIstä 160, synnyttää pariteettibitin, ja siirtää merkin 25 kortille. Yksitavuisella sisäänpäin (toimikortista 180) tulevalla siirrolla SC1140 ; ,* vastaanottaa merkin kortilta, tarkistaa pariteettivirheet, ja toimittaa datatavun DMAIhin 160. Merkin toisto suoritetaan lähetysvirheen tapauksessa ;**. vastaanottolaitteen synnyttämän virhesignaalin osoituksella. Kaikille siirroille siirtonopeus on ohjelmoitavissa ISO 7816-3:n §:ssä 6.1.4.4 ja taulukossa 6 30 määritellyllä tavalla.

Siirtokomento alkaa järjestelmäohjaimen asettaessa siirron suunta-lipun SCI-komentorekisterissä osoittamaan, pitääkö data siirtää kortilta tai kortille. Järjestelmäohjain asettaa myös komentoprosessin aloituslipun, joka osoittaa, että seuraava SCIhin 140 DMAIstä 160 lähetetty tavu on komento-. 35 otsikon ensimmäinen tavu. Ulospäin eli TICista 100 toimikorttiin 180 mene- » * » 9 110294 välle siirrolle SCI 140 lähettää komento-otsikon kunkin tavun ja datan kunkin tavun, samalla kun kukin tavu vastaanotetaan DMAIstä 160, kunnes P3 datan tavua on siirretty. Sisäänpäin eli toimikortista 180 TICiin 100 tulevalle siirrolle SCI 140 vastaanottaa sopivan määrän tavuja kortilta ja lähettää kun-5 kin datatavun DMAIhin 160, kunnes P3 tavua on vastaanotettu.

ACK ja SW1, SW2 proseduuritavujen edellä kuvatulla tavalla dekoodaamisen lisäksi SCI 140 dekoodaa myös "NULL-proseduuritavut" (ei toimintaa) ja määrittää ACK-proseduuritavujen arvosta, onko VPP-jännite (toimikortissa olevan EPROM:n ohjelmoimista varten oleva jännite) aktiivinen 10 vai joutokäynnillä. ACK-tavun arvot ja vastaava VPPin tila näytetään ISO-standardin 7816-3 taulukossa 9. Kuten edellä kuvattiin, VPP-jännitteen tilaa ohjataan VPP-ohjausyksikön kuviossa 2 synnyttämällä signaalilla SC-VPP-SELECT. Signaali SC-VPP-Select synnytetään vasteena ACK-tavusta dekoodatulle informaatiolle.

15 Vain osa toimikortista 180 vastaanotetusta tiedosta talletetaan RAMiin 110. SCI 140 "suodattaa" toimikortista tulevan datavirran poistaen ohjausinformaation, kuten esimerkiksi tietyt proseduuritavut. Erityisesti ACK-ja NULL-proseduuritavut ohjaavat datan siirtoa siirron tapahtuessa. Näitä proseduuritavuja ei tarvita sen jälkeen kun siirto on valmis. SW1 ja SW2 20 analysoidaan sen jälkeen kun siirto on valmis tilan määrittämiseksi siirron lopussa, eli suoritettiinko siirto loppuun onnistuneesti. Täten SW1-ja SW2-proseduuritavut talletetaan RAMiin 110 sanomadatan kanssa pP:llä 130 ' ·' ·' tapahtuvaa lisäanalysointia varten.

SCIn 140 tarpeettomien ohjaustavujen poistamiseksi suorittama 25 suodatustoiminto kuvataan kuviossa 3B. Kuvion 3B yläosa kuvaa tyypillistä ij toimikortista 180 tulevaa datavirtaa, joka sisältää datatavujen väliin siroteltuja : proseduuritavuja. Kuvion 3B alaosa kuvaa toimikortista 180 tulevaa datavirtaa suodatetun RAMiin 110 talletetun datavirran muodostamiseksi SCIIIä 140 ja DMAIIIä 160 suoritetun prosessoinnin jälkeen. Muut proseduuri-30 tavut kuin SW1 ja SW2 on poistettu datavirrasta suodatustoiminnolla.

Kun datatavut ja SW1-ja SW2-proseduuritavut on siirretty DMAIhin . . 160 ja SRAMiin 110, kehitetään keskeytys pP:lle 130. Järjestelmäohjain reagoi keskeytykseen noutamalla datan RAMista 110 ja käsittelemällä datan vaaditulla tavalla. Datasiirron aloituksen (SCIn 140 komentorekisterien : : 35 alustuksen) ja datasiirron lopetuksen (keskeytyslipun synnyttämisen) väli- 10 110294 senä ajanjaksona kaikki siirrot järjestelmän ja toimikortin välillä tapahtuvat ilman järjestelmäohjaimen väliintuloa.

Lisäksi järjestelmäohjaimen käytettävyyden parantamiseksi SCI 140 ja DMAI 160 järjestävät myös edellä kuvatun "suodatusominaisuuden".

5 Toisin kuin tunnetut suoran muistinkäytön ominaisuudet SCIn 140 suorittama suodatustoiminto parantaa sekä datan RAMiin 110 tallettamisen tehokkuutta että talletetun datan eheyttä. Kuten edellä kuvattiin, suodatustoiminto poistaa tarpeettomat datatavut, kuten esimerkiksi ohjausdatan, datavirrasta. Täten vähennetään toimikorttidatan, joka pitää tallettaa RAMiin 110, määrää.

10 RAMiin 110 talletetun toimikorttidatan eheyttä parannetaan edellä kuvatulla virheiden ilmaisemista varten olevalla pariteettikäsittelyominaisuudella ja virheiden eliminoimista varten olevalla datatavun uudelleenlähetys-ominaisuudella.

Claims (3)

11 110294

1. Signaalinkäsittelylaitteisto, joka käsittää: signaalinkäsittelylaitteen (100) sisäänmenosignaalin (Data In) pro-5 sessoimista varten; ensimmäisen ohjaimen (130), joka on kytketty mainittuun signaalinkäsittelylaitteeseen (100) mainitun signaalinkäsittelylaitteen (100) signaalin-käsittelytoiminnan ohjaamista varten; muistin (110), joka on kytketty mainittuun signaalinkäsittelylait-10 teeseen (100) datan tallettamista varten; tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää liitäntälaitteen (140), joka sisältyy mainittuun signaalinkäsittelylaitteeseen (100) datan kytkemiseksi mainitun muistin (110) ja IC-kortilla (180) olevaan integroituun piiriin (IC) sisältyvän toisen ohjaimen välillä signaalien 15 kautta, joka sijaitsee mainitussa signaalinkäsittelylaitteessa (100) ja ei käsitä mainittua ensimmäistä ohjainta; mainitun liitäntälaitteen (140) suorittaessa mainitun muistin (110) ja mainitun toisen ohjaimen väliin kytketylle mainitulle datalle suodatustoi-minnon mainitun datan tarpeettoman osan poistamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen signaalinkäsittelylaitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäinen suodatustoiminto käsittää ensimmäisen datakomponentin lisäämisen mainittuun toiseen ohjaimeen kytkettyyn mai-'·'· nittuun dataan ja mainitun toisen datakomponentin poistamisen mainittuun : ' muistiin (110) kytketystä mainitusta datasta; 25 mainittu ensimmäinen datakomponentti käsittää mainitun toisen j,· ; ohjaimen toiminnan ohjaamista varten olevan ensimmäisen ohjausinfor- : maation;ja mainittu toinen datakomponentti käsittää mainitun liitäntälaitteen (140) toiminnan ohjaamista varten olevan toisen ohjausinformaation.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen signaalinkäsittelylaitteisto, tunnettu siitä, että suodatustoiminto käsittää mainitusta toisesta ohjai-, . mesta mainittuun muistiin (110) kytketyn mainitun datan pariteetin tarkis- tamisen mainitulla liitäntälaitteella (140) ja pariteettidatakomponentin lisää-misen mainitusta muistista (110) mainittuun toiseen ohjaimeen kytkettyyn 35 mainittuun dataan. 12 110294