KR20070030571A

KR20070030571A - Smart Card

Info

Publication number: KR20070030571A
Application number: KR1020050085332A
Authority: KR
Inventors: 황성만
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-09-13
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2007-03-16

Abstract

본 발명에 따른 스마트카드는 리셋 패드; 및 상기 리셋 패드를 통해 입력되는 신호를 리셋 신호로서 또는 데이터로서 상기 스마트카드의 내부 회로에 선택적으로 제공하는 리셋 컨트롤러를 포함한다.Smart card according to the present invention is a reset pad; And a reset controller selectively providing a signal input through the reset pad as a reset signal or as data to an internal circuit of the smart card.

스마트카드, 접촉 패드, 변경 Smart card, contact pad, change

Description

Smart Card {Smart Card}

도 1은 본 발명에 따른 스마트카드의 블록도이다.1 is a block diagram of a smart card according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 리셋 콘트롤러를 구비한 스마트카드에 대한 실시예이다.2 is an embodiment of a smart card having a reset controller according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 리셋 회로의 실시예이다.3 is an embodiment of a reset circuit according to the present invention.

*도면의 부호에 대한 설명** Description of the symbols in the drawings *

본 발명은 스마트카드에 관한 것으로, 특히 스마트카드의 인터페이스에 관한 것이다.The present invention relates to a smart card, and more particularly to an interface of the smart card.

스마트카드(Smart Card)는 마이크로프로세서, 카드운영체제, 보안 모듈, 메모리 등을 갖춤으로써 특정 업무를 처리할 수 있는 능력을 가진 집적회로칩(IC Chip)을 내장하고 있다. 스마트카드는 연산능력, 암호화 기능, 쌍방향 통신 기능을 갖추고 있고, 보안성이 뛰어나며 휴대가 간편하다. 이런 장점 때문에 교통, 의료보건, 신분확인, 유통, 공공민원 등 일상생활에서 다양하게 활용되고 있다.Smart Cards have integrated microchips, card operating systems, security modules, and memory, with integrated IC chips that have the ability to handle specific tasks. Smart card is equipped with computing power, encryption function, and two-way communication function, and is excellent in security and easy to carry. Because of these advantages, they are widely used in daily life such as transportation, health care, identification, distribution, and public complaints.

스마트카드는 인터페이스 방식에 따라 접촉식 카드와 비접촉식 카드로 분류 하게 된다. 이들을 상호 결합시킨 콤비 카드 및 하이브리드 카드 형태가 있다. 접촉식 카드는 칩의 동작을 위한 전원과 클럭신호를 얻기 위해 판독기와의 물리적 접촉이 필요하고 카드에 전원은 판독기로부터 공급받으며, 비접촉식 카드는 판독기에 카드를 삽입할 필요가 없이 일정 거리 떨어져서 작동하는 카드이다.Smart cards are classified into contact cards and contactless cards according to the interface method. There are combination card and hybrid card types which combine them. Contact cards require physical contact with the reader to obtain power and clock signals for the chip's operation, power is supplied from the reader to the card, and contactless cards operate at a distance without the need to insert the card into the reader. It is a card.

ISO7816에 규정된 인터페이스 방식에 따라 스마트카드의 접촉 패드(C1~C8)는 8개이다. 상기 접촉 패드(C1~C8)는 다음과 같은 기능을 하고 있다. 접촉 패드 C1는 외부의 인터페이스 장치로부터 스마트카드에 필요한 전원을 공급받는다. 접촉 패드 C2는 스마트카드의 내부회로를 리셋하는 리셋 신호를 입력 받는다. 접촉 패드 C3를 통해서 인터페이스 장치는 마이크로프로세서 칩에 안정된 클럭을 공급해 준다. 상기 클럭은 마이크로프로세서를 구동시키는 역할을 한다. 접촉 패드 C4 및 접촉 패드 C8은 ISO7816에서 아직 정의되지 않은 접촉 패드로서 장래에 사용하기 위한 예비용이다. 근래에 이 접촉 패드들(C4,C8)은 USB(Universal Serial Bus)의 데이터 입력 접촉 패드와 출력 접촉 패드로 쓰이고 있다. 접촉 패드 C5는 인터페이스 장치와 스마트카드 사이의 전기적인 접지를 제공한다. 접촉 패드 C6는 첫번째 스마트카드의 EEPROM을 프로그래밍을 할 때 사용되는 전원을 공급하기 위해 사용된다. 접촉 패드 C7는 스마트카드가 인터페이스 장치와 반이중방식(Half-Duplex 방식) 통신을 하게 하는 입출력으로 사용된다.According to the interface method specified in ISO7816, there are eight contact pads C1 to C8 of the smart card. The contact pads C1 to C8 function as follows. The contact pad C1 receives the power required for the smart card from an external interface device. The contact pad C2 receives a reset signal for resetting the internal circuit of the smart card. Through contact pad C3, the interface device provides a stable clock to the microprocessor chip. The clock serves to drive the microprocessor. Contact pad C4 and contact pad C8 are spare pads for future use as contact pads not yet defined in ISO7816. Recently, these contact pads C4 and C8 are used as data input contact pads and output contact pads of a universal serial bus (USB). Contact pad C5 provides an electrical ground between the interface device and the smart card. Contact pad C6 is used to supply the power used to program the EEPROM of the first smart card. The contact pad C7 is used as an input / output for the smart card to communicate with the interface device in half-duplex.

상술한 바와 같이 종래의 스마트카드의 접촉 패드(C1~C8)는 수와 그 역할이 고정되어 있다. 그러나 스마트카드가 보다 다양한 서비스를 제공하기 위해서는 접촉 패드를 추가하거나, 상기 스마트카드 내에 또 다른 칩을 구현할 필요가 있게 된 다. 하지만 스마트카드는 외부장치와의 인터페이스가 이미 규정되어 있어 함부로 상기 스마트카드내에 접촉 패드를 추가하거나 또 다른 칩을 구현할 수 없는 문제가 발생하게 된다.As described above, the number and role of the contact pads C1 to C8 of the conventional smart card are fixed. However, in order for a smart card to provide more various services, it is necessary to add a contact pad or to implement another chip in the smart card. However, the smart card has an interface with an external device already defined so that a problem arises in that it is impossible to add a contact pad or implement another chip in the smart card.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 기술한 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로 본 발명의 목적은 규정된 인터페이스 내에서 접촉 패드의 활용도를 높일 수 있는 스마트카드를 제안하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention has been proposed in order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to propose a smart card that can increase the utilization of the contact pad in the prescribed interface.

이 실시예에 있어서, 상기 리셋 컨트롤러는, 상기 리셋 패드를 통해 리셋 신호를 입력받는 리셋 회로; 상기 리셋 패드를 통해 데이터를 입력받는 데이터 버퍼; 및 상기 리셋 패드를 통해 입력되는 신호에 대한 정보를 저장하며, 상기 정보에 따라 상기 리셋 회로 또는 상기 데이터 버퍼를 선택적으로 인에이블하는 컨트롤 레지스터를 포함한다.In this embodiment, the reset controller, the reset circuit for receiving a reset signal through the reset pad; A data buffer for receiving data through the reset pad; And a control register for storing information about a signal input through the reset pad, and selectively enabling the reset circuit or the data buffer according to the information.

이 실시예에 있어서, 상기 리셋 회로는 상기 리셋 패드를 통해 리셋 신호 및 상기 컨트롤 레지스터를 통해 인에이블 신호를 입력받는 앤드 게이트를 구성되는 것을 특징으로 한다.The reset circuit may include an AND gate configured to receive a reset signal through the reset pad and an enable signal through the control register.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면으로 참조하여 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 스마트카드의 블록도이다. 상기 스마트카드는 중앙처리장치(CPU:100), 메모리(200), 입출력장치(SIO:300), 보안로직장치(400), RF 인터페이스(500), 접촉 패드 인터페이스(600), 리셋 콘트롤러(700) 그리고 어드레스 및 데이터 버스(800)를 포함한다.1 is a block diagram of a smart card according to the present invention. The smart card includes a central processing unit (CPU) 100, a memory 200, an input / output device (SIO: 300), a security logic device 400, an RF interface 500, a contact pad interface 600, and a reset controller 700. And address and data bus 800.

상기 중앙처리장치(CPU:100)는 운영체제를 위한 ROM, RAM 및 애플리케이션 데이터를 위한 EEPROM를 포함하여 스마트카드내에 여러 가지 응용동작을 처리하게 된다. The central processing unit (CPU) 100 processes various application operations in a smart card, including a ROM for a operating system, a RAM, and an EEPROM for application data.

상기 메모리(200)는 전송 데이터를 저장하기 위한 버퍼로서 RAM을 사용하며, 운영체제와 중앙처리장치가 실행하는 명령어 집합은 ROM에 저장되고, 운영체제에 다운로드된 애플리케이션을 위해서는 EEPROM을 사용하고 있다. The memory 200 uses RAM as a buffer for storing transmission data, a set of instructions executed by the operating system and the central processing unit are stored in a ROM, and EEPROM is used for an application downloaded to the operating system.

상기 입출력장치(SIO:300)는 하나의 신호선을 통해 반이중직렬통신 방식을 통해 데이터를 주고 받는다. 반이중직렬통신방식은 송신을 다 끝마치고 나서야 수신을 한다. 데이터기 송신하는 동안에는 데이터를 수신할 수 없다. 모든 데이터가 송신된 다음에 수신이 가능하다. The input / output device (SIO) 300 transmits and receives data through a half-duplex serial communication method through one signal line. The half-duplex serial communication method receives the reception only after the transmission is completed. Data cannot be received during data transmission. After all data has been sent, it can be received.

상기 보안로직장치(400)는 스마트카드에 있어 매우 중요하다. 스마트카드는 가시적 보안 특징뿐 아니라 칩, 운영체제, 네트워크, 애플리케이션 등에 있어서 보안 기능을 가지며, 스마트카드 시스템의 보안 원칙에는 프라이버시, 부인방지, 인증, 무결성 및 검증 등이 있다. The security logic device 400 is very important for the smart card. Smart cards have not only visible security features, but also security features in chips, operating systems, networks, and applications. The security principles of smart card systems include privacy, nonrepudiation, authentication, integrity, and verification.

상기 RF 인터페이스(500)는 비접촉식 카드로서 입출력을 관장한다. 입출력과 전력까지도 RF 신호를 통해 전송되는 카드 내에 코일 안테나가 구축된다. 모듈의 크기 내에서 가장 자리나 칩 주변을 여러 번 감는 형태로 만들어진다. 신호는 원격측정에 지정된 주파수인 125KHz 또는 13.56MHz를 사용하며, RF 신호 변조에는 AM, FM, ASK, FSK 또는 BPSK를 사용한다. The RF interface 500 manages input and output as a contactless card. Coil antennas are also built into the card, which transmits input and output and power via RF signals. It is made to wrap around edges or chips several times within the size of the module. The signal uses 125KHz or 13.56MHz, the frequency specified for telemetry, and AM, FM, ASK, FSK, or BPSK for modulating the RF signal.

상기 접촉 패드 인터페이스(600)는 접촉식 카드로서 입출력을 관장한다. 상기 접촉식 카드를 수용하는 인터페이스 장치(IFD:Interface Device)에 삽입되었을 때, 스마트카드의 접점이 IFD의 접점에 접촉됨으로 카드가 활성화된다. The contact pad interface 600 manages input and output as a contact card. When inserted into an interface device (IFD) that accepts the contact card, the card is activated by contacting the contact of the smart card with the contact of the IFD.

상기 리셋 콘트롤러(700)는 리셋 패드를 통해 입력되는 신호를 리셋 신호로서 또는 데이터로서 상기 스마트카드의 내부 회로에 선택적으로 제공한다. The reset controller 700 selectively provides a signal input through the reset pad to the internal circuit of the smart card as a reset signal or data.

상기 어드레스 및 데이터 버스(800)는 상기 중앙처리장치(100), 메모리(200), 입출력장치(300), 보안로직장치(400), RF 인터페이스(500), 접촉 패드 인터페이스(600) 및 리셋 콘트롤러(700)의 동작을 위한 명령어 및 데어터가 흐르는 통로이다.The address and data bus 800 may include the CPU 100, the memory 200, the input / output device 300, the security logic device 400, the RF interface 500, the contact pad interface 600, and the reset controller. Instructions and data flow for the operation of the (700).

도 2는 본 발명에 따른 리셋 콘트롤러를 구비한 스마트카드에 대한 실시예이다. 도 2를 참조하면, 상기 스마트카드는 리셋 패드(610), 리셋 콘트롤러(700) 그리고 내부회로(900)를 포함하고 있다. 상기 리셋 콘트롤러(700)는 리셋 회로(710), 데이터 버퍼(720) 그리고 콘트롤 레지스터(730)를 포함하고 있다.2 is an embodiment of a smart card having a reset controller according to the present invention. Referring to FIG. 2, the smart card includes a reset pad 610, a reset controller 700, and an internal circuit 900. The reset controller 700 includes a reset circuit 710, a data buffer 720, and a control register 730.

상기 리셋 패드(610)는 외부에서 공급되는 신호를 전달받는 곳이다. 일반적으로 이곳을 통해 외부장치로부터 리셋 신호를 입력 받게 된다. 본 발명에서 상기 리셋 패드(610)는 입출력 데이터를 전송받을 수 있는 입출력 패드로서 역할도 하게 된다.The reset pad 610 is a place to receive a signal supplied from the outside. In general, the reset signal is input from the external device. In the present invention, the reset pad 610 also serves as an input / output pad capable of receiving input / output data.

상기 리셋 회로(710)는 상기 콘트롤 레지스터(730)의 신호(EN1)에 의해 인에이블 되며, 상기 리셋 패드(610)으로부터 전달받은 신호를 이용하여 상기 스마트카드의 내부회로(900)를 리셋시키는 리셋 신호를 생성하게 된다.The reset circuit 710 is enabled by the signal EN1 of the control register 730 and resets the internal circuit 900 of the smart card by using the signal received from the reset pad 610. Will generate a signal.

상기 데이터 버퍼(720)는 상기 콘트롤 레지스터(730)의 신호(EN2)에 의해 인에이블 된다. 상기 데이터 버퍼(720)가 인에이블 되면, 상기 리셋 패드(610)는 입출력 패드로서 역할을 한다. 상기 리셋 패드(610)가 입출력 패드로서 역할을 하게 되면 상기 데이터 버퍼(720)에는 상기 리셋 패드(610)를 통하여 입출력되는 데이터들이 저장된다.The data buffer 720 is enabled by the signal EN2 of the control register 730. When the data buffer 720 is enabled, the reset pad 610 serves as an input / output pad. When the reset pad 610 serves as an input / output pad, data input / output through the reset pad 610 is stored in the data buffer 720.

상기 콘트롤 레지스터(730)는 프로그래머블하게 그 값을 변동할 수 있다. 이 콘트롤 레지스터(730)의 값은 상기 스마트카드의 외부에서 제어할 수 있거나 혹은 상기 스마트카드 내부에 있는 중앙처리장치에서 제어할 수 있다.The control register 730 may change its value programmatically. The value of the control register 730 may be controlled from the outside of the smart card or from a central processing unit inside the smart card.

도 3는 본 발명에 따른 리셋 회로에 대한 실시예이다. 상기 리셋 회로(710)는 앤드게이트로 구성되고 있다. 상기 리셋 회로(710)는 앤드게이트 외에도 여러가지 형태로 구성이 가능하다. 도시되어 있지는 않지만 상기 리셋 회로(710)는 상기 리셋 패드(601)로부터 전달된 신호와 POR(Power On Reset)로직회로를 통해 전달된 신호를 OR연산하여 신호를 발생한다. 상기 신호는 상기 콘트롤 레지스터(730)값과 AND연산하여 상기 스마트카드의 내부회로(900)를 리셋시키는 리셋 신호를 발생 시킨다. 상기 스마트카드의 내부회로(900)를 리셋시키는 리셋 신호가 출력되지 않으 면, 상기 리셋 패드(601)는 입출력 패드로 사용되어 진다. 3 is an embodiment of a reset circuit according to the present invention. The reset circuit 710 is composed of an AND gate. The reset circuit 710 may be configured in various forms in addition to the AND gate. Although not shown, the reset circuit 710 generates a signal by OR-operating a signal transmitted from the reset pad 601 and a signal transmitted through a power on reset (POR) logic circuit. The signal is ANDed with the value of the control register 730 to generate a reset signal for resetting the internal circuit 900 of the smart card. When the reset signal for resetting the internal circuit 900 of the smart card is not output, the reset pad 601 is used as an input / output pad.

상기 스마트카드의 내부회로(900)는 중앙처리장치(100), 메모리(200), 입출력장치(300), 보안로직장치(400), RF 인터페이스(500), 접촉 패드 인터페이스(600) 를 포함하고 있다. The internal circuit 900 of the smart card includes a central processing unit 100, a memory 200, an input / output device 300, a security logic device 400, an RF interface 500, and a contact pad interface 600. have.

상기 스마트카드의 내부회로(900)를 리셋하는 리셋 신호의 형성은 다음과 같다. 상기 콘트롤 레지스터(730)의 신호(EN1)가 "0"이면, 상기 리셋 패드(610)로부터 전달되는 신호에 상관없이 리셋 신호는 "0" 값을 생성하게 된다. 따라서 상기 내부회로(900)는 리셋되지 않는다. 상기 콘트롤 레지스터(730)의 신호(EN1)가 "1"이면, 상기 리셋 패드(610)로부터 전달되는 신호에 따라 상기 내부회로(900)는 리셋 되어진다. 곧 리셋 패드(610)에서 전달되는 신호가 "1"이면, 상기 내부회로(900)은 리셋되고, 만일 전달되는 신호가 "0"이면 상기 내부회로(900)는 리셋되지 않는다.Formation of a reset signal for resetting the internal circuit 900 of the smart card is as follows. When the signal EN1 of the control register 730 is "0", the reset signal generates a "0" value regardless of the signal transmitted from the reset pad 610. Therefore, the internal circuit 900 is not reset. When the signal EN1 of the control register 730 is "1", the internal circuit 900 is reset according to the signal transmitted from the reset pad 610. As soon as the signal transmitted from the reset pad 610 is "1", the internal circuit 900 is reset. If the transmitted signal is "0", the internal circuit 900 is not reset.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 변형할 수 있다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be defined by the equivalents of the claims of the present invention as well as the following claims.

본 발명에 따른 스마트카드는 리셋 패드 및 상기 리셋 패드를 통해 입력되는 신호를 리셋 신호로서 또는 데이터로서 상기 스마트카드의 내부 회로에 선택적으로 제공하는 리셋 컨트롤러를 포함하여 리셋 패드를 입출력 패드로 겸용하게 된다.The smart card according to the present invention includes a reset pad and a reset controller for selectively providing a signal input through the reset pad as a reset signal or as data to an internal circuit of the smart card. .

Claims

In the smart card,

Reset pads; And

And a reset controller selectively providing a signal input through the reset pad as a reset signal or as data to an internal circuit of the smart card.

The method of claim 1,

The reset controller,

A reset circuit configured to receive a reset signal through the reset pad;

A data buffer for receiving data through the reset pad; And

And a control register for storing information on a signal input through the reset pad, and selectively enabling the reset circuit or the data buffer according to the information.

The method of claim 2,

And the reset circuit comprises an end gate configured to receive a reset signal through the reset pad and an enable signal through the control register.