TWI726488B - 非接觸式智慧卡及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

一種非接觸式智慧卡，包括卡片本體、第一積體電路、第二積體電路以及顯示元件。第一積體電路設置在卡片本體上。第一積體電路用以從讀卡機接收請求指令，並且輸出第一回應指令給讀卡機。第二積體電路設置在卡片本體上。第二積體電路用以從讀卡機接收請求指令，並且延遲輸出第二回應指令給讀卡機。顯示元件設置在卡片本體上。第二積體電路將要顯示的資訊傳遞給顯示元件。顯示元件根據要顯示的資訊顯示一畫面。另外，一種非接觸式智慧卡的操作方法亦被提出。

Description

非接觸式智慧卡及其操作方法
本發明是有關於一種智慧卡及其操作方法，且特別是有關於一種非接觸式智慧卡（proximity smart card）及其操作方法。
現今近距離無線通訊積體電路（Near-field communication integrated circuit，簡稱NFC IC）卡較少設計為雙NFC IC的架構，主要仍然是因為避免近距離無線通訊溝通上的麻煩。而若必須在一張卡片中使用雙NFC IC架構在讀寫器上就必須使用防碰撞機制，以避免兩個NFC IC會互相干擾。因此，大部份的使用者為了避免繁雜的防碰撞機制以及兩個NFC IC會互相干擾的問題，多半在其智慧卡上僅使用單一個NFC IC的架構。
本發明提供一種非接觸式智慧卡及其操作方法。所述非接觸式智慧卡具有二個以上NFC IC架構並且可避免NFC IC之間互相干擾。
本發明的非接觸式智慧卡，包括卡片本體、第一積體電路、第二積體電路以及顯示元件。第一積體電路設置在卡片本體上。第一積體電路用以從讀卡機接收請求指令，並且輸出第一回應指令給讀卡機。第二積體電路設置在卡片本體上。第二積體電路用以從讀卡機接收請求指令，並且延遲輸出第二回應指令給讀卡機。顯示元件設置在卡片本體上。第二積體電路將要顯示的資訊傳遞給顯示元件。顯示元件根據要顯示的資訊顯示一畫面。
在本發明的一實施例中，上述的第一積體電路在第一時間之後輸出第一回應指令給讀卡機，第二積體電路在第二時間之後輸出第二回應指令給讀卡機，以及第二時間的時間長度大於第一時間的時間長度。
在本發明的一實施例中，上述的第一積體電路是讀卡機要讀取的積體電路，讀卡機在接收到第一回應指令後與第一積體電路進行通訊。
在本發明的一實施例中，上述的第二積體電路是讀卡機要讀取的積體電路，讀卡機在接收到第二回應指令後輸出停止指令給第一積體電路，並且與第二積體電路進行通訊。
在本發明的一實施例中，上述的第二積體電路以無線通訊的方式將要顯示的資訊傳遞給顯示元件。
在本發明的一實施例中，上述的第一積體電路及第二積體電路符合相同的非接觸式智慧卡標準。
在本發明的一實施例中，上述的第一積體電路及第二積體電路符合不同的非接觸式智慧卡標準。
在本發明的一實施例中，上述的非接觸式智慧卡更包括第三積體電路。第三積體電路設置在卡片本體上。第三積體電路用以從讀卡機接收請求指令，並且延遲輸出第三回應指令給讀卡機。
在本發明的一實施例中，上述的第二積體電路在第二時間之後輸出第二回應指令給讀卡機。第三積體電路在第三時間之後輸出第三回應指令給讀卡機。第二時間的時間長度大於或小於第三時間的時間長度。
在本發明的一實施例中，上述的第三積體電路是讀卡機要讀取的積體電路。讀卡機在接收到第三回應指令後與第三積體電路進行通訊。
在本發明的一實施例中，上述的第二積體電路是讀卡機要讀取的積體電路。讀卡機在接收到第二回應指令後輸出停止指令給第三積體電路，並且與第二積體電路進行通訊。
在本發明的一實施例中，上述的顯示元件是電子紙顯示元件。
本發明的非接觸式智慧卡的操作方法，包括：通過第一積體電路及第二積體電路，從讀卡機接收請求指令；通過第一積體電路，輸出第一回應指令給讀卡機；通過第二積體電路，延遲輸出第二回應指令給讀卡機；以及通過第二積體電路，將要顯示的資訊傳遞給顯示元件，以通過顯示元件根據要顯示的資訊顯示一畫面。
在本發明的一實施例中，上述的第一積體電路是讀卡機要讀取的積體電路。所述操作方法更包括：在輸出第一回應指令後，通過第一積體電路與讀卡機進行通訊。
在本發明的一實施例中，上述的第二積體電路是讀卡機要讀取的積體電路。所述操作方法更包括：在輸出第二回應指令後，通過第二積體電路與讀卡機進行通訊，並且通過第二積體電路將要顯示的資訊傳遞給顯示元件。
在本發明的一實施例中，上述的操作方法更包括：通過第三積體電路，從讀卡機接收請求指令；以及通過第三積體電路，延遲輸出第三回應指令給讀卡機。
在本發明的一實施例中，上述的第三積體電路是讀卡機要讀取的積體電路，所述操作方法更包括：在輸出第三回應指令後，通過第三積體電路與讀卡機進行通訊。
在本發明的一實施例中，上述的顯示元件是電子紙顯示元件。
基於上述，在本發明的實施例中，第二積體電路延遲輸出第二回應指令給讀卡機，以避免與第一積體電路互相干擾。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
以下提出多個實施例來說明本發明，然而本發明不僅限於所例示的多個實施例。又實施例之間也允許有適當的結合。在本申請說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接於第二裝置，則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置，或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。此外，「訊號」一詞可指至少一電流、電壓、電荷、溫度、資料、電磁波或任何其他一或多個訊號。
圖1繪示本發明一實施例之非接觸式智慧卡的讀取系統的概要示意圖。圖2繪示圖1實施例之非接觸式智慧卡的概要示意圖。請參考圖1及圖2。本實施例之讀取系統300包括非接觸式智慧卡100及讀卡機200。非接觸式智慧卡100例如是鄰近積體電路卡片（proximity integrated circuit card，PICC），讀卡機200例如是鄰近耦合元件（proximity coupling device）。非接觸式智慧卡100與讀卡機200以近距離無線通訊技術進行通訊。
非接觸式智慧卡100包括卡片本體101、第一積體電路102、第二積體電路103以及電子紙顯示元件104。第一積體電路102、第二積體電路103及電子紙顯示元件104設置在卡片本體101上。第一積體電路102是一般市面上常使用的NFC IC，例如，符合EMV、Mifare及ISO 14443 A/B等非接觸式智慧卡標準的NFC IC。第一積體電路102應用於金融、交通及一般其他儲值卡等。第二積體電路103是與電子紙顯示元件104溝通的NFC IC。可以是符合ISO 14443A/B及FeliCa等非接觸式智慧卡標準的NFC IC。因此，第一積體電路102及第二積體電路103可以符合相同或不同的非接觸式智慧卡標準。第二積體電路103主要是以無線通訊的方式將要顯示的資訊傳遞給電子紙顯示元件104。電子紙顯示元件104根據要顯示的資訊顯示一畫面，例如顯示從第二積體電路103所接收的資訊。
在本實施例中，第一積體電路102及第二積體電路103用以從讀卡機200接收請求指令REQ。在接收到請求指令REQ，第一積體電路102輸出第一回應指令ATR1給讀卡機200，並且第二積體電路103延遲輸出第二回應指令ATR2給讀卡機200。在本實施例中，第二積體電路103延遲輸出第二回應指令ATR2方式之一例如是在第二積體電路103中設置一延遲電路，所述延遲電路可分別由所屬技術領域的任一種延遲電路的結構來加以實施，本發明並不加以限制。其實施方式可以由所屬技術領域的通常知識獲致足夠的教示、建議與實施說明。
具體而言，圖3繪示圖1及圖2實施例之請求指令與回應指令的概要示意圖。請參考圖3，讀卡機200輸出請求指令REQ給第一積體電路102及第二積體電路103。第一積體電路102在接收到請求指令REQ的第一時間T1之後輸出第一回應指令ATR1給讀卡機200。若第一積體電路102是讀卡機200要讀取的積體電路時，讀卡機200在接收到第一回應指令ATR1後與第一積體電路102直接進行通訊。
另一方面，若欲傳送資料至電子紙顯示元件104，則第一積體電路102收到請求指令REQ後回覆第一回應指令ATR1，讀卡機200則輸出停止指令HALT給第一積體電路102，使其停止動作。並且，讀卡機200接收到延遲輸出第二回應指令ATR2與第二積體電路103進行通訊。由於第二積體電路103必須延遲輸出第二回應指令ATR2給讀卡機200以避免碰撞，因此，第二時間T2的時間長度大於第一時間T1的時間長度。
圖4繪示本發明一實施例之非接觸式智慧卡的操作方法的步驟流程圖。請參考圖1及圖4，本實施例之操作方法至少適用於圖2的非接觸式智慧卡100，惟本發明並不加以限制。以圖2的非接觸式智慧卡100為例，在步驟S100中，非接觸式智慧卡100通過第一積體電路102及第二積體電路103，從讀卡機200接收請求指令REQ。在步驟S110中，非接觸式智慧卡100通過第一積體電路102，輸出第一回應指令ATR1給讀卡機200。在步驟S120中，非接觸式智慧卡100通過第二積體電路103，延遲輸出第二回應指令ATR2給讀卡機200。在步驟S130中，非接觸式智慧卡100通過第二積體電路103，將要顯示的資訊傳遞給電子紙顯示元件104，以通過電子紙顯示元件104，顯示從第二積體電路103所接收的資訊。另外，本發明之實施例的非接觸式智慧卡的操作方法可以由圖1至圖3實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明。
另外，本發明亦可應用於在卡片本體101上具有三個以上的積體電路。圖5繪示本發明另一實施例之非接觸式智慧卡的概要示意圖。本實施例之卡片本體101具有第三積體電路105。當積體電路從讀卡機200接收到請求指令REQ時，第一積體電路102輸出第一回應指令ATR1給讀卡機200，第二積體電路103延遲輸出第二回應指令ATR2給讀卡機200，第三積體電路105延遲輸出第三回應指令ATR3給讀卡機200。若第三積體電路105是讀卡機200要讀取的積體電路時，讀卡機200在接收到第三回應指令ATR3後與第三積體電路102直接進行通訊，且輸出停止指令HALT給第一積體電路102，使其停止動作。若欲傳送資料至電子紙顯示元件104，則讀卡機200則輸出停止指令HALT給第一積體電路102及/或第三積體電路105，使其停止動作。上述積體電路延遲輸出回應指令的方法，例如：在第二積體電路103與第三積體電路105中各設置一延遲電路。
圖6繪示圖5實施例之請求指令與回應指令的概要示意圖。第三積體電路105在接收到請求指令REQ的第三時間T3之後會輸出第三回應指令ATR3給讀卡機200，此時，第三時間T3的時間長度可以大於第一時間T1的時間長度並小於第二時間T2的時間長度。或者第三時間T3的時間長度可以大於第二時間T2的時間長度。上述第三時間T3的時間長度的範圍，可以根據第三積體電路105的功能而有不同的設定。
圖7繪示本發明另一實施例之非接觸式智慧卡的操作方法的步驟流程圖。當卡片本體101具有第三積體電路105時，在圖7實施例中，是在步驟S110與步驟S120之間，具有另一步驟S140，即非接觸式智慧卡100通過第三積體電路105，延遲輸出第三回應指令ATR3給讀卡機200。
圖8繪示本發明另一實施例之非接觸式智慧卡的操作方法的步驟流程圖。當卡片本體101具有第三積體電路105時，在圖8實施例中，是在步驟S130之後，具有另一步驟S150，即非接觸式智慧卡100通過第三積體電路105，延遲輸出第三回應指令ATR3給讀卡機200。
綜上所述，在本發明的實施例中，非接觸式智慧卡將電子紙顯示元件與兩個NFC IC做結合，能夠避開雙卡並行的困擾。雙NFC IC架構利用相同或不同的通訊協定，一個是與電子紙顯示元件溝通的NFC IC，另一個是一般市面上常使用的NFC IC。非接觸式智慧卡可立即確認雙NFC IC動作時為哪個積體電路，可免去防碰撞機制上的繁雜判斷與處理。
另外，本發明亦提供非接觸式智慧卡將電子紙顯示元件與三個以上NFC IC做結合的例子，一個是與電子紙顯示元件溝通的NFC IC，其他多個是一般市面上常使用的NFC IC。在具有兩個以上NFC IC的非接觸式智慧卡，亦可利用本案發明來增加NFC IC溝通的效率，並免去防碰撞機制上的繁雜判斷與處理。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100:非接觸式智慧卡 101:卡片本體 102:第一積體電路 103:第二積體電路 105:第三積體電路 104:電子紙顯示元件 200:讀卡機 300:讀取系統 ATR1、ATR2、ATR3:回應指令 HALT:停止指令 REQ:請求指令 S100、S110、S120、S130、S140、S150:方法步驟 T1、T2:時間
圖1繪示本發明一實施例之非接觸式智慧卡的讀取系統的概要示意圖。 圖2繪示圖1實施例之非接觸式智慧卡的概要示意圖。 圖3繪示圖1及圖2實施例之請求指令與回應指令的概要示意圖。 圖4繪示本發明一實施例之非接觸式智慧卡的操作方法的步驟流程圖。 圖5繪示本發明另一實施例之非接觸式智慧卡的概要示意圖。 圖6繪示圖5實施例之請求指令與回應指令的概要示意圖。 圖7繪示本發明另一實施例之非接觸式智慧卡的操作方法的步驟流程圖。 圖8繪示本發明另一實施例之非接觸式智慧卡的操作方法的步驟流程圖。
S100、S110、S120、S130:方法步驟

Claims (18)

  1. 一種非接觸式智慧卡，包括： 一卡片本體； 一第一積體電路，設置在該卡片本體上，用以從一讀卡機接收一請求指令，並且輸出一第一回應指令給該讀卡機； 一第二積體電路，設置在該卡片本體上，用以從該讀卡機接收該請求指令，並且延遲輸出一第二回應指令給該讀卡機；以及 一顯示元件，設置在該卡片本體上，其中該第二積體電路將要顯示的資訊傳遞給該顯示元件，且該顯示元件根據要顯示的資訊顯示一畫面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該第一積體電路在一第一時間之後輸出該第一回應指令給該讀卡機，該第二積體電路在一第二時間之後輸出該第二回應指令給該讀卡機，以及該第二時間的時間長度大於該第一時間的時間長度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該第一積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，該讀卡機在接收到該第一回應指令後與該第一積體電路進行通訊。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該第二積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，該讀卡機在接收到該第二回應指令後輸出一停止指令給該第一積體電路，並且與該第二積體電路進行通訊。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該第二積體電路以無線通訊的方式將要顯示的資訊傳遞給該顯示元件。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該第一積體電路及該第二積體電路符合相同的非接觸式智慧卡標準。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該第一積體電路及該第二積體電路符合不同的非接觸式智慧卡標準。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，更包括： 一第三積體電路，設置在該卡片本體上，用以從該讀卡機接收該請求指令，並且延遲輸出一第三回應指令給該讀卡機。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的非接觸式智慧卡，其中該第二積體電路在一第二時間之後輸出該第二回應指令給該讀卡機，該第三積體電路在一第三時間之後輸出該第三回應指令給該讀卡機，以及該第二時間的時間長度大於或小於該第三時間的時間長度。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的非接觸式智慧卡，其中該第三積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，該讀卡機在接收到該第三回應指令後與該第三積體電路進行通訊。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的非接觸式智慧卡，其中該第二積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，該讀卡機在接收到該第二回應指令後輸出一停止指令給該第三積體電路，並且與該第二積體電路進行通訊。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的非接觸式智慧卡，其中該顯示元件是電子紙顯示元件。
  13. 一種非接觸式智慧卡的操作方法，其中該非接觸式智慧卡包括一第一積體電路、一第二積體電路以及一顯示元件，所述操作方法包括： 通過該第一積體電路及該第二積體電路，從一讀卡機接收一請求指令； 通過該第一積體電路，輸出一第一回應指令給該讀卡機； 通過該第二積體電路，延遲輸出一第二回應指令給該讀卡機；以及 通過該第二積體電路，將要顯示的資訊傳遞給該顯示元件，以通過該顯示元件，根據要顯示的資訊顯示一畫面。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的非接觸式智慧卡的操作方法，其中該第一積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，所述操作方法更包括： 在輸出該第一回應指令後，通過該第一積體電路與該讀卡機進行通訊。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的非接觸式智慧卡的操作方法，其中該第二積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，所述操作方法更包括： 在輸出該第二回應指令後，通過該第二積體電路與該讀卡機進行通訊，並且通過該第二積體電路將要顯示的資訊傳遞給該顯示元件。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的非接觸式智慧卡的操作方法，其中該非接觸式智慧卡更包括一第三積體電路，所述操作方法更包括： 通過該第三積體電路，從該讀卡機接收該請求指令；以及 通過該第三積體電路，延遲輸出一第三回應指令給該讀卡機。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的非接觸式智慧卡的操作方法，其中該第三積體電路是該讀卡機要讀取的積體電路，所述操作方法更包括： 在輸出該第三回應指令後，通過該第三積體電路與該讀卡機進行通訊。
  18. 如申請專利範圍第13項所述的非接觸式智慧卡的操作方法，其中該顯示元件是電子紙顯示元件。
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