改进型ＩＳ０７８１６接口装置及其数据传输处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及改进型ＩＳＯ７８１６接口装置及其数据传输处理方法，移动通信终端中的ＩＳＯ７８１６接口装置还包括有：串／并转换装置，连接在ＩＳＯ７８１６接口控制器和两缓冲器之间，用于将ＩＳＯ７８１６接口控制器输出的串行数据转换成四位并行数据，然后通过缓冲器缓冲后，经由接口管脚Ｃ４、Ｃ６－Ｃ８并行输出给智能卡；或将由接口管脚Ｃ４、Ｃ６－Ｃ８并行自智能卡接收的并通过缓冲器缓冲后的四位并行数据转换成串行数据，传输给ＩＳＯ７８１６接口控制器；时钟频率转换装置，用于转换输入的时钟频率Ｆ，以向ＩＳＯ７８１６接口控制器提供Ｆ或４（Ｍ＋１）Ｆ的时钟频率，向串／并转换装置提供（Ｍ＋１）Ｆ和４（Ｍ＋１）Ｆ的时钟频率，以及向接口管脚Ｃ３提供Ｆ或（Ｍ＋１）Ｆ的时钟频率，其中Ｆ为１－５ＭＨｚ；参数Ｍ是０－１５中的任一整数值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信领域，特别地涉及移动通信终端及其所用的智能卡中的IS07816接口装置，以及两者之间的数据传输处理方法。
技术介绍
在现有技术中，如图l所示，现有的移动通信终端(例如手机)中的IS07816接口装置包括有IS07816接口控制器(10);与所述IS07816接口控制器(10)的复位端RST相连的复位接口管脚C2 ;数据输入/输出接口管脚C7，其通过第一缓冲器(11)与IS07816接口控制器(10)的数据输入端IN相连，通过第二缓冲器(12)与所述IS07816接口控制器(10)的数据输出端OUT相连，其中第二缓冲器(12)还接收来自所述IS07816接口控制器(10)的使能信号EN ;保留未用的接口管脚C4、C6和C8 ;以及与所述IS07816接口控制器(10)的时钟端CK相连的时钟接口管脚C3。 如图2所示，现有技术中移动通信终端(例如手机)中所用的智能卡内的IS07816接口装置包括有IS07816接口控制器(20);与所述IS07816接口控制器(20)的复位端RST相连的复位接口管脚C2 ;数据输入/输出接口管脚C7，其通过第三缓冲器(21)与IS07816接口控制器(20)的数据输入端IN相连，通过第四缓冲器(22)与所述IS07816接口控制器(20)的数据输出端OUT相连，其中第四缓冲器(22)还接收来自所述IS07816接口控制器(20)的使能信号EN ;保留未用的接口管脚C4、 C6和C8 ;以及与所述IS07816接口控制器(20)的时钟端CK相连的时钟接口管脚C3。 如图3所示，现有技术中使用的IS07816接口装置中使用的八个接口管脚C1-C8分别为电源(VCC)接口管脚C1、复位(RST)接口管脚C2、时钟(CLK)接口管脚C3、保留未用的接口管脚C4、接地(GND)接口管脚C5、保留未用的接口管脚C6、数据输入/输出(I/O)接口管脚C7和保留未用的接口管脚C8 。 现有的移动通信终端(例如手机)及其所用的智能卡之间的数据传输处理方法包括有装有智能卡的移动通信终端上电初始化；移动通信终端进行自动复位响应ATR处理；移动通信终端与智能卡之间进行数据的传输；以及结束数据传输。其中在数据的传输步骤中，当移动通信终端将数据写至智能卡时，所述移动通信终端中的IS07816接口装置将一位串行数据传输通过其自身的接口控制器(10)—输入/输出(I/O)接口管脚C7—与其相连的智能卡中的IS07816接口装置中的输入/输出(I/O)接口管脚C7 —智能卡的ISO接口控制器(20)—智能卡内的控制芯片中的处理器，实现移动通信终端将数据写至智能卡；或者当移动通信终端从智能卡读取数据时，所述智能卡内的控制芯片中的处理器在接收到来自移动通信终端的控制指令后，将一位串行数据传输通过其自身的接口控制器(20)—输入/输出(I/O)接口管脚C7—与其相连的移动通信终端中的IS07816接口装置内的输入/输出(I/O)接口管脚C7—移动通信终端中的IS07816接口控制器(10)—移动通信终端内的处理器，实现移动通信终端从智能卡读取数据。 由于现有的移动通信终端及其所用的智能卡中的IS07816接口装置的数据传输的输入时钟频率为l-5MHZ，且只能通过单个串行接口管脚C7传输数据，致使移动通信终端 与智能卡之间的数据传输的速度较低，因此，长久以来智能卡都更多地作为一个身份识别 的工具，用于存储少量关键数据。 随着移动通信的普及和发展，智能卡内部存储器的容量越来越不满足用户的需 求。而IC设计技术的发展也使得智能卡容量的提高成为可能，目前已经从KB量级过渡到 MB量级，高端的智能卡甚至已经出现了GB量级。由于智能卡的控制芯片内的存储器很难做 到很大容量，所以通常通过控制芯片内的外部存储控制器来访问控制芯片外的容量较大的 外部存储器，来增大智能卡的可用容量。而外部存储器和智能卡控制芯片通过系统级封装 (SIP)的形式封装在一起。 为了解决IS07816接口装置传输速度太低的问题，新推出的移动通信终端及其使 用的大容量智能卡往往还配备有USB接口装置或者MMC接口装置。尽管有了这样的改进， 大容量智能卡并没有得到市场的认可，推广起来困难重重。究其原因，主要还是因为功耗的 原因。增加USB接口或者匪C接口都将导致功耗的大量增加以及卡内软件和硬件的复杂度 的大幅提升，同时也导致移动通信终端及其所用的智能卡的结构成本的增加，这是厂商和 用户都无法接受的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改进型的移动通信终端及其使用的智能卡中IS07816 接口装置，以及两者之间的数据传输处理方法，在不增加移动通信终端以及智能卡的结构 成本的前提下，显著提高了 IS07816接口的数据吞吐率。 根据本专利技术的第一方面，提供了一种移动通信终端中的IS07816接口装置，包括 有IS07816接口控制器；与所述IS07816接口控制器的复位端相连的复位接口管脚C2 ;数 据输入/输出接口管脚C7，其通过第一缓冲器与IS07816接口控制器的数据输入端相连，通 过第二缓冲器与所述IS07816接口控制器的数据输出端相连，其中第二缓冲器还接收来自 所述IS07816接口控制器的使能信号；接口管脚C4、 C6和C8 ;以及与所述IS07816接口控 制器的时钟端相连的时钟接口管脚C3，其特征在于 所述接口管脚C4、C6和C8与C7并行地连接至所述第一缓冲器的输入端和所述第 二缓冲器的输出端； 所述移动通信终端中的IS07816接口装置还包括有 串/并转换装置，连接在所述IS07816接口控制器和所述第一缓冲器和所述第二 缓冲器之间，用于在所述移动通信终端将数据写至智能卡时，将IS07816接口控制器输出 的一位串行数据转换成四位并行数据，然后通过所述第二缓冲器缓冲后，经由所述接口管 脚C4、C6、C7和C8并行输出给所述智能卡；或在所述移动通信终端从所述智能卡读取数据 时，将由所述接口管脚C4、C6、C7和C8并行自所述智能卡接收的并通过所述第一缓冲器缓 冲后的四位并行数据转换成一位串行数据，传输给所述IS07816接口控制器； 时钟频率转换装置，分别与所述IS07816接口控制器、串/并转换装置和所述接口 管脚C3相连，用于转换输入的时钟频率F，以向所述IS07816接口控制器提供F或4 (M+l) F 的时钟频率，向所述串/并转换装置提供(M+1)F和4(M+1)F的时钟频率，以及向所述接口 管脚C3提供F或(M+1)F的时钟频率，其中F表示l-5MHz范围内的任一频率值；参数M是所述IS07816接口控制器自所述智能卡接收的参数，表示对外部输入时钟频率F的提升的 倍数，是0-15中的任一整数值。 在本专利技术的一实施例中，M = 0表示频率范围(M+1)F为1 5MHz， M = l，则频率 范围为2 10MHz，M= 2，则频率范围(M+1)F为3 15MHz，以此类推，M = 15，则频率范围 (M+1)F为16 80MHz。 在本专利技术的一实施例中，所述移动通信终端中的IS07816接口装置还包括有参数 M寄存器，分别与所述IS07816接口控制器和所述时钟频率转换装置相连，用于存储自所述 IS0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动通信终端中的ＩＳＯ７８１６接口装置，包括有ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）；与所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）的复位端相连的复位接口管脚Ｃ２；数据输入／输出接口管脚Ｃ７，其通过第一缓冲器（１１）与ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）的数据输入端相连，通过第二缓冲器（１２）与所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）的数据输出端相连，其中第二缓冲器（１２）还接收来自所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）的使能信号；接口管脚Ｃ４、Ｃ６和Ｃ８；以及与所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）的时钟端相连的时钟接口管脚Ｃ３，其特征在于：所述接口管脚Ｃ４、Ｃ６和Ｃ８与Ｃ７并行地连接至所述第一缓冲器（１１）的输入端和所述第二缓冲器（１２）的输出端；所述移动通信终端中的ＩＳＯ７８１６接口装置还包括有：串／并转换装置（１３），连接在所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）和所述第一缓冲器（１１）和所述第二缓冲器（１２）之间，用于在所述移动通信终端将数据写至智能卡时，将ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）输出的一位串行数据转换成四位并行数据，然后通过所述第二缓冲器（１２）缓冲后，经由所述接口管脚Ｃ４、Ｃ６、Ｃ７和Ｃ８并行输出给所述智能卡；或在所述移动通信终端从所述智能卡读取数据时，将由所述接口管脚Ｃ４、Ｃ６、Ｃ７和Ｃ８并行自所述智能卡接收的并通过所述第一缓冲器（１１）缓冲后的四位并行数据转换成一位串行数据，传输给所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）；时钟频率转换装置（１４），分别与所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）、串／并转换装置（１３）和所述接口管脚Ｃ３相连，用于转换输入的时钟频率Ｆ，以向所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）提供Ｆ或４（Ｍ＋１）Ｆ的时钟频率，向所述串／并转换装置（１３）提供（Ｍ＋１）Ｆ和４（Ｍ＋１）Ｆ的时钟频率，以及向所述接口管脚Ｃ３提供Ｆ或（Ｍ＋１）Ｆ的时钟频率，其中Ｆ表示１－５ＭＨｚ范围内的任一频率值；参数Ｍ是所述ＩＳＯ７８１６接口控制器（１０）自所述智能卡接收的参数，表示对外部输入时钟频率Ｆ的提升的倍数，是０－１５中的任一整数值。...

【技术特征摘要】
一种移动通信终端中的ISO7816接口装置，包括有ISO7816接口控制器(10)；与所述ISO7816接口控制器(10)的复位端相连的复位接口管脚C2；数据输入/输出接口管脚C7，其通过第一缓冲器(11)与ISO7816接口控制器(10)的数据输入端相连，通过第二缓冲器(12)与所述ISO7816接口控制器(10)的数据输出端相连，其中第二缓冲器(12)还接收来自所述ISO7816接口控制器(10)的使能信号；接口管脚C4、C6和C8；以及与所述ISO7816接口控制器(10)的时钟端相连的时钟接口管脚C3，其特征在于所述接口管脚C4、C6和C8与C7并行地连接至所述第一缓冲器(11)的输入端和所述第二缓冲器(12)的输出端；所述移动通信终端中的ISO7816接口装置还包括有串/并转换装置(13)，连接在所述ISO7816接口控制器(10)和所述第一缓冲器(11)和所述第二缓冲器(12)之间，用于在所述移动通信终端将数据写至智能卡时，将ISO7816接口控制器(10)输出的一位串行数据转换成四位并行数据，然后通过所述第二缓冲器(12)缓冲后，经由所述接口管脚C4、C6、C7和C8并行输出给所述智能卡；或在所述移动通信终端从所述智能卡读取数据时，将由所述接口管脚C4、C6、C7和C8并行自所述智能卡接收的并通过所述第一缓冲器(11)缓冲后的四位并行数据转换成一位串行数据，传输给所述ISO7816接口控制器(10)；时钟频率转换装置(14)，分别与所述ISO7816接口控制器(10)、串/并转换装置(13)和所述接口管脚C3相连，用于转换输入的时钟频率F，以向所述ISO7816接口控制器(10)提供F或4(M+1)F的时钟频率，向所述串/并转换装置(13)提供(M+1)F和4(M+1)F的时钟频率，以及向所述接口管脚C3提供F或(M+1)F的时钟频率，其中F表示1-5MHz范围内的任一频率值；参数M是所述ISO7816接口控制器(10)自所述智能卡接收的参数，表示对外部输入时钟频率F的提升的倍数，是0-15中的任一整数值。2. 根据权利要求1所述的移动通信终端中的IS07816接口装置，其特征在于，M = 0， 则频率范围(M+1)F为1 5MHz，M = l，则频率范围(M+1)F为2 10MHz，M = 2，则频率范 围(M+1)F为3 15MHz，以此类推，M = 15，则频率范围(M+1)F为16 80MHz。3. 根据权利要求1所述的移动通信终端中的IS07816接口装置，其特征在于，所述移动 通信终端中的IS07816接口装置还包括有参数M寄存器(31)，分别与所述IS07816接口控制器(10)与所述时钟频率转换装置 (14)相连，用于存储自所述IS07816接口控制器(10)接收的所述参数M并提供所述参数M 给所述时钟频率转换装置(14);禾口参数Sel寄存器(32)，分别与所述IS07816接口控制器(10)、所述串/并转换装置 (13)和所述时钟频率转换装置(14)相连，用于存储自所述IS07816接口控制器(10)接收 的所述参数Sel并提供所述参数Sel给所述串/并转换装置(13)和所述时钟频率转换装 置(14)，其中所述参数Sel是所述IS07816接口控制器(10)自所述智能卡接收的，包括有数 字0或1，数字0表示仅支持标准的IS07816接口装置，和数字1表示支持本发明的所述 IS07816接口装置。4. 根据权利要求1-3中任一项所述的移动通信终端中的IS07816接口装置，其特征在 于，所述串/并转换装置(13)包括有串/并转换器(131)，用于进行一位串行数据和四位并行数据之间的相互转换，所述 串/并转换器(131)具有接收所述IS07816接口控制器(10)输出的串行数据的输入端 (131a)，接收所述时钟频率转换装置(14)输出的(M+1)F的时钟频率的CKP端，接收所述时 钟频率转换装置(14)输出的4(M+1)F的时钟频率的CKS端，输出四位并行数据的输出端 (131b)，接收四位并行数据的输入端(131c)和输出串行数据的输出端(131d);第一多路复用器(132)，用于根据来自所述参数Sel寄存器(32)的参数Sel，对来自 所述IS07816接口控制器(10)输出的串行数据、三位接地数据和来自所述串/并转换器 (131)的输出端(131b)输出的四位并行数据进行多路复用，以输出来自所述IS07816接口 控制器(10)输出的串行数据和三位接地数据组成的四位并行数据或来自所述串/并转换 器(131)的输出端(131b)的四位并行数据给所述第二缓冲器(12);及第二多路复用器(133)，用于根据来自所述参数Sel寄存器(32)的参数Sel，对来自 所述串/并转换器(131)的输出端(131d)输出的串行数据和来自所述接口管脚C7的通过 所述第一缓冲器(11)缓冲的串行数据进行多路复用，以输出来自所述来自所述串/并转 换器(131)的输出端(131d)输出的串行数据或来自所述接口管脚C7的串行数据给所述 IS07816接口控制器(10)，其中第一缓冲器(11)为四位缓冲器，用于对来自所述接口管脚C4、C6、C7和C8的四位 并行数据进行缓冲，以将缓冲后的四位并行数据输出给所述串/并转换器(131)的所述输 入端(131c)且仅将来自所述接口管脚C7的缓冲后的数据输出给第二多路复用器(133);所述第二缓冲器(12)为四位缓冲器，用于分别接收所述第一多路复用器(132)输出的 四位并行数据和来自所述所述IS07816接口控制器(10)输出的使能信号，以将接收的四位 并行数据缓冲后分别输出给所述接口管脚C4、 C6、 C7和C8。5. 根据权利要求4所述的移动通信终端中的IS07816接口装置，其特征在于，在Sel参 数为O时，在所述移动通信终端将数据写至所述智能卡时，所述第一多路复用器(132)输出 来自所述IS07816接口控制器(10)输出的串行数据和三位接地数据组成的四位并行数据， 或者在所述移动通信终端从所述智能卡读取数据时，所述第二多路复用器(133)输出来自 所述接口管脚C7的串行数据；在Sel参数为1时，在所述移动通信终端将数据写至所述智能卡时，所述第一多路复用 器(132)输出来自所述串/并转换器(131)的输出端(131b)的四位并行数据，或者在所述 移动通信终端从所述智能卡读取数据时，所述第二多路复用器(133)输出来自所述串/并 转换器(131)的输出端(131d)的串行数据。6. 根据权利要求3所述的移动通信终端中的IS07816接口装置，其特征在于，所述时钟 频率转换装置(14)包括有4(M+l)倍频器(141)，用于根据来自所述M参数寄存器(31)的参数M，对外部输入的时 钟频率F进行4(M+1)倍频，并输出给所述串/并转换器(131)的CKS端；4分频器(142)，用于对所述4(M+1)倍频器(141)输出的时钟频率4(M+1)F进行4分 频，以输出(M+1)F的时钟频率，并输出给所述串/并转换器(131)的CKP端；第三多路复用器(143)，用于根据来自所述参数Sel寄存器(32)的参数Sel，对外部输 入的时钟频率F和来自所述4分频器(142)的时钟频率(M+1)F进行多路复用，以输出外部 输入的时钟频率F或来自4分频器(142)的时钟频率(M+1)F给所述时钟接口管脚C3 ;及第四多路复用器(144)，用于根据来自所述参数Sel寄存器(32)的参数Sel，对外部输 入的时钟频率F和来自所述4(M+1)倍频器(141)输出的时钟频率4(M+1)F进行多路复用， 以输出外部输入的时钟频率F或自所述4(M+1)倍频器(141)输出的时钟频率4(M+1)F给 所述IS07816接口控制器(10)。7. 根据权利要求6所述的移动通信终端中的IS07816接口装置，其特征在于，当参数 Sel为O时，第三多路复用器(143)输出外部输入的时钟频率F给所述时钟接口管脚C3，第 四多路复用器(144)输出外部输入的时钟频率F给所述IS07816接口控制器(10);当参数Sel为1时，第三多路复用器(143)输出来自4分频器(142)的时钟频率(M+l) F给所述移动通信终端中的IS07816接口装置内的时钟接口管脚C3，第四多路复用器(144) 输出来自所述4(M+1)倍频器(141)输出的时钟频率4(M+1)F给所述IS07816接口控制器 (10)。8. —种移动通信终端中使用的智能卡内的IS07816接口装置，包括有IS07816接口控 制器(20);与所述IS07816接口控制器(20)的复位端相连的复位接口管脚C2 ;数据输入/ 输出接口管脚C7，其通过第三缓冲器(21)与IS07816接口控制器(20)的数据输入端相连， 通过第四缓冲器(22)与所述IS07816接口控制器(20)的数据输出端相连，其中第四缓冲 器(22)还接收来自所述IS07816接口控制器(20)的使能信号；接口管脚C4、 C6和C8 ;以 及与所述IS07816接口控制器(20)的时钟端相连的时钟接口管脚C3，其特征在于所述接口管脚C4、 C6和C8与C7并行地连接至所述第三缓冲器(21)的输入端和所述 第四缓冲器(22)的输出端；所述智能卡内的IS07816接口装置还包括有串/并转换装置(23)，连接在所述IS07816接口控制器(20)和所述第三缓冲器(21) 和所述第四缓冲器(22)之间，用于在所述移动通信终端从所述智能卡读取数据时，将 IS07816接口控制器(20)输出的一位串行数据转换成四位并行数据，然后通过所述第四缓 冲器(22)缓冲后，分别经由所述接口管脚C4、C6、C7和C8并行输出给所述移动通信终端； 或在所述移动通信终端将数据写至所述智能卡时，将由所述接口管脚C4、C6、C7和C8并行 自所述移动通信终端接收的并通过所述第三缓冲器(21)缓冲后的四位并行数据转换成一 位串行数据，传输给所述IS07816接口控制器(20);时钟频率转换装置(24)，分别与所述IS07816接口控制器(20)、串/并转换装置(23) 和所述时钟接口管脚C3相连，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪松，金亨一，罗栋元，李相研，
申请(专利权)人：爱思开电讯投资中国有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]