專利名稱：驅(qū)動顯示器的方法和電路配置以及帶顯示器的芯片卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于驅(qū)動顯示器，特別是芯片卡上的顯示器的方法和電路配置以及帶顯示器的芯片卡。
在許多技術(shù)應(yīng)用中顯示器的使用是已知的。在本發(fā)明的情況下，顯示器應(yīng)理解為適合于呈現(xiàn)信息的顯示裝置。信息本身包括呈現(xiàn)在顯示器上的至少一項信息內(nèi)容(顯示圖像)。這種呈現(xiàn)信息的顯示器是已知的，它們連接到包括顯示器的驅(qū)動電路的主單元(控制器、處理器)。主單元提供準備在顯示器上呈現(xiàn)的信息。依顯示器的結(jié)構(gòu)而定，主單元提供用于顯示器的驅(qū)動信號。這樣，例如可以獲得各種電壓和電流，所述電壓和電流適合于以這樣的方式驅(qū)動所述顯示器的各個部分，使得可以將符號、字符等呈現(xiàn)在顯示器上。
若對于特定的應(yīng)用，不足以呈現(xiàn)顯示圖像，則必須將信息內(nèi)容細分成多個依次呈現(xiàn)在顯示器上的顯示圖像。為了管理需要多個顯示圖像的這樣的信息內(nèi)容，已知設(shè)置主單元，它利用適當?shù)能浖袚?dān)驅(qū)動顯示器的責(zé)任。其缺點是，尤其是在自主操作的技術(shù)裝置，例如，芯片卡的情況下，為了處理準備呈現(xiàn)的信息內(nèi)容和驅(qū)動顯示器呈現(xiàn)所述信息，主單元必須獲得電壓源。由于主單元有相對較大的電力需求，電壓源必須有適當?shù)某叽纭?br> 從德國專利19631557 A1已知一種配備有顯示器的芯片卡。在這種情況下，在邏輯上和功能上與芯片卡處理器分離的驅(qū)動電路與所述顯示器相聯(lián)系。顯示器和顯示器的驅(qū)動電路有它們自己的采取太陽能電池的形式的電壓源。
從法國專利2680260 A1已知一種帶有顯示器的芯片卡，其中信息內(nèi)容保存在堆棧式存儲器中。信息讀出的順序是由寫入的順序決定的，亦即以隱含的方式?jīng)Q定的。
本發(fā)明的目的是提供一種驅(qū)動顯示器，特別是芯片卡上的顯示器的方法和電路配置，借以簡單而有效地顯示任選地包含多個顯示圖像的信息。
按照本發(fā)明，這個目的是通過具有權(quán)利要求1所述的特征的方法實現(xiàn)的。因為(a)在寫入方式下，準備顯示在顯示器上的信息包括要呈現(xiàn)在顯示器上的信息內(nèi)容(顯示圖像)的至少一個項目，所述信息存儲在只與顯示器相聯(lián)系的驅(qū)動電路內(nèi)。
(b)也在寫入方式下，存儲可選擇的順序關(guān)系，后者被顯式地賦予每一項信息內(nèi)容并在顯示時決定信息內(nèi)容的順序；(c)在讀出方式下，把要顯示并包含至少一項信息內(nèi)容的信息從驅(qū)動電路調(diào)出并顯示在顯示器上，其中(d)在調(diào)出順序，從而在顯示順序方面，考慮到所述存儲的和顯式地賦予的順序關(guān)系，在寫入方式下，最好可以以這樣的方式存儲要顯示的信息，即為每項信息內(nèi)容預(yù)先確定至少一項(在最簡單的情況下就是一項)后續(xù)信息內(nèi)容。將所述后續(xù)信息內(nèi)容以由被賦予的同時存儲的顯式順序關(guān)系賦予的參考符號的形式存儲起來。這樣，便可以建立一個單鏈表，其中在讀出方式下調(diào)出的順序與存儲器中的物理順序無關(guān)。于是，便給每項信息內(nèi)容(顯示圖像)賦予一個參考符號(順序關(guān)系)，所述參考符號涉及要顯示的下一項信息內(nèi)容，僅這本身就得出在顯示器上顯示的順序。
按照本發(fā)明，還通過具有權(quán)利要求13所述的特征的電路配置來達到所述目的。因為設(shè)置了一個只與顯示器相聯(lián)系的可以切換到寫入方式和讀出方式驅(qū)動電路，其中可以為讀出方式激活驅(qū)動電路，而與激活寫入方式并提供要顯示的信息內(nèi)容的控制電路無關(guān)，驅(qū)動電路包括非易失存儲器，其中設(shè)置第一電路單元，用以分離要顯示的信息項，所述信息包括至少一項準備呈現(xiàn)在顯示器上的信息內(nèi)容，可以分別存儲與要顯示的信息對應(yīng)的信息內(nèi)容和賦予它的顯式組織關(guān)系；并設(shè)置第二電路單元，用以讀出要顯示的信息和賦予的組織關(guān)系，其中第二電路單元通過切換裝置激活，最好設(shè)置一種電路配置，它可以簡單而靈活地適應(yīng)不同的要顯示的信息項，其中尤其是由于電路簡單的結(jié)構(gòu)，電力需求可以保持低值。
通過從屬權(quán)利要求所述的特征來揭示本發(fā)明的推薦的實施例。
由于按照本發(fā)明的用于驅(qū)動顯示器的方法和/或電路配置的結(jié)構(gòu)，不用激活的主單元(控制器，處理器)即可獨立地完成顯示功能。利用借助顯式順序關(guān)系進行構(gòu)造，少量的切換操作即足以在賦予顯示器的驅(qū)動電路中使得盡管有能夠顯示多項信息內(nèi)容(顯示圖像)的可能性，但其順序可以組織得適應(yīng)所述應(yīng)用，其中只有組織讀出方式的驅(qū)動電路的電路組件是激活的，功率需求極低。
最后，所述方法和電路配置有助于靈活地用于不同應(yīng)用，亦即，例如，通過可以改變要顯示的信息的范圍和順序或把信息內(nèi)容迅速加入要顯示的信息或迅速替換、改變和刪除所述信息。
可以簡單地實現(xiàn)將顯示器驅(qū)動電路連接到主單元(控制器，處理器)，尤其是在寫入方式下為了接收要顯示的信息而將顯示器驅(qū)動電路連接到主單元(控制器，處理器)。
在本發(fā)明一個特別推薦的實施例中，已考慮到準備在包括顯示器的芯片卡(現(xiàn)金卡)上實現(xiàn)的用于驅(qū)動顯示器的方法和電路配置。由于所述電路配置結(jié)構(gòu)簡單和方法的易于實現(xiàn)，所以，在卡終端上、在空擋靜止狀態(tài)和在獨立于卡終端的用戶活動中，帶顯示器的芯片卡必須滿足的要求，可以在可能的最好程度上得到滿足。
在卡終端上，芯片卡的主單元(控制器，處理器)一般都完成廣泛而復(fù)雜的操作，例如，為了運行通信協(xié)議或計算加密算法。在這種狀態(tài)下，產(chǎn)生和顯著改變用戶想要從顯示器上注意到的基本信息。具體地說，在卡終端上的電子時間戳處理的情況下這些信息可以是貸方或借方的數(shù)值或時間細節(jié)。
在構(gòu)成芯片卡大部分壽命的空擋靜止狀態(tài)下，沒有活動發(fā)生。在這種狀態(tài)下，芯片卡只是被用戶帶著到處走，以便后來使用，此時，它從靜止狀態(tài)中醒來，進入一種活動狀態(tài)。另一方面，一項活動結(jié)束之后(待限定)(作為一般規(guī)律，在特定的時間間隔之后或從卡終端取出之后)，芯片卡本身會自動采取空擋靜止狀態(tài)。
如果沒有卡終端而用戶借助于芯片卡顯示器進行活動，則用戶直接進入與芯片卡的通信。用于驅(qū)動顯示器的按照本發(fā)明的電路配置和按照本發(fā)明的方法，允許這些要求得到滿足，因為，顯示器的驅(qū)動電路是這樣設(shè)計的，使得它包括相互獨立的各操作電路單元，所述各操作電路單元可以相互獨立地組織寫入方式和讀出方式。寫入方式和讀出方式在不同的時間里用分別相聯(lián)系的電路單元工作，并與驅(qū)動電路的公共存儲區(qū)域通信。
在按照本發(fā)明的寫入方式中，假定在芯片卡終端上，尤其是與交易、鑒定等相結(jié)合時，存儲多個顯示圖像的顯式順序關(guān)系和信息內(nèi)容。根據(jù)芯片卡的設(shè)計和布局，所述存儲器可以以接觸和非接觸方式工作。寫入的信息內(nèi)容和順序關(guān)系以非易失方式保存在顯示驅(qū)動電路的存儲器內(nèi)，亦即與芯片卡終端上的操作無關(guān)。所述存儲器最好是EEPROM(電可擦可編程只讀存儲器)，按照本發(fā)明另一個推薦的實施例，是RAM(隨機讀寫存儲器)。尤其是采用CMOS工藝的RAM存儲器，因為這要求極低的電流輸入。所需的工作電壓可以由內(nèi)部的簡單構(gòu)造的電源提供。至少在與芯片卡正常使用壽命對應(yīng)的周期內(nèi)，這樣的非易失存儲器能夠存儲顯示圖像的信息內(nèi)容和順序關(guān)系。
在本發(fā)明一個推薦的實施例中，已考慮到在邏輯上將所述存儲器編制成兩個表的形式，用于顯示圖像的信息內(nèi)容。每個顯示圖像的每項信息內(nèi)容的數(shù)據(jù)作為第一表(下文中稱為記錄表)的表目存儲。在第二表中，編制信息內(nèi)容的顯示順序并存儲所賦予的顯式順序關(guān)系。在最簡單的情況下，其實現(xiàn)方法是，在第二表(下文中稱為參考表)中，針對每個表目輸入下一個要顯示的信息內(nèi)容(顯示圖像)的表索引。這個參考表中的表目形成對至少一個后續(xù)者的參考符號。
記錄表和參考表中的表目總是用同一個索引訪問的。但是，這兩個表中表目的大小本身可以變化很大。記錄表中表目的大小取決于顯示圖像的范圍，而參考表中表目的大小取決于這些表的大小所必需的索引長度。在參考表中每個表目有多于一個的后續(xù)者索引的地方，人們總是用特定的信號或狀態(tài)從這些索引中選擇一個，表目的存儲空間相應(yīng)增大。
在按照本發(fā)明的可以獨立于芯片卡終端的讀出方式下，讀出存儲器。通過啟動切換裝置，顯示圖像的信息內(nèi)容按照預(yù)先由順序關(guān)系決定的存儲的順序依次顯示出來。表索引加到地址寄存器中兩個表上，從作為存儲器地址的起始值開始。以此從參考表中讀出當前尋址的表目，并饋入顯示器的驅(qū)動連接。顯然，以此產(chǎn)生的信號與實際存在的顯示器是一致的(矩陣、7段數(shù)字、數(shù)字字母顯示等)。
若要顯示下一個顯示圖像，則將參考表中當前尋址的表目的內(nèi)容接收到地址寄存器。按照本發(fā)明的另一個推薦的實施例，在多個存儲的后續(xù)者索引的情況下，在所述表目中選擇選定的索引。收入地址寄存器的過程或者在外部信號作用下進行，例如，啟動切換裝置，或者在預(yù)定的時段之后進行。
顯然，即使相對較小的顯示器，例如，芯片卡，也可以按照顯示圖像的順序顯示相對廣泛的信息內(nèi)容。特別有利的是，把切換到讀出方式的活動限制為顯示驅(qū)動電路的幾個活動部分。信息內(nèi)容(顯示圖像)的順序進行過程限制為從存儲器讀取單個表表目，根據(jù)地址寄存器的當前內(nèi)容，從參考表轉(zhuǎn)移到間隔相對較大的地址寄存器。
這樣，便可以產(chǎn)生結(jié)構(gòu)清晰、功率要求低的簡單電路。顯示器的驅(qū)動電路到芯片卡主單元(控制器、處理器)的鏈接可以通過串行連接或串行數(shù)據(jù)總線完成。在本發(fā)明一個推薦的實施例中，已考慮到將總線協(xié)議設(shè)置為I2C標準，在主單元和顯示器驅(qū)動電路之間具有雙線連接。
通過把寫入方式和讀出方式的電路配置的電路組件分開，可以把內(nèi)部電源特別限定為讀出方式的功率需求，因為在寫入方式期間芯片卡耦合到芯片卡終端，因而可以利用必要的電源為芯片卡供電。于是，顯示驅(qū)動電路的比較廣泛而復(fù)雜的操作可以由驅(qū)動電路處于寫入方式時在此情況下提供的較大的功率量觸發(fā)。于是，例如，主單元和顯示驅(qū)動電路之間的接口的協(xié)議的模塊設(shè)計可以在較高的邏輯水平下得到支持。通過適當?shù)能浖O(shè)計，主單元還可以為信息內(nèi)容編制從結(jié)構(gòu)的觀點看比簡單的連續(xù)順序復(fù)雜的順序關(guān)系。這種順序關(guān)系可以根據(jù)應(yīng)用特別產(chǎn)生或改變，然后以初始化的方式寫入?yún)⒖急怼?br> 通過將所述順序關(guān)系顯式地存儲在按照本發(fā)明提供的參考表中，可以為各個顯示圖像的信息內(nèi)容的快速操作提供支持。這樣，寫入方式的時間，在芯片卡與芯片卡終端通信過程中實際上已經(jīng)有了，因此不必要求額外的時間。在順序關(guān)系顯式而固定的情況下，任何刪除都僅僅與涉及改變前項的后續(xù)者參考符號的努力有關(guān)。把記錄表中要刪除的表目的后續(xù)者都輸入其中。存儲在記錄表中的顯示圖像的信息內(nèi)容順序的重新排列，也只與參考表相聯(lián)系。因為在數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，這一般比記錄表小得多，所以處理比較簡單，也比較迅速。
在記錄表中任何一點插入顯示圖像的信息內(nèi)容都可以用類似的方法非常有利地進行，不必替換記錄表隨后的部分。這意味著，這樣就不必進行整個記錄表數(shù)據(jù)內(nèi)容的完全讀出和重新存儲。為此目的，要插入的信息內(nèi)容(顯示圖像)寫入記錄表中空的或就要變空的表目。通過參考表中存儲順序關(guān)系的少量表目來進行實際的插入。把表目標記為它自己的直接或間接的后續(xù)者，即可實現(xiàn)信息內(nèi)容的循環(huán)鏈接。通過把當前索引寫入當前參考表目，循環(huán)鏈接就會直接出現(xiàn)。把后續(xù)鏈中的較后的參考表目反向標記為當前表目，循環(huán)鏈接就會間接出現(xiàn)。
若記錄表和參考表用作構(gòu)造動態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，則可以有利地產(chǎn)生單鏈表或雙鏈表、樹、它們的循環(huán)擴展和其他組織形式。但是，用記錄表和參考表的選定結(jié)構(gòu)也可以進行簡單的數(shù)據(jù)組織。為此目的，最好用初始化例程通過簡單的操作在參考表中產(chǎn)生固定順序。最初，下一表目最好以固定的方法作為各自的后續(xù)者輸入。這種數(shù)據(jù)組織由主單元(控制器、處理器)完成，并且可以根據(jù)所需的應(yīng)用以較大的自由度進行選擇。
在本發(fā)明另一個推薦的實施例中，提供錯誤處理。這樣，利用芯片卡終端進行的被中斷的和不完整的數(shù)據(jù)交易可以顯示出來，和/或為隨后的改正加上標記。于是，可以考慮到交易的任意的、意外的中斷，特別是提前從芯片卡終端取出芯片卡。這樣，對于按照本發(fā)明在寫入方式下正在進行的寫入驅(qū)動電路的存儲器的操作可能沒有結(jié)束。這樣一種有效標志可以防止這樣出現(xiàn)不引人注意的錯誤在寫入開始前將所述有效標志復(fù)位并且在寫入結(jié)束之后將其設(shè)置為有效，或者任選地在通過讀出和寫入的比較進行測試后將所述有效標志設(shè)置為有效。
另外，在本發(fā)明一個推薦的實施例中，已考慮到為驅(qū)動電路和主單元(控制器，處理器)之間的通信提供一般錯誤保護或錯誤處理過程，這最好用最少的努力加以區(qū)分。這可能涉及例如利用眾所周知的加標志的機制對可能由外部事件引起的過程同步問題的檢測。
最好還借助于主單元(控制器、處理器)和顯示驅(qū)動電路或芯片卡終端之間最后一次通信之后直至雙方都被復(fù)位為有效為止的額外的阻塞時間，來確保操作的完全結(jié)束。這樣，最好利用標志狀態(tài)發(fā)信號，報告通信操作的有效性。在新的交易開始之前，通過萬一無效時的適當響應(yīng)，例如，重復(fù)至少一次嘗試，測試上一次交易的有效結(jié)束。最好設(shè)置的差錯處理也由特定的應(yīng)用決定，尤其是由差錯是否出現(xiàn)和出現(xiàn)的范圍決定。
于是，在本發(fā)明另一個推薦的實施例中，即使在讀出方式下表目以固定的方式由電路配置設(shè)置的時候，通過在初始寫入操作中初始化要免去的各個表目來設(shè)置差錯處理問題。特別是已考慮到表的雙份表目，所述雙份表目能夠在出錯時，也在正常工作時回避差錯處理。
在本發(fā)明另一個推薦的實施例中，已考慮到至少一個自耗盡的和/或可連續(xù)再生的內(nèi)部電源來完成讀出方式。例如，自耗盡電源可以采取一次電池的形式。例如，可再生電源可以是太陽能電池或壓電晶體。尤其是，壓電晶體提供了通過激勵開關(guān)裝置，例如，用于啟動讀出方式的開關(guān)裝置，即可觸發(fā)所需電力的產(chǎn)生。因此產(chǎn)生非常緊湊的強健的電路配置結(jié)構(gòu)。因此獲得特別在利用芯片卡時非常有利的應(yīng)用可能性。按照另一個實施例，也可以利用蓄電池作為可再生電源，例如，蓄電池可以在芯片卡終端操作過程中快速充電。最后，在一個推薦的實施例變型中，可再生電源采取電容的形式，它能夠存儲適當長度的時間的電力電荷。按照本發(fā)明另一個推薦的實施例，當然，也可以把至少一個自耗盡和/或至少一個可再生電源結(jié)合起來。
本發(fā)明另一個推薦的實施例是，驅(qū)動顯示器的電路配置的至少一部分用一層或多層顯示器構(gòu)造，或者用被結(jié)合到顯示器中的開關(guān)電路構(gòu)造。為此最好采用已知的“玻璃上的芯片”或“塑料上的芯片”生產(chǎn)工藝。另外，驅(qū)動電路或至少驅(qū)動電路的一部分最好被結(jié)合到緊挨著顯示元件的表面中和/或被結(jié)合在顯示元件之間。另外，對電路配置進行劃分，亦即把至少一個電路單元，具體地說，構(gòu)成記錄表和/或參考表的電路組件包括在顯示器附近也是可行的。
在本發(fā)明另一個推薦的實施例中，已考慮到用于驅(qū)動顯示器的電路配置在寫入方式下從芯片卡終端接收時鐘源，而在讀出方式下產(chǎn)生內(nèi)部時鐘源，具體地說，通過振蕩器。特別是當不用固有的時鐘振蕩器即可達到讀出方式時，可以不用內(nèi)部振蕩器來產(chǎn)生時鐘源，方法是采用外部信號，特別是開關(guān)裝置的啟動，在每種情況下都提供定義下一個狀態(tài)的脈沖。這樣就可以產(chǎn)生特別簡單的電路配置。
按照本發(fā)明的帶顯示器的芯片卡可以用作，例如，電子錢包(現(xiàn)金卡)、支票和/或信用卡、庫存卡、折扣卡、忠誠卡(loyalty Card)、電話卡、健康保險卡、燃料卡、身份卡、移動電話充值卡(top-up card)等。通過顯示器，持卡人可以得到額外的信息，例如，使得用所述卡進行的交易過程立即透明。其他推薦的用途包括以用戶能夠理解的方式從適當?shù)淖詣訖C向按照本發(fā)明的帶顯示器的芯片卡發(fā)送門禁卡(entry card)、旅行卡、日、周、月票等的驗證。這樣的驗證或這樣驗證的實現(xiàn)最好可以與自動付款功能，例如，在芯片卡終端中在借方記入相應(yīng)的值相聯(lián)系。除識別驗證外，還可以作為文件記錄下已實現(xiàn)的驗證的刪除或部分刪除，以便使這個要求對帶顯示器的卡的用戶或授權(quán)的檢查員可見。此外，最好可以給按照本發(fā)明的帶顯示器的芯片卡設(shè)置額外的信息，例如，訂座、時間信息、公共運輸連接、運輸信息、天氣信息、廣告等。可顯示在顯示器上的信息，例如，可以是額外由訪問加密裝置加密的，后者最好與芯片卡結(jié)合。這可以，例如，通過提供特別的輸入結(jié)合或輸入順序或生理特征結(jié)合。在生理特征的情況下，按照本發(fā)明的芯片卡也可以，例如，用作合法性驗證卡(legitimation card)(身份卡、護照等)。
最后，在本發(fā)明另一個推薦的實施例中，已考慮到用于驅(qū)動顯示器的按照本發(fā)明的方法和按照本發(fā)明的電路配置用于移動裝置或系統(tǒng)中的顯示器的驅(qū)動電路。例如在蜂窩電話或無線陸線電話的情況下提供這樣的應(yīng)用，其中除其現(xiàn)行功能外，還可以在讀出方式下以低的電力需求獲得額外的功能。這些可以包括例如電話薄顯示、SMS消息獨立顯示等。于是，即使在這樣的裝置由于主蓄電池放完電而現(xiàn)行功能不能再用時，這樣的信息也可以顯示在顯示器上。
額外有利的是可以在移動裝置處于靜止狀態(tài)(待機狀態(tài))的情況下提供可在讀出方式下取出的額外信息。這樣，為了顯示額外的信息，不必啟動移動裝置主電源。
本發(fā)明應(yīng)用的另一個推薦的選項包括電子裝置(例如家用電器)的遠程操作，特別是顯示操作功能或來自遙控裝置的確認信號。其他推薦的應(yīng)用包括，例如傳呼機、電話、電子汽車鑰匙、貨物記錄裝置、電子玩具等。此外，一個推薦的應(yīng)用是測量儀表。其中，由測量儀表記錄的一次測量、一系列測量等，即使測量儀表沒有完全起作用，也可以在顯示器上讀出。這樣的裝置的示例是能量測量儀、報警系統(tǒng)、船(車、飛機)上的計算機、付款終端、加速度和輻射協(xié)議裝置(protocal device)、劑量儀、化學(xué)儀器、醫(yī)療儀器等。
最后，應(yīng)該指出，按照本發(fā)明的方法和按照本發(fā)明的電路配置可以用在其中信息或額外信息需要在不啟動現(xiàn)行裝置功能或其主電源的情況下，或者在主電源中斷的情況下顯示的裝置中。從上述所有情況看，按照本發(fā)明的方法和按照本發(fā)明的電路配置允許單獨的顯示驅(qū)動裝置，所述單獨的顯示驅(qū)動裝置在寫入方式下接受一個或多個顯示圖像的信息內(nèi)容，并在讀出方式下輸出一個或多個顯示圖像的信息內(nèi)容。存儲器參考表中顯示圖像順序關(guān)系的顯式存儲是為顯示圖像的順序而實現(xiàn)的。順序本身的進展可以由用戶的交互作用實現(xiàn)或獨立地在時間控制下實現(xiàn)。對所述進展的控制使用參考表中輸入的順序關(guān)系，以確定各自的下一個顯示圖像。讀出方式所需的電路直接使用存儲器參考表中的項目。因此，它的結(jié)構(gòu)簡單，并以省電的方式構(gòu)造。針對要明確固定的順序關(guān)系，用適當?shù)慕M織形式可以實現(xiàn)短的數(shù)據(jù)傳輸時間。
從屬權(quán)利要求中所述的其余特征揭示本發(fā)明另一些推薦的實施例。
下面將參考附圖中所示的實施例進一步描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于此，附圖中

圖1是典型的帶顯示器及觸點的芯片卡的測量示意圖；圖2是寫入方式下顯示驅(qū)動電路的方框圖3是讀出方式下顯示驅(qū)動電路的方框圖；圖4是操作方式程序和存儲器組織的示意圖；圖5表示用于從順序中刪除顯示圖像的程序；圖6表示用于把顯示圖像插入簡單參考表中的程序；圖7表示帶顯示器的錢包芯片卡的情況下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示例；圖8表示無觸點芯片卡中的的驅(qū)動應(yīng)用；以及圖9表示無觸點芯片卡中的驅(qū)動應(yīng)用和內(nèi)部電源的充電。
圖1表示典型的帶顯示器及觸點的芯片卡的測量示意圖。中央部分示出顯示驅(qū)動電路1。其右側(cè)為顯示器2，而其左側(cè)為芯片卡控制器3和觸點場4。右側(cè)邊緣形象地示出內(nèi)部電源5，所述內(nèi)部電源采取例如電池、蓄電池或太陽能電池的形式。用于工作電壓和時鐘源的傳輸線6從觸點場4延伸到芯片卡控制器3和顯示驅(qū)動電路1。
內(nèi)部工作電壓通過連線7從電源5傳到驅(qū)動電路1并且任選地在適合于所述顯示技術(shù)時從那里通過線8傳到顯示器2。
瞬時接觸開關(guān)9(開關(guān)裝置，例如，快動盤或扁平開關(guān))連接到驅(qū)動電路1。
來自芯片卡終端的信息從觸點場4經(jīng)過數(shù)據(jù)線10發(fā)送到控制器3；一般采用串行傳輸格式。類似地，在許多應(yīng)用中，數(shù)據(jù)流向相反。只在寫入方式下信息從芯片卡控制器3輸入到驅(qū)動電路1，這通過例如用于串行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)連線11實現(xiàn)或利用總線協(xié)議實現(xiàn)。狀態(tài)信息的讀出或讀出操作(例如，用于控制目的)例外地只在相反的數(shù)據(jù)方向上進行。從顯示驅(qū)動電路1通過控制端子12操作顯示器的各部分。所有組件都展示公共接地端13。
圖中從左向中央伸展的電路部分14在寫入方式下激活，而右側(cè)電路部分15在讀出方式下激活。只有驅(qū)動電路在兩個方式下都工作。這在隨后的圖中較詳細地示出。
圖2和3表示顯示驅(qū)動電路1的方框圖。圖中的狀態(tài)表示劃分為只用于寫入方式的(左側(cè))和只用于讀出方式的(右側(cè))。中間舉例示出兩種方式都用的組件。
工作電壓由調(diào)節(jié)電路17或18提供，調(diào)節(jié)電路17和18分別連接到終端電源電壓22和內(nèi)部電源23。
終端電源電壓22用于寫入方式，然后提供給非易失EEPROM存儲器16和寫入方式控制電路19。寫入方式控制電路從控制器接收數(shù)據(jù)并通過開關(guān)邏輯電路26(這里示意地示為開關(guān))將其轉(zhuǎn)發(fā)到EEPROM16。但是，也允許單獨的讀操作，例如，用于監(jiān)視目的或者為了接收輸入的差錯狀態(tài)供差錯處理。開關(guān)邏輯電路由終端電源電壓22通過控制信號25啟動，使得總是在施加終端電源電壓22時激活寫入方式。僅僅在沒有施加終端電源電壓22時激活讀出方式。
在右側(cè)，示出用于讀出方式的控制電路20和用于顯示線路的驅(qū)動各顯示部分的驅(qū)動電路21。這些由內(nèi)部電源23通過調(diào)節(jié)電路18供電。
另外，這個電路塊可以另外還承擔(dān)對采取功率消耗最小的休眠方式和對從休眠方式喚醒的控制。在休眠方式下，切除讀出方式下至今供電的電路塊。
為了從休眠方式喚醒到讀出方式，所述電路與開關(guān)裝置(瞬時接觸開關(guān))24連接。若在讀出方式下瞬時接觸開關(guān)24不動作一段可以預(yù)先確定的時間，則繼續(xù)休眠方式。
圖3是把開關(guān)邏輯電路26切換到讀出方式的示意表示。這里，EEPROM存儲器16從寫入方式控制電路19切換到讀出方式控制電路20。否則電路塊便與圖2的對應(yīng)。
圖4是操作方式程序和存儲器組織的示意表示。其中表示順序關(guān)系和內(nèi)容是在寫入方式下輸入的。顯示驅(qū)動電路1的EEPROM存儲器16分成參考表(左，下文中稱為參考表)和顯示圖像表(右，下文中稱為記錄表)。在讀出方式下，讀出參考符號，并在擊鍵后將其用作新索引，此外把當前加索引的顯示圖像轉(zhuǎn)發(fā)到顯示器。在圖4中，使用下列縮寫S＝寫入方式。L＝讀出方式，OB＝圖像順序，IB＝圖像信息，AB＝當前圖像，I＝索引，而NJ＝下一個索引。
圖5表示刪除所述顯示圖像之一的程序，在關(guān)于與其在簡單參考表中的順序有關(guān)的緊接著的后續(xù)者的每一種情況下組織所述顯示圖像。由此看出，所涉及的工作量小，只需要所述簡單參考表中的一次寫操作。簡單參考表中不會出現(xiàn)間隙，對刪除表目無須作專門的處理，可以通過讀出方式電路按照所述順序關(guān)系(參考下一個元素)連續(xù)讀出。
圖5上半部分表示刪除前所述記錄表的一部分的狀態(tài)，而下半部分表示刪除后所述記錄表的一部分的狀態(tài)。首先示出具有關(guān)聯(lián)的參考符號30、31和32的三個顯示圖像27、28和29。它們以這樣的方式連接起來，即在順序上圖像28接著圖像27，圖像29又接著圖像28。箭頭形象地表示所述連接關(guān)系。
然后，舉例來說，若想要從所述三個圖像中刪除中間的顯示圖像28，這樣蓋寫參考符號30，即，在所述點輸入與顯示圖像29一致的參考符號32的索引。
結(jié)果，顯示圖像28被刪除，不再出現(xiàn)在所述順序中。
顯然，顯式地存儲順序關(guān)系可以獲得從節(jié)約時間的觀點看的優(yōu)點。所述優(yōu)點是用參考符號的存儲空間獲得的。
這個示例很容易說明按照本發(fā)明顯式順序勝過傳統(tǒng)上顯而易見的暗含的順序的優(yōu)點。
在暗含順序的情況下，亦即不用參考符號而依次存儲的情況下，在欲刪除的圖像之后，所有圖像都必須移動。對于所述示例給出的任務(wù)，本應(yīng)至少讀出和寫入圖像29和其后任何一個圖像，一般說來，其中每個圖像都包含比參考符號多得多的數(shù)據(jù)。于是，在所述芯片卡在終端上使用的過程中，就會有多得多的數(shù)據(jù)需要在芯片卡控制器和驅(qū)動電路之間移動，其后果是交易會延長到我們不希望有的程度。
圖6表示插入顯示圖像的程序，所述順序是用簡單參考表組織的。
所述圖上部表示記錄表的一部分，有三個顯示圖像33、34和35的表目。另外，參考符號37、38和39是這樣連接起來的，即圖像34跟著顯示圖像33，而它本身又后跟圖像35。所述箭頭形象地表示連接關(guān)系。
空白表目36/40也顯示在一個表中。這樣舉例說明插入前的狀態(tài)。
一個新的圖像要插入在顯示圖像33之后。為此目的，把要插入的顯示圖像的內(nèi)容輸入到記錄表中的表目36。然后把參考符號37變?yōu)楸砟?0/36的參考符號。此外，把后續(xù)者38/34的相應(yīng)索引寫入?yún)⒖挤?0中。
然后，所述圖的下部表示插入后的狀態(tài)。
合在一起，很清楚，以連接的簡單參考表組織顯式順序關(guān)系時，不必復(fù)雜的重新存儲。
如圖5的示例所示，與傳統(tǒng)上顯而易見的暗含順序相比，有許多好處。最后，在終端上即使進行這樣的插入，芯片卡交易也不需要顯著延長。
圖7表示電子錢包的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或通過芯片卡接收付款的示例。右側(cè)的顯示圖像包含作為第一表目的借方金額(這里是104.80價值單位)。然后跟著最后一次交易(最近-4.3價值單位，前面是-5.2價值單位，然后依次為-1.66、-2.05、+100.00、-0.66、-0.12、-1.11和+20.00價值單位)。例如，不訪問表目0.00和-0.44價值單位，它們在以前已經(jīng)被刪除。各索引從索引0開始。所述表中每個表目都只有一個索引。在這種情況下，索引表目0、1、2、3、....等設(shè)計成從底向頂排列。
當接通讀出方式時，索引寄存器中也產(chǎn)生索引0。這個索引0還用來涉及參考表中的初始表目，它還用作從休眠方式被喚醒后的參考符號。
參考表包含簡單順序表(索引1，2，3，6，5，8，10，11，12，13，0)。索引14的表目涉及索引0，從而將所述循環(huán)閉合。這個示例表明，在由相應(yīng)的顯式表目進行標記時(例如，...，1，2，3，...或...，11，12，13，...)可以遵循暗含索引順序，但是并未考慮其他情況(例如，...6，5，8，10，12，...或...13，0，...)。通過順序關(guān)系參考表中的適當?shù)谋砟縼硖峁╈`活的任選的組織選項。底部表示兩個表都用的公共索引寄存器，用脈沖時鐘信號形象地表示進展情況。
圖8表示按照本發(fā)明的驅(qū)動電路在無觸點的芯片卡中的應(yīng)用。這里觸點場用帶接收電路的天線41代替。它提供電力、時鐘和信息。對于低和中頻，天線往往采取線圈的形式。對于較高的頻率，可以采取其他結(jié)構(gòu)形式，例如，偶極子或平面陣列天線。也可以用電容方式實現(xiàn)到終端的無觸點耦合。圖中所示的其他組件和接線與圖1的對應(yīng)。
圖9表示無觸點芯片卡的驅(qū)動應(yīng)用和內(nèi)部電源的充電。
如圖8所示，天線41產(chǎn)生到終端的連接。從天線獲得的用于寫入方式的電壓同時向可再生電源44充電。為此目的，驅(qū)動電路1和電源44之間的連接線42用來提供充電電流并且用于讀出/顯示方式下的放電電流。
已經(jīng)利用切換開關(guān)43來擴展驅(qū)動電路1。舉例來說，示出電容作為可再生電源44，但也可以用蓄電池。圖9所示和加標號的其他組件和接線與圖1的對應(yīng)。
標號清單1驅(qū)動電路2顯示器3芯片卡控制器4觸點場
5電源6線7接線8線9瞬時接觸開關(guān)10 數(shù)據(jù)線11 數(shù)據(jù)連接12 控制端子13 接地14 電路部分15 電路部分16 EEPROM存儲器17 調(diào)節(jié)電路18 調(diào)節(jié)電路19 寫入方式控制電路20 讀出方式控制電路21 驅(qū)動電路22 芯片卡終端電源23 內(nèi)部電源24 開關(guān)裝置(瞬時接觸開關(guān))25 控制信號26 開關(guān)邏輯電路27 顯示圖像28 顯示圖像29 顯示圖像30 參考符號31 參考符號32 參考符號
33 顯示圖像34 顯示圖像35 顯示圖像36 表37 參考符號38 參考符號39 參考符號40 表41 天線42 連接線43 轉(zhuǎn)換開關(guān)44 電源S寫入方式L讀出方式OB 圖像順序IB 圖像信息AB 當前圖像I索引NJ 下一個索引
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動顯示器，尤其是驅(qū)動芯片卡上的顯示器的方法，具有以下步驟(a)在寫入方式下，把準備顯示在所述顯示器上的包括要呈現(xiàn)在所述顯示器上的至少一項信息內(nèi)容(顯示圖像)的信息存儲在只與所述顯示器相聯(lián)系的驅(qū)動電路內(nèi)；(b)也在寫入方式下，存儲可選擇的順序關(guān)系，所述順序關(guān)系被顯式地賦予每一項信息內(nèi)容并且在顯示時決定信息內(nèi)容的順序；(c)在讀出方式下，從所述驅(qū)動電路調(diào)用要顯示并且包含至少一項信息內(nèi)容的信息，并將其顯示在所述顯示器上，其中(d)關(guān)于所述調(diào)用因而關(guān)于所述顯示順序，都考慮到所述存儲的并且被顯式地賦予的順序關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于(a)所述讀出方式是借助于外部喚醒信號來自靜止狀態(tài)(休眠方式)的，除維持對所述喚醒信號的響應(yīng)能力之外，沒有其他活動；(b)然后，把按照可預(yù)定的順序關(guān)系確定的顯示圖像作為第一顯示圖像顯示，其中，把所述順序關(guān)系存儲在固定的起始表目中，所述表目是作為所述喚醒信號的結(jié)果進行計算的。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在可預(yù)定的時段過去之后結(jié)束所述讀出方式，以便轉(zhuǎn)換回到靜止狀態(tài)(休眠方式)。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于通過手動啟動瞬時接觸開關(guān)來產(chǎn)生所述外部喚醒信號。
5.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于(a)把所述顯示圖像的數(shù)據(jù)存儲在記錄表中，所述記錄表中每個表目對應(yīng)于一個圖像；(b)把用于顯示所述顯示圖像的所述順序關(guān)系的數(shù)據(jù)存儲在參考表中，所述參考表中每個表目對應(yīng)于下一個要顯示的顯示圖像和這個順序關(guān)系表中下一個表目的表索引。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于(a)在手動啟動瞬時接觸開關(guān)之后顯示所述下一個顯示圖像，(b)其中從所述順序關(guān)系參考表的當前表目讀出要顯示的顯示圖像的下一個表表目的索引，以及(c)所述索引同時指向所述順序關(guān)系參考表中的所述下一個表目。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于(a)所述順序關(guān)系參考表中每個表目分成多個部分，其中每個部分包含后續(xù)者索引；(b)若已經(jīng)啟動相聯(lián)系的瞬時接觸開關(guān)，則根據(jù)需要單獨讀出所述表表目的這些部分中的每一部分；(c)在啟動多個瞬時接觸開關(guān)中的一個之后，顯示選作下一個顯示圖像的顯示圖像，(d)其中，從所述順序關(guān)系參考表中所述當前表目的一部分(與啟動的瞬時接觸開關(guān)相聯(lián)系)讀出要顯示的所述顯示圖像的所述下一個表表目的索引，以及(e)所述索引同時指向所述順序關(guān)系參考表中的所述下一個表目。
8.如權(quán)利要求5至7中的一個所述的方法，其特征在于一種信號代替所述瞬時接觸開關(guān)的啟動，所述信號是在可預(yù)定的時段過去之后自動產(chǎn)生的。
9.如權(quán)利要求5至8中的一個所述的方法，其特征在于借助于存儲在所述順序關(guān)系參考表中的所述索引加參考符號，產(chǎn)生所有有效顯示圖像的鏈接，其中，每個參考符號涉及至少一個后續(xù)者，因此形成至少一個單鏈表。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于鏈接產(chǎn)生至少一個所述顯示的顯示圖像的循環(huán)序列。
11.如權(quán)利要求7至10中的一個所述的方法，其特征在于顯示來自保留的表表目的特定顯示圖像就代表采取了差錯狀態(tài)，其中，寫入方式控制電路通過差錯檢測過程來產(chǎn)生用于訪問所述表表目的索引。
12.如權(quán)利要求7至10中的一個所述的方法，其特征在于(a)顯示來自保留的表表目的特殊顯示圖像代表在重新確定顯示順序之后繼續(xù)存在差錯狀態(tài)，其中，讀出方式控制電路通過差錯檢測過程產(chǎn)生用于訪問所述表表目的索引，以及(b)輸入所述順序關(guān)系表作為起始索引。
13.一種用于驅(qū)動顯示器，尤其是芯片卡上的顯示器的電路配置，其特征在于僅僅與所述顯示器(2)相聯(lián)系的驅(qū)動電路(1)，所述驅(qū)動電路(1)可以切換到寫入方式和讀出方式，其中，可以為讀出方式激活所述驅(qū)動電路(1)，而與激活寫入方式并提供要顯示的信息內(nèi)容的控制電路無關(guān)，所述驅(qū)動電路(1)包括非易失存儲器(16)，其中，設(shè)置第一電路單元(17)，用以分離要顯示的信息項，所述信息包括至少一項準備呈現(xiàn)在所述顯示器(2)上的信息內(nèi)容(顯示圖像)，可以把對應(yīng)于所述要顯示的信息的信息內(nèi)容和賦予所述信息內(nèi)容的組織關(guān)系分開地存儲；并設(shè)置第二電路單元(20)，用以讀出所述要顯示的信息和所述賦予的組織關(guān)系，其中，可以通過切換裝置(24)激活所述第二電路單元(20)。
14.如權(quán)利要求13所述的電路配置，其特征在于所述驅(qū)動電路設(shè)置成在空間上與提供要顯示的信息的主電路(3)分離。
15.如權(quán)利要求13和14之一所述的電路配置，其特征在于所述驅(qū)動電路(1)設(shè)置成在空間上處在所述顯示器組件內(nèi)。
16.如權(quán)利要求15所述的電路配置，其特征在于所述驅(qū)動電路(1)設(shè)置成芯片卡控制器接口下游的顯示器組件中一系列串聯(lián)的電路組件中的第一個。
17.如權(quán)利要求13至16所述的電路配置，其特征在于所述驅(qū)動電路(1)的每一種操作方式(寫入方式，讀出方式)由它自己的、分開的電源供電。
18.如權(quán)利要求17所述的電路配置，其特征在于用于讀出方式的所述電源是電化學(xué)電源(一次電池/蓄電池)和/或長壽電容和/或太陽能電池和/或太陽能電池板和/或作為手動加壓的結(jié)果提供電功率的壓電晶體元件和/或由于手接觸產(chǎn)生溫差的結(jié)果而提供電功率的熱電池(珀爾貼元件)。
19.如權(quán)利要求18所述的電路配置，其特征在于(a)在讀出方式下由應(yīng)用決定的電源中斷(遮斷光線/加壓或供熱的結(jié)束)之后，采取靜止狀態(tài)，然后當所述中斷停止時，自動恢復(fù)讀出方式；(b)恢復(fù)時，從固定的起始表目開始或從緊接在所述應(yīng)用決定的中斷之前非易失地緩存的狀態(tài)開始，重新啟動所述顯示圖像序列；(c)其中，讀出所述起始表目或所述狀態(tài)的顯式地存儲的順序關(guān)系，以便決定恢復(fù)后首先要顯示的顯示圖像。
20.如權(quán)利要求17所述的電路配置，其特征在于用于寫入方式的電源由芯片卡終端提供，所述芯片卡終端通過觸點提供工作電壓。
21.如權(quán)利要求17所述的電路配置，其特征在于用于寫入方式的電源由芯片卡終端提供，所述芯片卡終端通過交流電磁場以無觸點的方式把電功率引入所述電路。
22.如權(quán)利要求13至21中的一個所述的電路配置，其特征在于寫入方式的控制電路時鐘脈沖信號由芯片卡終端提供。
23.如權(quán)利要求13至22中的一個所述的電路配置，其特征在于讀出方式的控制電路時鐘脈沖信號在所述芯片卡移動裝置中自主地產(chǎn)生。
24.如權(quán)利要求13至22中的一個所述的電路配置，其特征在于由所述驅(qū)動電路以外的源提供用于改變要顯示的顯示圖像的順序信號。
25.如權(quán)利要求24所述的電路配置，其特征在于通過瞬時接觸開關(guān)的啟動產(chǎn)生所述順序信號。
26.如權(quán)利要求24所述的電路配置，其特征在于在可預(yù)定的時間之后由時間決定的電路部分自動產(chǎn)生所述順序信號。
27.如權(quán)利要求13至24中的一個所述的電路配置，其特征在于(a)從所述主電路(3)到所述顯示驅(qū)動電路(1)存在數(shù)據(jù)連接(11)，所述數(shù)據(jù)連接(11)提供要顯示的信息，以及(b)所述數(shù)據(jù)連接用于在寫入方式下所述待存儲的信息的串行傳輸。
28.如權(quán)利要求13至24中的一個所述的電路配置，其特征在于(a)從所述主電路(3)到所述顯示驅(qū)動電路(1)存在數(shù)據(jù)連接(11)，所述數(shù)據(jù)連接(11)提供要顯示的信息，和(b)所述數(shù)據(jù)連接具有用于在寫入方式下所述待存儲的信息的傳輸?shù)目偩€協(xié)議。
29.如權(quán)利要求13至28中的一個所述的電路配置，其特征在于當驅(qū)動電路(1)既不在寫入方式下又不在讀出方式下時，還可以用電可擦除可編程只讀存儲器單元(EEPROM)(16)以非易失的方式存儲顯示圖像和圖像順序關(guān)系的數(shù)據(jù)。
30.如權(quán)利要求28所述的電路配置，其特征在于低功耗易失存儲單元代替所述權(quán)利要求的所述非易失存儲單元，并由所述讀出方式電源連續(xù)供電。
31.一種芯片卡，其特征在于如權(quán)利要求13至30中至少一個所述的電路配置。
全文摘要
提供一種用于驅(qū)動顯示器，尤其是芯片卡上的顯示器的方法和電路配置，借助所述方法和電路配置可以簡單而有效地顯示任選地包括多個顯示圖像的信息，已考慮到(a)在寫入方式下，把要顯示在顯示器上包括至少一項要呈現(xiàn)在顯示器上的信息內(nèi)容(顯示圖像)的信息存儲在只與顯示器相聯(lián)系的驅(qū)動電路內(nèi)；(b)存儲在寫入方式下可選擇的順序關(guān)系，把所述順序關(guān)系顯式地賦予每一項信息內(nèi)容，并且所述順序關(guān)系決定顯示時信息內(nèi)容的順序；(c)在讀出方式下，從驅(qū)動電路調(diào)用要顯示并且包括至少一項信息內(nèi)容的信息，并將其顯示在顯示器上，其中(d)關(guān)于所述調(diào)用因而關(guān)于所述顯示順序，都考慮到所述存儲的并且被顯式地賦予的順序關(guān)系。
文檔編號G06K19/07GK1556968SQ02818530
公開日2004年12月22日 申請日期2002年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月22日
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