TWI474645B - Ｎｆｃ裝置、通訊裝置及方法 - Google Patents

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Description

NFC裝置、通訊裝置及方法
本發明涉及近場通訊(NFC)，且更具體地，涉及在電池關閉模式(battery-off mode)下提供NFC應用支援的系統和方法。
近場通訊(NFC)裝置正被集成到諸如移動裝置的通訊裝置中，以便於這些通訊裝置在進行日常交易方面的使用。例如，NFC裝置的使用者可使用NFC裝置來儲存由信用卡提供的信用資訊，從而無需攜帶大量信用卡。為提供對該信用資訊的訪問，NFC裝置的使用者將NFC裝置輕觸信用卡終端，以向該終端傳送信用資訊。NFC裝置應用的另一實例是票務寫入系統，諸如公交和火車終點站內使用的那些。可將票價資訊寫到NFC裝置上，而無需向乘客提供車票。乘客隨後將NFC裝置輕觸讀取器來乘坐公交或火車，而不必使用紙質車票。
通常，NFC要求NFC裝置存在於彼此相距相對很小的距離內，使得它們相應的磁場能夠交換資訊。通常，第一NFC裝置發送或產生用諸如信用資訊或票價資訊的資訊調製的磁場。該磁場將資訊感應式地耦接到靠近第一NFC裝置的第二NFC裝置上。第二NFC裝置可通過將其相應資訊感應式地耦接到第一NFC裝置上來回應第一NFC裝置。
在特定環境下，NFC裝置可能必須從另一NFC裝置的磁場取得電力。通常，NFC裝置可支援多種應用，諸如與記憶體接合來訪問信用資訊和/或票價資訊。這些應用的某些，諸如從記憶體讀取信用資訊和/或票價資訊，需要相對 少量的電力，且可使用這種獲取的能量來支持。然而，需要相對大量的電力的其它應用，諸如向記憶體寫入信用資訊和/或票價資訊，則無法使用這種獲取的能量來支援。所需要的是用於確定使用獲取的能量可以支援哪些應用的系統和方法。
本發明提供了一種NFC裝置，其包括：電力獲取模組；記憶體，其儲存應用識別字清單；以及控制器，其中，控制器被配置為：從讀取器裝置接收應用識別字請求，訪問應用識別字列表，通過訪問應用識別字清單中的資訊，確定可用於NFC裝置的電量(amount of power)是否足以執行對應應用識別字的應用，以及回應對可用於NFC裝置的電量足以執行該應用的確定，發送應用識別字。
在上述NFC裝置中，控制器還被配置為確定耦接至NFC裝置的主機通訊裝置是否具有極少的電池電力或沒有電池電力。
在上述NFC裝置中，應用識別字清單包括表示對應應用識別字的應用是否能在低電力模式下執行的欄位。
在上述NFC裝置中，應用識別字清單對應於多個應用，且其中，控制器裝置還被配置為：確定NFC裝置具有足夠電力來執行哪些應用；以及發送對應NFC裝置具有足夠電力來執行的應用的支援應用識別字列表。
在上述NFC裝置中，控制器裝置還被配置為：從讀取器裝置接收請求，來執行對應支持應用識別字中的一個的支持應用；以及回應該請求，向儲存支援應用的安全裝置供電。
上述NFC裝置還包括一次性可程式設計(OTP)記憶體，且在該NFC裝置中，控制器還被配置為：確定對應應用識別字的應用是否被儲存在OTP記憶體上。
本發明提供了一種通訊裝置，其包括：電池；以及NFC裝置，其中，NFC裝置被配置為：檢查電池的電力水準來確定電力模式，從讀取器裝置接收應用識別字請求，訪問應用識別字列表，通過訪問應用識別字清單中的資訊，確定在該電力模式下可用的電量是否足以執行對應應用識別字的應用，以及回應對在該電力模式下可用的電量足以執行該應用的確定，發送應用識別字。
在上述通訊裝置中，應用識別字清單包括表示對應應用識別字的應用是否能在低電力模式下執行的欄位。
上述通訊裝置還包括非易失性(NV)快閃記憶體的電可擦除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)，且在該通訊裝置中，NFC裝置還被配置為確定對應應用識別字的應用是否被儲存在EEPROM上。
上述通訊裝置還包括儲存對應應用識別字的應用的安全裝置。
在上述通訊裝置中，通訊裝置被配置為確定NFC裝置是否具有足夠電力來向安全裝置供電。
上述通訊裝置還包括：多個安全裝置，其儲存多個應用，每個應用對應多個應用識別字中的一個，以及在該通訊裝置中，通訊裝置還被配置為：確定NFC裝置具有足夠電力來執行哪些應用；以及發送對應NFC裝置具有足夠電力來執行的應用的支援應用識別字列表。
在上述通訊裝置中，NFC裝置還被配置為：從讀取器裝置接收請求，來執行對應支持應用識別字中的一個的支持應用；以及向多個安全裝置中儲存支援應用的安全裝置供電。
在上述通訊裝置中，通訊裝置被配置為支援多個電力模式，且其中，多個電力模式中的電力模式表示NFC裝置具有足夠電力來執行儲存在NFC裝置的一次性可程式設計(OTP)記憶體中的應用。
本發明提供了一種方法，其包括：確定NFC裝置的電力模式；從讀取器裝置接收應用識別字請求；訪問應用識別字列表；基於應用識別字清單中的資訊，確定在該電力模式下可用的電量是否足以執行對應應用識別字的應用，以及回應對在該電力模式下可用的電量足以執行該應用的確定，發送應用識別字。
上述方法還包括：在發送應用識別字之前，確定對應應用識別字的應用是否需要向記憶體寫入資料。
在上述方法中，電力模式是電池關閉模式，其表示主機通訊裝置具有極少電池電力或沒有電池電力。
在上述方法中，應用識別字列表包括表示對應應用識別字的應用是否能在該電力模式下執行的欄位。
在上述方法中，該欄位表示應用所需要的用於執行應用的最少電量。
在上述方法中，電力模式是多個電力模式中的一個，且其中，該欄位是表示電力模式的多位元欄位。
結合在本說明書中並構成其一部分的附圖示出了本發明的實施方式，並與上述給出的一般性描述和下文給出的實施方式的詳細描述一起，用來解釋本發明的原理。
當結合附圖時，根據以下所述的詳細描述，本發明的特徵和優勢將變得更加明顯，附圖中，類似的附圖標記通篇標記相應的元件。在附圖中，類似的附圖標記通常表示一致、功能相似或結構相似的元件。其中元件首次出現的附圖由相應附圖標記中最左側數位來表示。
在以下描述中，闡述了許多具體細節來提供對本發明的深入理解。然而，對本領域技術人員而言，顯然可以在沒有這些具體細節的情況下實踐包括結構、系統和方法的本發明。本文的描述和表示是本領域專家或技術人員使用的以便向本領域其它技術人員最有效傳達他們的工作本質的常用意思。在其它實例中，未詳細描述公知方法、過程、元件和電路，以避免給本發明的方面帶來不必要的模糊。
說明書中提及的“一種實施方式”、“實施方式”、“示例性實施方式”等表示所述實施方式可包括具體特徵、結構或特性，但每種實施方式可能不一定包括具體特徵、結構或特性。此外，這種短語不一定涉及同一實施方式。另外，當結合實施方式來描述具體特徵、結構或特性時，認為是在本領域技術人員的知識範圍內，結合不論是否明確描述過的其他實施方式來實現這些特徵、結構或特性的。
儘管本發明的描述是在NFC方面所作的描述，但相關領域技術人員將認識到，在不脫離本發明的思想和範圍的前提下，本發明可適用於使用近場和/或遠場的其他通訊。 例如，儘管本發明使用有NFC功能的通訊裝置進行描述，但相關領域技術人員將認識到，在不脫離本發明的思想和範圍的前提下，這些有NFC功能的通訊裝置的功能可適用於使用近場和/或遠場的其他通訊裝置。
1．概述
本發明的實施方式提供了當NFC裝置在電池關閉或低電池電量模式(battery-low mode)下執行時用於近場通訊(NFC)安全應用支援的系統和方法。在該情況下，NFC裝置可具有足夠電力來執行一些應用(例如，唯讀應用)，但卻沒有足夠電力來執行其它應用(例如，只寫或讀/寫應用)。本發明的實施方式即使在主機通訊裝置沒有電池電力時，也能使這些低電力應用被NFC裝置執行。
2．NFC通訊
2.1 NFC通訊環境
圖1顯示出了根據本發明實施方式的NFC環境的框圖。NFC環境100能使諸如一個以上指令和/或資料的資訊在彼此足夠靠近的第一NFC裝置102和第二NFC裝置104之間進行無線通訊。NFC裝置102和/或NFC裝置104可作為單獨的或分立的裝置來實施，或者可併入或連接至另一電子裝置或主機裝置(諸如行動電話、可擕式計算裝置、其他計算裝置(諸如個人電腦、筆記型電腦或臺式電腦)、電腦週邊設備(諸如印表機)、可擕式音訊和/或視頻播放機、支付系統、票務寫入系統(諸如停車場售票系統、公交售票系統、火車售票系統或入場售票系統)、票務讀取系統、玩具、遊戲、海報、包裝、廣告材料、產品庫存檢查系統和/或不背離本發明的思想和範圍的對於相關領域技術 人員將是顯而易見的任何其他合適的電子裝置。這裡，有NFC功能的裝置涉及與NFC裝置集成的電子裝置或主機裝置，或NFC裝置本身。
第一NFC裝置102和/或第二NFC裝置104在點對點(P2P)通訊模式或讀/寫器(R/W)通訊模式下彼此交互以交換資訊(諸如一個以上指令和/或資料)。在P2P通訊模式下，第一NFC裝置102和第二NFC裝置104可被配置為根據主動通訊模式和/或被動通訊模式來工作。第一NFC裝置102將其相應資訊調製到第一載波上(被稱為調製資訊通訊)，並通過將調製資訊通訊施加至第一天線來產生第一磁場，以提供第一資訊通訊152。在主動通訊模式下，第一NFC裝置102在向第二NFC裝置104傳送其相應資訊之後，停止產生第一磁場。可替代地，在被動通訊模式下，第一NFC裝置102持續施加不帶有其相應資訊的第一載波(被稱為非調製資訊通訊)，從而一旦該資訊已被傳送至第二NFC裝置104，則持續提供第一資訊通訊152。
第一NFC裝置102足夠接近第二NFC裝置104，使得第一資訊通訊152感應式地耦接到第二NFC裝置104的第二天線上。第二NFC裝置104解調第一資訊通訊152以恢復資訊。在主動通訊模式下，第二NFC裝置104可回應該資訊，將其相應資訊調製到第二載波上，並通過將該調製資訊通訊施加至第二天線產生第二磁場以提供第二調製資訊通訊154。可替代地，在被動通訊模式下，第二NFC裝置104可回應該資訊，用其相應資訊調製第二天線，從而調製第一載波以提供第二調製資訊通訊154。
在R/W通訊模式下，第一NFC裝置102被配置為以發起者或讀取器工作模式來工作，以及第二NFC裝置104被配置為以目標或標籤工作模式來工作。然而，該實例並非限定，並且相關領域技術人員將認識到，根據本文的教義，在不脫離本發明的思想和範圍的前提下，第一NFC裝置102可被配置為以標籤模式工作，以及第二NFC裝置104可被配置為以讀取器模式工作。第一NFC裝置102將其相應資訊調製到第一載波上，並通過將調製資訊通訊施加至第一天線來產生第一磁場，以提供第一資訊通訊152。第一NFC裝置102持續施加不帶有其相應資訊的第一載波，從而一旦該資訊已被傳送至第二NFC裝置104，則持續提供第一資訊通訊152。第一NFC裝置102足夠接近第二NFC裝置104，使得第一資訊通訊152感應式地耦接到第二NFC裝置104的第二天線上。
第二NFC裝置104從第一資訊通訊152獲取或獲得電力來恢復、處理資訊和/或提供對該資訊的回應。第二NFC裝置104解調第一資訊通訊152來恢復和/或處理資訊。第二NFC裝置104可回應該資訊，用其相應資訊調製第二天線，從而調製第一載波以提供第二調製資訊通訊。
在2004年4月1日出版的國際標準ISO/IE 18092：2004(E)“資訊技術-系統間電信與資訊交換-近場通訊-介面與協定(Information Technology-Telecommunications and Information Exchange Between Systems-Near Field Communication-Interface and Protocol)(NFCIP-1)”以及2005年1月15日出版的國際標準ISO/IE 21481：2005(E)“資訊技術-系統間電信與資訊 交換-近場通訊-介面與協定-2(Information Technology-Telecommunications and Information Exchange Between Systems-Near Field Communication-Interface and Protocol-2)(NFCIP-2)”中描述了第一NFC裝置102和/或第二NFC裝置104的更多操作，其中的每一個整體通過引用結合於此。
2.2 NFC裝置
圖2顯示出了根據本發明示例性實施方式的作為NFC環境的一部分來實施的NFC裝置的框圖。NFC裝置200(例如，NFC裝置102或104)被配置為以讀取器工作模式來工作，以發起與其它NFC裝置的諸如提供一些實例的資料和/或一條以上指令的資訊的交換，或者被配置為以目標或標籤工作模式來工作，以回應與另一有NFC功能的裝置交換資訊的請求。NFC裝置200可被配置為僅以讀取器工作模式來工作的讀取器、僅以標籤工作模式來工作的標籤、或以讀取器工作模式和標籤工作模式兩者來工作的通訊器。NFC裝置200包括控制器模組202、調製器模組204、天線模組206、解調器模組208和可選的電力獲取模組210。NFC裝置200可表示第一NFC裝置102和/或第二NFC裝置104的示例性實施方式。
控制器模組202控制NFC裝置200的整體工作和/或配置。控制器模組202從一個或多個資料儲存裝置(諸如一個或多個非接觸式轉發器、一個或多個非接觸式標籤、一個或多個非接觸式智慧卡、不背離本發明的思想和範圍的對於具有通常知識者將是顯而易見的任何其他機器可讀介質、或其任意組合)接收資訊250。其他機器可讀介質可包 括但不限於用以提供一些實例的唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、磁片儲存介質、光儲存介質、快閃記憶體裝置、諸如載波、紅外信號或數位信號的電的、光的、聲的或其他形式的傳輸信號。控制器模組202也可從使用者介面(諸如觸控式螢幕顯示器、字母數位鍵盤、麥克風、滑鼠、揚聲器、不背離本發明的思想和範圍的對於相關領域技術人員將是顯而易見的任何其他合適的使用者介面)接收資訊250。控制器模組202還可從連接至NFC裝置200的其他電子裝置或主機裝置接收資訊250。
通常，控制器模組提供資訊250作為用於向另一有NFC功能的裝置傳輸的傳輸資訊252。然而，控制器模組202也可使用資訊250來控制NFC裝置200的整體工作和/或配置。例如，控制器模組202可視情況根據資料發出和/或執行一條或多條指令，以控制NFC裝置200和其他有NFC功能的裝置的工作，諸如其他有NFC功能的裝置的傳輸功率、傳輸資料率、傳輸頻率、調製方案、位元和/或位元組編碼方案和/或不背離本發明的思想和範圍的對於相關領域技術人員將是顯而易見的任何其他合適的工作參數。
另外，控制器模組202可將資訊250格式化為資訊框，並可對資訊框執行錯誤編碼(諸如，用以提供實例的迴圈冗餘校驗(CRC))，以提供傳輸資訊252。資訊框可包括框分隔符號來表示每個資訊框的開始和/或結束。控制器模組202可另外配置多個資訊框以形成資訊框序列，用於同步和/或校準NFC裝置200和/或另一有NFC功能的裝置。該序列可包括序列分隔符號來表示每個序列的開始和/或結束。
此外，控制器模組202可執行其它功能，如在2004年4月1日出版的國際標準ISO/IE 18092：2004(E)“資訊技術-系統間電信與資訊交換-近場通訊-介面與協定(Information Technology-Telecommunications and Information Exchange Between Systems-Near Field Communication-Interface and Protocol)(NFCIP-1)”以及2005年1月15日出版的國際標準ISO/IE 21481：2005(E)“資訊技術-系統間電信與資訊交換-近場通訊-介面與協定-2(Information Technology-Telecommunications and Information Exchange Between Systems-Near Field Communication-Interface and Protocol -2)(NFCIP-2)”中所述，其中的每一個整體通過引用結合於此。
調製器模組204使用任何合適的類比或數位調製技術將傳輸資訊252調製到載波(諸如用以提供實例的具有約13.56 MHz頻率的射頻載波)上，以提供調製資訊通訊作為傳輸資訊254。合適的類比或數位調製技術可包括振幅調製(AM)、頻率調製(FM)、相位調製(PM)、相移鍵控(PSK)、頻移鍵控(FSK)、幅移鍵控(ASK)、正交振幅調製(QAM)和/或對於相關領域技術人員將是顯而易見的任何其他合適的調製技術。調製模組204可持續提供載波，從而一旦傳輸資訊252已被傳送至另一有NFC功能的裝置，則提供非調製資訊通訊作為傳輸資訊254。可替換地，一旦傳輸資訊252已被傳送至另一有NFC功能的裝置，則調製器模組204可停止提供傳輸資訊254。
天線模組206將傳輸資訊254施加至感應耦合元件(諸如諧振調諧電路)來產生磁場，以提供發送資訊通訊256。 另外，另一有NFC功能的裝置可將接收通訊信號258感應式耦接到感應耦合元件上，以提供恢復通訊信號260。例如，這一其它有NFC功能的裝置可回應該資訊，用其相應資訊調製其相應天線，從而調製載波以提供接收通訊信號258。作為另一實例，這一其它有NFC功能的裝置可將其相應資訊調製到其相應載波上，並通過將該調製資訊通訊施加至其相應天線來產生其相應磁場，以提供接收通訊信號258。
電力獲取模組210從接收通訊信號獲取電力。通常，當NFC裝置200被配置為讀取器或通訊器時，實施電力獲取模組210。在一種實施方式中，所獲取的電力包括足夠運行控制器202、調製器204、天線模組206和/或解調器208的充足電力。另外，電力獲取模組可提供足夠電力來運行主機通訊裝置的一個或多個其它元件。根據本發明的一些實施方式，電力獲取模組也可提供充足電力來給耦接至NFC裝置和/或主機通訊裝置的電池充電。
解調器模組208使用任何合適的類比或數位調製技術來解調恢復通訊信號260，以提供接收資訊262。合適的類比或數位調製技術可包括振幅調製(AM)、頻率調製(FM)、相位調製(PM)、相移鍵控(PSK)、頻移鍵控(FSK)、幅移鍵控(ASK)、正交振幅調製(QAM)和/或對於具有通常知識者將是顯而易見的任何其他合適的調製技術。
通常，控制器模組向資料記憶體、使用者介面和/或其它電子裝置或主機裝置提供接收資訊262作為恢復資訊266。然而，控制器模組202也可使用接收資訊262來控制 NFC裝置200的整個工作和/或配置。接收資訊262可包括一個以上指令和/或資料。控制器模組202可發出和/或執行一條以上指令，來控制NFC裝置200的整個工作和/或配置。例如，控制器模組202可以視情況根據資料發出和/或執行一條以上指令，來控制NFC裝置200和其它有NFC功能的裝置的工作，諸如其它有NFC功能的裝置的傳輸功率、傳輸資料率、傳輸頻率、調製方案、位元和/或位元組編碼方案、和/或不背離本發明的思想和範圍的對具有通常知識者將是顯而易見的任何其它合適的工作參數。
另外，控制器模組202將接收資訊262格式化為用於向資料記憶體、使用者介面和/或其它電子裝置或主機裝置傳輸的合適格式，並可對接收資訊262執行錯誤解碼，諸如提供一些實例的迴圈冗餘校驗(CRC)解碼，來提供恢復資訊266。
2.3 NFC裝置集成到主機裝置
NFC裝置(諸如NFC裝置200)可被集成到主機通訊裝置(例如，主機行動電話)中。圖3A顯示出了根據本發明實施方式的示例性將NFC裝置200集成到具有共用記憶體304的電子主機通訊裝置300的框圖。在一種實施方式中，電子通訊裝置300包括NFC裝置200、記憶體304、安全性群組件308、WI-FI元件310、電話元件312、藍牙元件314、用於給通訊裝置供電的電池316、主機處理器318和匯流排320。應當理解，元件312、318、310、308和314是可選的，且提供它們來示出可結合到主機通訊裝置中的元件。還應理解，根據本發明的實施方式，元件312、318、 310、308和314中的一個、若干或全部均可結合到主機通訊裝置300中，或者可全不結合到主機通訊裝置300中。
根據本發明的實施方式，主機通訊裝置300可表示許多電子通訊裝置，其包括但不限於行動電話、可擕式計算裝置、其它計算裝置(諸如個人電腦、筆記型電腦或臺式電腦)、電腦週邊設備(諸如印表機)、可擕式音訊和/或視頻播放機、支付系統、票務寫入系統(諸如停車場售票系統、公交售票系統、火車售票系統或入場售票系統)。
3．在電池關閉模式下用於提供NFC安全應用支援的系統
在一種實施方式中，NFC裝置(例如，NEC裝置102、104和/或200)和/或NFC控制器(例如，NFC控制器202)被設計為包括使用安全的外部記憶體的安全元件。在一種實施方式中，該安全的外部記憶體由主機移動裝置(例如，記憶體304)提供。在另一實施方式中，該安全的外部記憶體由專用的附加非易失性記憶體晶片(諸如，快閃記憶體或EE記憶體)提供。利用該外部記憶體能使NFC裝置和/或NFC控制器使用不一定支援非易失性記憶體的40 nm工藝技術來製造。
然而，使用外部儲存器具有一些缺陷。例如，當主機裝置(例如，電子通訊裝置300)在電池關閉模式(或低電池電量模式)下工作時，NFC裝置200(例如，使用電力獲取模組210)可能無法獲取足夠能量來給主機裝置以及NFC裝置電路供電。若NFC裝置使用小型天線(例如，天線模組206)，則這是特別現實的。
該問題的一種解決方案是使用主機裝置不共用的單獨的非易失性記憶體。圖3B顯示出了該單獨的非易失性(NV)記憶體322的集成。如之前所討論，單獨的NV記憶體322可以是快閃記憶體或EE記憶體，且在一種實施方式中，單獨的NV記憶體322是安全記憶體。例如，儲存在單獨的NV記憶體322中的資料當處於不安全裝置(例如，主機通訊裝置300)中時被加密來保護。因此，NFC裝置200可使用電力獲取模組210來獲取能量，並從單獨的NV記憶體322來訪問記憶體，而不必給主機通訊裝置300的所有其他元件供電。應當理解，儘管圖3B顯示出了一個單獨的NV記憶體322，但本發明的實施方式結合了多個單獨的NV記憶體。
然而，許多NFC裝置應用要求相對很高的寫入電流，這在許多情況下防止了在電池關閉模式下改變(即，寫入)安全資料。因此，在一些實施方式中，NFC裝置200不能獲取足夠能量來支持這些很高的寫入電流，即使使用單獨的NV記憶體322而不是主機記憶體304。
一些NFC裝置應用不需要寫入資料。例如，存取控制卡包括從NFC裝置讀取而非寫入NFC裝置的資訊。因此，存取控制卡功能可由NFC裝置在電池關閉模式或低電池電量模式下支援，因為發送存取控制卡資訊的NFC裝置不必獲取足夠能量來支援更高的寫入電流。此外，在一些情況下，安全記憶體塊的加密可受安全控制器(用於統計安全記憶體的每次變化)內的OTP(一次性可程式設計)記憶體保護，且若相關NV記憶體需要修改，則該類型的記憶體也可需要更大量的能量來程式設計。
本發明的實施方式提供了用於控制NFC裝置的安全應用以使NFC裝置能應用在電池關閉模式(或低電池電量模式)下的系統和方法，電池關閉模式(或低電池電量模式)不需要作為其操作的一部分的向安全記憶體(例如，單獨的NV記憶體322)的寫入。本發明的實施方式還防止了在電池關閉或低電池電量模式下需要安全記憶體寫入的安全應用操作。
NFC裝置使用指令-回應對來通訊。可隱含或明確地選擇應用。在任一情況下，訪問應用的指令包括應用識別字(AID)。因此，在一種實施方式中，接收到用於執行應用的指令的工作在電池關閉或低電池電量模式下的NFC裝置在確定應用是否應被啟用和/或執行之前，(例如，使用控制器202)首先確定該應用是否需要寫入資料。
在一種實施方式中，每個NFC裝置均包括支援應用和可選相關資料元素的列表(例如，AID表)。該AID表例如可儲存在NFC裝置的OTP記憶體、電可擦除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)或快閃記憶體中。AID表中AID的列表可在讀取器請求該列表時傳送至讀取器。讀取器隨後可發出指令來執行與所傳送的AID中的一個相對應的應用。
例如，該應用清單可儲存在目錄檔(諸如“EF.DIR”)中，如在2005年1月15日公開的國際標準ISO/IEC 7816-4“識別卡-積體電路卡-部分4：用於交互的組織、安全和指令(Identification cards-Integrated circuit cards-Part 4：Organization，security and commands for interchange)”中所述，其整體通過引用結合於此。EF.DIR目錄檔包括一組 應用識別字，並確定應執行哪些指令以選擇應用。然而，應當理解，本發明的實施方式適用於包括應用和/或應用識別字的列表的任何表。
在一種實施方式中，一旦主機通訊裝置通電，通訊裝置檢索所有安全元件(例如，安全裝置和/或安全記憶體)，並用有關任何具體應用的只寫狀態的資訊來更新AID路由表。在該實施方式中，應用的只寫狀態(1)被主機通訊裝置已知；(2)從儲存應用的安全元件可獲得；(3)從關於應用的基於網路的查詢表查找；或者(4)未知。若應用的只寫狀態未知，則使用者可人工詢問以確定是否應用是只寫的。
圖4A顯示出了給出包括AID列表402和(可選的)用於執行AID 402的相應指令404的示例性AID表的表格。圖4B顯示出了添加至圖4A的表格的“電池關閉標誌”欄。應當理解，圖4A和圖4B所示的AID和指令是示例性的，且用於示出本發明的實施方式。根據本發明的實施方式，若NFC裝置在電池關閉模式下運行，則NFC裝置在執行指令404之前，針對指令中引用的AID 402來檢查相應的電池關閉標誌406。在一種實施方式中，電池關閉標誌406表示某應用在電池關閉或低電池電量模式期間應當啟用。在另一實施方式中，電池關閉標誌406表示某應用在電池關閉或低電池電量模式期間應被禁止。
在本發明的實施方式中，具有設定為“0”的電池關閉標誌的AID在讀取器請求可用應用列表時，不向讀取器傳送。因此，在該實施方式中，當在標籤工作模式下工作的NFC裝置在電池關閉模式下工作時，讀取器不能請求執行 具有較高電力要求的應用(例如，需要寫入資料的應用)。在另一實施方式中，AID的全部清單與相應電池關閉標誌一起被發送至讀取器，使得讀取器知曉基於請求的一些應用不被執行。在另一實施方式中，AID的全部清單被發送至讀取器，但不附帶電池關閉標誌，且在標籤工作模式下工作的NFC裝置忽略要執行具有設定為“0”的電池關閉標誌的應用的請求。
例如，應用408具有設定為“1”的電池關閉標誌。在一種實施方式中，例如，由於應用408不需要寫入記憶體，所以該標誌表示應用408可在電池關閉模式下執行。另一方面，應用409和410具有設定為“0”的電池關閉標誌，其表示應用410不能在電池關閉模式下執行(例如，由於應用410在執行期間需要寫入記憶體)。因此，在一種實施方式中，在電池關閉模式期間，僅AID 408被發送至請求可用應用列表的讀取器。
在本發明的實施方式中，電池關閉標誌406是多位元電力碼(power code)411，如圖4C所示。例如，在本發明的實施方式中，NFC裝置結合了多種電力模式，且該電力碼411可用於識別支援應用所需的最小NFC裝置電力碼。例如，在一些實施方式中，NFC裝置可獲取足夠電力來執行一些應用，但卻獲取不到足夠電力來執行其它應用。在該情況下，NFC裝置在執行應用之前，確定電力碼411是否表示該應用需要比當前在NFC裝置的電力模式下可用的電力更多的電力。
在另一實施方式中，NFC裝置可針對不需要改變記憶體的應用分配其OTP記憶體的一部分。在該情況下，需要 電池工作來提供的電力可以更低。在該情況下，電力碼411可表示相應應用存在於NFC裝置的OTP記憶體中，且需要更少量的電力。
在本發明的其它實施方式中，電力碼411是表示應用所需的最少量電力的二進位碼。在該情況下，NFC裝置確定當前可用於執行應用的電量是否滿足或超過電力碼411表示的電力。應當理解，在該實施方式中，電力碼411表示的“電力”可以是應用執行所需的測量的任何單位的任何值(例如瓦、伏、安、焦等)。
還應理解，根據本發明實施方式的AID表可結合其他特徵和/或欄。例如，可添加其他欄來描述應用的位置(即，該應用被儲存在哪個安全裝置中和/或儲存其的安全記憶體的位址)。在該實例中，這一欄可指示應給安全裝置通電來運行相應應用的NFC裝置。
圖4C顯示出了根據本發明實施方式示出另一實例的表。代替使用電池關閉標誌406，圖4C的AID表結合了電力碼411。在該實例中，NFC裝置具有4個可用電力模式(例如：表示完全沒有電力的00；表示有足夠電力來運行其OTP記憶體上的應用的01；表示有足夠電力來運行單獨的NV記憶體上的應用的10；以及表示有足夠電力來運行所有應用的11)。
當NFC裝置接收到可用應用的請求時，其檢查看它當前運行在什麼電力模式下。例如，若NFC裝置運行在電力模式10下，則其僅向讀取器發送應用409和410。例如，NFC裝置可通過檢查主機通訊裝置300的電池316的電力 水準，以及檢查由其自身電力獲取模組210產生的電力來確定當前電力模式。
由於應用409存在於NFC裝置自身上(如電力模式01所示)，所以沒有其它裝置需要在應用409執行之前通電。應用410存在於裝置“DEV1”上。在一種實施方式中，NFC裝置在其向讀取器發送AID之後，給DEV1通電。在另一實施方式中，NFC裝置在給DEV]通電之前，等待要執行應用410的請求。
4．在電池關閉模式下用於提供NFC安全應用支援的方法
現將參照圖5的流程圖來說明在電池關閉模式下提供NFC安全應用支援的方法。在步驟502中，確定NFC裝置(例如，NFC裝置200)的電力模式。例如，NFC裝置可訪問主機通訊裝置中的電池(例如，電池316)和/或NFC裝置的電力獲取模組(例如，電力獲取模組210)，以確定有多少電力可用於NFC裝置，且對應可用電力的是什麼電力模式。
在步驟504中，從讀取器裝置接收應用識別字請求。在步驟506中，NFC裝置訪問應用識別字清單。例如，在一種實施方式中，該應用識別字列表是AID表(例如，圖4B和/或圖4C的AID表)。
在步驟508中，做出關於NFC裝置是否具有充足電力以在該電力模式下執行應用的判斷。例如，NFC裝置確定其是否在電池關閉或低電池電量模式下工作，或者是否支援多個電力模式，當前可用於其的電力是否足以支援該應用。
在步驟510中，若NFC裝置確定其具有足夠電力來執行該應用，則NFC裝置發送應用識別字。在一種實施方式中，NFC裝置發送其具有足夠電力來執行的所有應用的列表。此外，在一種實施方式中，NFC裝置在執行該應用之前，向儲存所支援應用的安全裝置提供電力。
5．結論
需要理解的是，詳細描述部分而非摘要部分旨在用於解釋申請專利範圍。摘要部分可闡述本發明人考慮到的本發明的一個或多個但並非全部的示例性實施方式，且因此，不意味著以任何方式限定本發明和附加申請專利範圍。
以上已借助於示出具體功能及其關係的實施的功能模組描述了本發明。為便於描述，本文隨意定義了這些功能模組的邊界。可以定義替代邊界，只要適當執行具體功能及其關係即可。
之前具體實施方式的描述將充分揭示本發明的一般特性，使得在不背離本發明一般概念的情況下，其他人可通過應用本技術領域內的知識，無需過多實驗，即可很容易地針對各種應用來修改和/或改變這些具體實施方式。因此，基於本文給出的教義和指導，這種改變或修改意在處於所公開的實施方式的等價物的涵義和範圍內。需要理解的是，本文的措辭和術語是為了描述而不是限制的目的，從而本說明書的術語和措辭應由技術人員根據教義和指導來理解。
上述系統和方法可作為在機器上執行的電腦程式、電腦程式產品或具有所儲存指令的有形和/或非暫時性電腦可讀介質來實施。例如，本文所述功能可由電腦處理器或上 述所列硬體裝置中的任何一種執行的電腦程式指令來實現。該電腦程式指令引導處理器執行本文所述的信號處理功能。電腦程式指令(例如，軟體)可儲存在有形的非臨時性電腦可用介質、電腦程式介質或可被電腦或處理器訪問的任何儲存介質中。這種介質包括諸如RAM或ROM的記憶體裝置、或諸如電腦磁片或CD-ROM的其它類型的電腦儲存介質。因此，任何具有引導處理器執行本文所述信號處理功能的電腦程式代碼的有形非臨時性電腦儲存介質均在本發明的範圍和思想內。
儘管上文已描述了本發明的各種實施方式，但應當理解的是，它們僅是以實例的形式呈現，且並非限定。相關領域技術人員顯然可在不背離本發明的思想和範圍的前提下，對其進行形式和細節上的各種改變。因此，本發明的外延和範圍不應受任何上述示例性實施方式的限制，而應僅根據所附申請專利範圍及其等價物來定義。
100‧‧‧NFC環境
102‧‧‧第一NFC裝置
104‧‧‧第二NFC裝置
152‧‧‧第一資訊通訊
154‧‧‧第二調製資訊通訊
200‧‧‧NFC裝置
202‧‧‧控制器模組
204‧‧‧調製器模組
206‧‧‧天線模組
208‧‧‧解調器模組
210‧‧‧電力獲取模組
250‧‧‧資訊
252‧‧‧傳輸資訊
254‧‧‧傳輸資訊
256‧‧‧資訊通訊
258‧‧‧通訊信號
260‧‧‧通訊信號
262‧‧‧接收資訊
266‧‧‧恢復資訊
300‧‧‧電子通訊裝置
304‧‧‧記憶體
308‧‧‧安全性群組件
310‧‧‧WI-FI元件
312‧‧‧電話元件
314‧‧‧藍牙元件
316‧‧‧電池
318‧‧‧主機處理器
320‧‧‧匯流排
402‧‧‧AID列表
404‧‧‧相應指令
406‧‧‧電池關閉標誌
408‧‧‧應用
409‧‧‧應用
410‧‧‧應用
411‧‧‧多位元電力碼
圖1顯示出了根據本發明實施方式的近場通訊(NFC)環境的框圖。
圖2顯示出了根據本發明實施方式的作為NFC環境的一部分來實施的NFC裝置的框圖。
圖3A顯示出了集成到通訊裝置中的NFC裝置的框圖。
圖3B顯示出了集成到結合了單獨的非易失性記憶體的通訊裝置中的NFC裝置的框圖。
圖4A顯示出示例性應用識別字(AID)表的圖表。
圖4B顯示出根據本發明實施方式的結合了電池關閉模式欄位的示例性應用識別字AID表的圖表。
圖4C顯示出根據本發明實施方式的結合了電力欄位和位置欄位的示例性應用識別字AID表的圖表。
圖5顯示出根據本發明實施方式的在電池關閉模式下提供NFC安全應用支援的方法的流程圖。
200‧‧‧NFC裝置
202‧‧‧控制器模組
204‧‧‧調製器模組
206‧‧‧天線模組
208‧‧‧解調器模組
210‧‧‧電力獲取模組
250‧‧‧資訊
252‧‧‧傳輸資訊
254‧‧‧傳輸資訊
256‧‧‧資訊通訊
258‧‧‧通訊信號
260‧‧‧通訊信號
262‧‧‧接收資訊
266‧‧‧恢復資訊

Claims (9)

  1. 一種NFC裝置，包括：電力獲取模組；記憶體，其儲存應用識別字清單；以及控制器，其中，所述控制器被配置為：從讀取器裝置接收應用識別字請求，訪問所述應用識別字列表，通過訪問所述應用識別字清單中的資訊，確定可用於所述NFC裝置的電量是否足以執行對應所述應用識別字的應用，以及回應對可用於所述NFC裝置的電量足以執行所述應用的確定，發送所述應用識別字；其中所述應用識別字列表對應於多個應用，且其中，所述控制器裝置還被配置為：確定所述多個應用中是否有所述NFC裝置以目前具有的電力所能執行的應用；以及發送對應所述NFC裝置具有足夠電力來執行的所述應用的支援應用識別字列表。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之NFC裝置，其中，所述控制器還被配置為確定耦接至所述NFC裝置的主機通訊裝置是否具有極少的電池電力或沒有電池電力。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之NFC裝置，其中所述應用識別字列表包括表示對應所述應用識別字的所述應用是否能在低電力模式下執行的欄位。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之NFC裝置，還包括一次性可程式設計(OTP)記憶體，且其中所述控制器還被配置為：確定對應所述應用識別字的所述應用是否被儲存在所述OTP記憶體上。
  5. 一種通訊裝置，包括：電池；以及NFC裝置，其中所述NFC裝置被配置為：檢查所述電池的電力水準來確定電力模式，從讀取器裝置接收應用識別字請求，訪問應用識別字列表，通過訪問所述應用識別字清單中的資訊，確定在所述電力模式下可用的電量是否足以執行對應所述應用識別字的應用，以及回應對在所述電力模式下可用的電量足以執行所述應用的確定，發送所述應用識別字；其中所述應用識別字列表對應於多個應用，且其中，所述NFC裝置還被配置為：確定所述多個應用中是否有所述NFC裝置以目前具有的電力所能執行的應用；以及發送對應所述NFC裝置具有足夠電力來執行的所述應用的支援應用識別字列表。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之通訊裝置，還包括非易失性(NV)快閃記憶體的電可擦除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)，且其中所述NFC裝置還被配置為確定對應 所述應用識別字的所述應用是否被儲存在所述EEPROM上。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之通訊裝置，還包括儲存對應所述應用識別字的所述應用的安全裝置。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之通訊裝置，其中所述通訊裝置被配置為支援多個電力模式，且其中，所述多個電力模式中的電力模式表示所述NFC裝置具有足夠電力來執行儲存在所述NFC裝置的一次性可程式設計(OTP)記憶體中的應用。
  9. 一種提供支援應用的方法，包括：確定NFC裝置的電力模式；從讀取器裝置接收應用識別字請求；訪問應用識別字列表；基於所述應用識別字清單中的資訊，確定在所述電力模式下可用的電量是否足以執行對應所述應用識別字的應用，以及回應對在所述電力模式下可用的電量足以執行所述應用的確定，發送所述應用識別字；其中所述應用識別字列表對應於多個應用，且其中，所述提供支援應用的方法還包括：確定所述多個應用中是否有所述NFC裝置以目前具有的電力所能執行的應用；以及發送對應所述NFC裝置具有足夠電力來執行的所述應用的支援應用識別字列表。
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