无接触型集成电路卡的时钟信号产生和数据信号解码电路制造技术

一种用于无接触型集成电路装置中的时钟信号产生和数据解码装置，包括：　　　　接收器，用于接收具有停顿周期的射频（ＲＦ）信号；　　　　分频器，用于对接收ＲＦ信号进行分频以提供分频信号；　　　　第一计数器，用于在接收ＲＦ信号的各非停顿周期对分频信号的周期进行计数；　　　　第二计数器，用于对分频信号的周期进行计数；以及　　　　解码器，用于响应第一和第二计数器的输出，产生同步时钟信号和解码数据信号。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无接触型集成电路(IC)卡，特别涉及一种无接触型IC卡中用于从接收射频信号产生时钟信号和恢复数据的电路。
技术介绍
自从20世纪20年代信用卡诞生以来，已发展出各种各样的电子信息卡如付款(或现金)卡、信用卡、身份卡、百货商店卡等。近来，由于其中集成有微型计算机而如此命名的集成电路(IC)卡由于其方便性、稳定性和众多应用而变得流行。通常，IC卡的形状是一个薄型半导体装置连至尺寸与信用卡相同的塑料卡。与包括磁介质条的传统信用卡相比，IC卡拥有如高稳定性、写保护数据和高安全性的诸多优点。因此，IC卡被广泛接纳为下一代多媒体信息介质。IC卡大致可以分成接触型IC卡、无接触型IC卡(CICC)和远端耦合通信卡(RCCC)这三大类。关于CICC，ISO(International Organization forStandardization，国际标准化组织)和IEC(International ElectrotechnicalCommission，国际电工技术委员会)已形成用于全球标准化的专门系统。具体地说，国际组织ISO/IEC 14443指定近域卡的物理特性、射频功率和信号接口、初始化和抗冲突以及传输协议。在ISO/IEC 14443下，无接触型IC卡包括一个执行数据处理和/或存储功能的集成电路(IC)。无接触型卡技术的可能性是由于通过与邻近耦合装置(即读卡器)的电感耦合实现信号交换和在不使用电池的情况下供电给卡的能力(也就是，不存在从外部连接装置到包含在卡内的集成电路的欧姆路径)。读卡器产生耦合到卡从而传输能量和经过调制以进行通信的赋能射频(RF)场。RF工作场的频率fc为13.56MHz±7kHz。图1A和1B示出用于ISO/IEC 14443的类型A和类型B接口的通信信号的概念。图1A的通信信号从读卡器传输到无接触型IC卡，并且图1B的通信信号从无接触型IC卡传输到读卡器。ISO/IEC 14443协议描述两种通信信号接口，类型A和类型B。在通信信号接口类型A下，从读卡器到无接触型IC卡的通信利用RF工作场的ASK 100％的调制原理和改进型密勒码原理。从读卡器传输到无接触型IC卡的比特速率为fc/128，也就是，106kbps(kbit/s)。从无接触型IC卡到读卡器的传输通过曼彻斯特码原理来编码，然后通过开关码(OOK)原理来调制。目前，在韩国汉城的地铁和公共汽车中通过类型A的通信信号接口管理的卡使用从读卡器接收的ASK调制信号，产生固定时间间隔的定时，并且以一次一个比特的方式接收和发射数据。当数据从IC卡传输到读卡器时，能量稳定地从读卡器提供给IC卡。然而，当数据从读卡器传输到IC卡时，产生如图2所示的停顿周期t2。也就是，从IC卡到读卡器的能量在停顿周期t2期间被中断。此时，在RF接收器中产生的时钟信号具有不连续波形。在这种情况下，难以保持ISO/IEC 14443类型A协议所指定的106kps比特率，因为用于发射和接收的同步时钟信号是通过对该具有不连续周期的时钟信号进行分频而产生的。图3A和3B示出ISO/IEC 14443类型A数据的数据帧。图3A示出用来发起通信并且依次由通信开始信号S、以LSB首先传输的方式传输的7数据比特b1-b7以及通信结束信号E组成的短帧。图3B示出用于数据交换并且由通信开始S、8数据比特+奇数奇偶校验比特b1-b7和P以及通信结束E组成的标准帧。各字节的LSB首先传输。每个字节之后跟有一个奇数奇偶校验比特P。奇偶校验比特P设为使1的个数为奇数(b1到b8和P)。无接触型IC卡中的传统解码电路与同步时钟信号保持同步从所接收的RF信号中提取各比特，将所提取的比特分离为开始比特S、数据比特b1-b7和结束比特E，并且从所分离的比特信息中检测接收数据。为了允许解码电路正常工作，需要没有间断周期(即停顿周期)的同步时钟信号。因此，对于无接触型IC卡技术，需要从具有如图2所示的间断或停顿周期t2的射频信号产生固定频率的同步时钟信号。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种无接触型集成电路卡中能够从具有停顿周期的接收RF信号产生固定频率的同步时钟信号的电路。一种用于无接触型集成电路装置中的时钟信号产生和数据解码装置，包括接收器，用于接收具有停顿周期的射频(RF)信号；分频器，用于对接收RF信号进行分频以提供分频信号；第一计数器，用于在接收RF信号的各非停顿周期对分频信号的周期进行计数；第二计数器，用于对分频信号的周期进行计数；以及解码器，用于响应第一和第二计数器的输出，产生同步时钟信号和解码数据信号，其中，第二计数器由同步时钟信号复位。在本专利技术的一方面，第一计数器在RF信号的停顿周期内复位。在本专利技术的一方面，第二计数器在同步时钟信号的下降沿复位。在本专利技术的一方面，RF信号基于ISO-14443类型A接口。在本专利技术的一方面，解码器还响应第一和第二计数器的输出而产生表示接收帧结束的信号。本专利技术的另一个目的是提供一种无接触型集成电路卡中能够从接收RF信号准确恢复数据的电路。一种用于无接触型集成电路卡中的数据恢复装置，包括接收器，用于接收具有停顿周期的RF信号，并且从接收RF信号中提取数据和时钟信号；分频器，用于对时钟信号进行分频以产生分频时钟信号；第一计数器，用于在数据信号的各非停顿周期对分频时钟信号的周期进行计数；第二计数器，用于对分频时钟信号的周期进行计数；以及解码器，用于响应第一和第二计数器的输出，产生同步时钟信号和解码数据信号，其中，第二计数器由同步时钟信号复位。在本专利技术的另一方面，第一计数器在数据信号的停顿周期的开始复位。最好，第一计数器是3比特计数器。最好，第二计数器在同步时钟信号的下降沿复位。第二计数器可以是2比特计数器。最好，第二计数器的输出在‘0’与‘2’之间顺序变化。最好，第一计数器是4比特计数器。第二计数器可以由第一和第二计数器输出的组合来复位。第二计数器可以是3比特计数器。最好，解码器还响应第一和第二计数器的输出，产生表示接收帧结束的信号。最好，该装置还包括或门，用于接收对卡复位的复位信号和数据信号，其中，第一计数器由或门的输出复位。分频器可以包括多个分频单元，串联在输入端与输出端之间，其中，输入端从接收器接收时钟信号，并且各分频单元以N(N是整数)对输入信号进行分频；以及选择器，用于响应外部选择信号而选择分频单元的输出之一作为分频时钟信号。附图说明通过如附图所示的本专利技术优选实施例的更具体描述，本专利技术的前述和其他目的、特性和优点将变得清楚，其中，相同的参考符号贯穿不同的图表示相同的部件。当阐述本专利技术的原理时，附图不一定是按照比例而是以突出强调的方式来绘制的。图1A和1B是示出用于ISO/IEC 14443协议下的类型A和类型B接口的通信信号的图；图2是示出从读卡器传输到集成电路卡的信号的波形图；图3A和3B是示出用于ISO/IEC 14443类型A协议的数据帧的图；图4是本专利技术的无接触型集成电路卡的时钟产生和数据恢复电路的方框图；图5是图4的电路的各种信号的操作时序图；以及图6是图4的时钟分频器的优选实施例；图7是根据本专利技术另一实施例的无接触型集成电路卡的时钟产生和数据恢复电路的方框图，其中，即使在停顿周期内占空比变化大的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金基烈，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：