專(zhuān)利名稱(chēng)：集成電路卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及IC卡中的兼容性的維護(hù)及其功能擴(kuò)展，以及涉及一種，比如，可以在保持與多媒體卡兼容性的條件下有效應(yīng)用于IC卡用來(lái)執(zhí)行復(fù)接排(multibank)或多功能的技術(shù)。
背景技術(shù)：
考慮到在蜂窩電話(huà)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或類(lèi)似設(shè)備之間執(zhí)行信息傳輸，提出了一種類(lèi)似多媒體卡的尺寸重量減小并且接口簡(jiǎn)化的存儲(chǔ)卡。正如在，比如，CQ出版公司出版的“接口”(1999年12月發(fā)行)中所述，多媒體卡具有7個(gè)連接端子作為外部接口端子并采用串口。與PC卡或硬盤(pán)采用的ATA接口相比較，這可以減小主系統(tǒng)的負(fù)載，并且甚至對(duì)于比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)也可以得到。另外，同一參考文獻(xiàn)還提到，已經(jīng)提出一種SD卡作為多媒體卡的上部兼容的存儲(chǔ)卡。
本發(fā)明人曾討論過(guò)存儲(chǔ)系統(tǒng)IC卡，如多媒體卡或類(lèi)似的卡，的功能擴(kuò)展。這樣，本發(fā)明人此前已經(jīng)申報(bào)這一發(fā)明可在提供擴(kuò)展端子的同時(shí)保持對(duì)多媒體卡等等的標(biāo)準(zhǔn)化的端子排列的兼容性，從而可使功能擴(kuò)展成為可能，編入增加數(shù)據(jù)位的數(shù)目(日本公開(kāi)專(zhuān)利申請(qǐng)No.2000-18030)。另外，本發(fā)明人曾經(jīng)討論旨在實(shí)現(xiàn)使用此種擴(kuò)展端子的復(fù)接排或多功能。在使用IC卡的SIM(用戶(hù)識(shí)別模塊)卡的GSM(移動(dòng)通信特別研究組)移動(dòng)通信系統(tǒng)等之中，比如，SIM卡具有一個(gè)單片機(jī)或類(lèi)似物，可存儲(chǔ)用戶(hù)信息和帳戶(hù)信息等等，這些信息需要用來(lái)進(jìn)行用戶(hù)確認(rèn)和保密管理并且實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議，并且建立非易失性存儲(chǔ)卡，如閃存。當(dāng)嘗試將存儲(chǔ)卡，如多媒體卡，應(yīng)用于此種GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)的蜂窩電話(huà)時(shí)，除了SIM插卡口之外，存儲(chǔ)卡也需要一個(gè)插入口。這樣，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，存在藉助空間因素改進(jìn)的余地。另外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，安全級(jí)的差別不可避免地出現(xiàn)于存儲(chǔ)卡和SIM卡之間的存儲(chǔ)信息中并因此安全級(jí)作為多功能差別被允許是必然的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種IC卡，可以執(zhí)行如復(fù)接排或多功能之類(lèi)的擴(kuò)展功能而同時(shí)保持對(duì)端子排列的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的兼容性。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可以擴(kuò)展安全級(jí)不同的多功能的IC卡。
本發(fā)明的上述目的，其他目的以及新特點(diǎn)從本發(fā)明的描述和附圖可以得到了解。
(1)根據(jù)本發(fā)明的一種IC卡考慮到兼容性及其功能擴(kuò)展。關(guān)于IC卡的兼容性，向上兼容性和向下兼容性可以保持。向上兼容性，比如，是向下IC卡可通過(guò)插入向上IC卡的插入口而使用。向下兼容性，比如，是IC卡可通過(guò)插入向下IC卡的插入口而使用。IC卡具有第一功能塊和第二功能塊，每個(gè)的構(gòu)成都包括半導(dǎo)體集成電路并且具有其中多個(gè)連接端子是暴露的配置。
就IC卡的兼容性而言，多個(gè)連接端子在從IC卡插入方向上觀察是配置成為在鄰接的列間前后曲折的多行。如果采取不同于其曲折配置的表達(dá)，則可以說(shuō)是多個(gè)連接端子具有一個(gè)從IC卡插入方向上觀察是前后形成的兩列的排列，并且一個(gè)位于第一列中的連接端子中間的端子對(duì)端子區(qū)域的排列和一個(gè)位于第二列中的連接端子中間的端子對(duì)端子區(qū)域的排列在列的方向上相互移位。如果對(duì)曲折布局采用另一不同的表達(dá)，則可以說(shuō)是多個(gè)連接端子具有一個(gè)從IC卡插入方向上觀察是前后形成的兩列的排列，并且位于第一列中的連接端子的列向布局和位于第二列中的連接端子的列向布局在列向上相互移位。
由于采用與連接端子的排列中的曲折方式形成的典型形式相對(duì)應(yīng)的多列布局，在插卡口中可采用相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其中其大量插入口端子交替平行配置，同時(shí)其突出部數(shù)量改變。向下IC卡的連接端子排列按照原樣采用專(zhuān)用于IC卡的連接端子排列。另一方面，如果將向上IC卡專(zhuān)用功能賦予另一個(gè)曲折連接端子排列，則此種通過(guò)安裝于向下IC卡的插入口使得向上IC卡可以使用也可以實(shí)現(xiàn)向下兼容性。
就IC卡的擴(kuò)展功能而言，IC卡的連接端子包括連接到并專(zhuān)用于第一功能塊的第一連接端子，連接到并專(zhuān)用于第二功能塊的第二連接端子，以及分享第一功能塊和第二功能塊共用的運(yùn)行電源的第三連接端子。通過(guò)將電源以外的數(shù)據(jù)端子或其他分別專(zhuān)用于第一功能塊和第二功能塊，可以促進(jìn)向上兼容性和向下兼容性的實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)企圖實(shí)現(xiàn)三代IC卡或三類(lèi)以上IC卡的兼容性時(shí)，是假設(shè)了如下的情況，第一IC卡的連接端子排列由與第一列相對(duì)應(yīng)的連接端子列按照原樣采用，同時(shí)添加到第二IC卡的專(zhuān)用功能賦予與另一曲折第二列相對(duì)應(yīng)的連接端子列，并且添加到第三IC卡的專(zhuān)用功能賦予與第一列相對(duì)應(yīng)的專(zhuān)用端子列和與第二列相對(duì)應(yīng)的連接端子列。此時(shí)，考慮第二IC卡和第三IC卡之間的向上兼容性和向下兼容性的實(shí)現(xiàn)。為此目的，采納的結(jié)構(gòu)是其中在配置于第二列中的連接端子的列方向上延伸的一端上的連接端子延伸到連接端子在列方向貼近配置于第一列中并且位于其連接端子的在列方向延伸的一端的連接端子的位置，而在配置于第二列中的連接端子的列方向上延伸的另一端上的連接端子延伸到連接端子在列方向貼近配置于第一列中并且位于其連接端子的在列方向延伸的一端的連接端子的位置。據(jù)此，這種第一到第三IC卡甚至可互相插入到其他IC卡的插入口并且可以使用的兼容性可以很容易地實(shí)現(xiàn)。
(2)此IC卡的功能擴(kuò)展旨在，比如，復(fù)接排存儲(chǔ)器。此時(shí)，第一功能塊是第一存儲(chǔ)卡單元，包含電重寫(xiě)第一非易失性存儲(chǔ)器，和一個(gè)第一控制器，第一控制器根據(jù)來(lái)自第一連接端子的指令執(zhí)行對(duì)第一非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制并執(zhí)行對(duì)通過(guò)第一連接端子與外界的接口的控制。第二功能塊是第二存儲(chǔ)卡單元，包含電重寫(xiě)第二非易失性存儲(chǔ)器，和一個(gè)第二控制器，第二控制器根據(jù)來(lái)自第二連接端子的指令執(zhí)行對(duì)第二非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制并執(zhí)行對(duì)通過(guò)第二連接端子與外界的接口的控制。
如果置于此種環(huán)境下的多媒體卡或其他得到考慮，盡管每個(gè)連接端子的專(zhuān)用功能是隨意的，則第一連接端子包含一個(gè)時(shí)鐘端子和數(shù)據(jù)端子，第二連接端子包含一個(gè)時(shí)鐘端子和數(shù)據(jù)端子，第三連接端子包含電源電壓供電端子和地電壓端子。
第一存儲(chǔ)卡單元和第二存儲(chǔ)卡單元被配置成為一個(gè)并行操作復(fù)接排存儲(chǔ)單元。
為了增加存儲(chǔ)于每個(gè)非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的安全性，第一控制器可以具有保密功能，可對(duì)寫(xiě)入第一非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)加密和對(duì)從第一非易失性存儲(chǔ)器讀出的數(shù)據(jù)解密或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行其他加密，而第二控制器可以具有保密功能，可對(duì)寫(xiě)入第二非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)加密和對(duì)從第二非易失性存儲(chǔ)器讀出的數(shù)據(jù)解密或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行其他加密。
(3)此IC卡的功能擴(kuò)展旨在多功能。此時(shí)，第一功能塊是第一數(shù)據(jù)處理單元，包含第一非易失性存儲(chǔ)器，和一個(gè)第一控制器，第一控制器執(zhí)行對(duì)第一非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制并執(zhí)行對(duì)通過(guò)第一連接端子與外界的接口的控制。第二功能塊是第二數(shù)據(jù)處理單元，包含第二非易失性存儲(chǔ)器，和一個(gè)第二控制器，第二控制器執(zhí)行對(duì)第二非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制并執(zhí)行對(duì)通過(guò)第二連接端子與外界的接口的控制。第一數(shù)據(jù)處理單元和第二數(shù)據(jù)處理單元分別具有用來(lái)單獨(dú)存儲(chǔ)秘密安全代碼的區(qū)域。
這樣，一個(gè)IC卡就可以實(shí)現(xiàn)安全級(jí)不同的多功能設(shè)備。
第一數(shù)據(jù)處理單元甚至可以在非易失性存儲(chǔ)器生產(chǎn)階段將秘密代碼寫(xiě)入秘密代碼存儲(chǔ)區(qū)。第二數(shù)據(jù)處理單元甚至可以在IC卡生產(chǎn)階段將秘密代碼寫(xiě)入秘密代碼存儲(chǔ)區(qū)。這樣，就可以根據(jù)安全級(jí)的差別通過(guò)保持保密所必需的方法或步驟設(shè)定秘密代碼。比如，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)處理單元設(shè)定成為一個(gè)通用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)卡單元，而第二數(shù)據(jù)處理單元設(shè)定成為微機(jī)化SIM卡單元時(shí)，則第二數(shù)據(jù)處理單元處理/管理帳戶(hù)信息的安全性與第一數(shù)據(jù)處理單元相比不可避免地要保持嚴(yán)格，從而可以充分滿(mǎn)足此種要求。
甚至當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)處理單元設(shè)定成為一個(gè)通用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)卡單元，第一控制器也最好采用可對(duì)寫(xiě)入第一非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)加密和對(duì)從第一非易失性存儲(chǔ)器讀出的數(shù)據(jù)解密或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行其他加密的保密功能，目的是增強(qiáng)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)卡單元中的數(shù)據(jù)的版權(quán)保護(hù)等等的有效性。
當(dāng)存儲(chǔ)卡單元和SIM卡單元等等被采用作為多功能設(shè)備時(shí)，比如，第一連接端子包含時(shí)鐘端子，多位數(shù)據(jù)端子和1位命令端子，第二連接端子包含時(shí)鐘端子，數(shù)據(jù)端子和復(fù)位端子，而第三連接端子包含電源電壓供電端子和地電壓供電端子。
(4)當(dāng)電源電壓供電的連接端子配置于與從IC卡插入方向觀察的第一列相對(duì)應(yīng)的連接端子列中時(shí)，與第二列相對(duì)應(yīng)的連接端子列在鄰接電源電壓供電連接端子的位置形成并具有端子到端子區(qū)域。如果與電源電壓供電端子鄰接的其他連接端子配置于與曲折形式的第二列相對(duì)應(yīng)的連接端子列中，就有可能是與其它連接端子相對(duì)應(yīng)的插卡口的端子插入口在IC卡插入插卡口的過(guò)程中在插入口接觸其他連接端子之前將既接觸電源供電連接端子也接觸位于其他連接端子前面的其他連接端子。如果供電電源或電源插入口端子已經(jīng)在此狀態(tài)下與電源電壓供電端子相接觸，就令人擔(dān)心電源對(duì)電源短路。如果采用保證端子對(duì)端子區(qū)域的結(jié)構(gòu)，則可以不必采用增大與第一和第二列相對(duì)應(yīng)的連接端子列之間的距離和縮短每個(gè)連接端子的寬度的裝置。
根據(jù)上述要求，本發(fā)明提供了以下四種IC卡。
一種IC卡，其特征在于是具有由半導(dǎo)體集成電路構(gòu)成的第一功能塊和第二功能塊和多個(gè)暴露的連接端子的IC卡，所述多個(gè)連接端子具有一個(gè)從IC卡插入方向上觀察是前后形成的兩列的排列，并且在位于第一列中的連接端子的端子之間的排列和在位于第二列中的連接端子的端子之間的排列在列向上相互移位，所述連接端子包括連接到并專(zhuān)用于第一功能塊的第一連接端子，連接到并專(zhuān)用于第二功能塊的第二連接端子，以及共享第一功能塊和第二功能塊共用的運(yùn)行電源的第三連接端子，在配置于所述第二列中的連接端子的列方向上延伸的一端上的連接端子延伸到所述連接端子在列方向貼近配置于所述第一列中并且位于其連接端子的在列方向延伸的一端的連接端子的位置，并且在配置于所述第二列中的連接端子的列方向上延伸的另一端上的連接端子延伸到所述連接端子在列方向貼近配置于所述第一列中并且位于其連接端子的在列方向延伸的另一端的連接端子的位置。
一種IC卡，其特征在于是具有第一處理單元和第二處理單元和多個(gè)暴露的連接端子，其中所述多個(gè)連接端子包括連接到并專(zhuān)用于所述第一處理單元的第一連接端子，連接到并專(zhuān)用于所述第二處理單元的第二連接端子，以及共享所述第一處理單元和所述第二處理單元共用的運(yùn)行電源的第三連接端子，其中所述第一處理單元執(zhí)行對(duì)第一非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制并執(zhí)行對(duì)通過(guò)所述第一連接端子與外界的接口的控制，其中所述第二處理單元執(zhí)行對(duì)第二非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制并執(zhí)行對(duì)通過(guò)所述第二連接端子與外界的接口的控制，其中所述第一處理單元使用在所述第一非易失性存儲(chǔ)器的一個(gè)區(qū)域中存儲(chǔ)的第一秘密代碼，并且其中所述第二處理單元使用在所述第二非易失性存儲(chǔ)器的一個(gè)區(qū)域中存儲(chǔ)的第二秘密代碼。
一種IC卡，其特征在于是具有由半導(dǎo)體集成電路構(gòu)成的第一功能塊和第二功能塊和多個(gè)暴露的連接端子，所述多個(gè)連接端子具有一個(gè)從IC卡插入方向上觀察是前后形成的兩列的排列，并且在位于第一列中的連接端子的列方向排列和在位于第二列中的連接端子的端子的列方向排列在列向上相互移位，所述連接端子包括連接到并專(zhuān)用于所述第一功能塊的第一連接端子，連接到并專(zhuān)用于所述第二功能塊的第二連接端子，以及共享所述第一功能塊和第二功能塊共用的運(yùn)行電源的第三連接端子，所述第三連接端子包含位于第一列并且用于電源電壓供電的連接端子，并且提供有與第二列相對(duì)應(yīng)的連接端子以便在與電源供電連接端子鄰接的位置具有端子到端子間的區(qū)域。
一種IC卡，其特征在于是具有由半導(dǎo)體集成電路構(gòu)成的第一功能塊和第二功能塊和多個(gè)暴露的連接端子，其中所述第一功能塊執(zhí)行對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的訪(fǎng)問(wèn)控制，其中所述第二功能塊執(zhí)行對(duì)加密數(shù)據(jù)的安全控制，并且所述連接端子包括連接到并專(zhuān)用于所述第一功能塊的第一連接端子，連接到并專(zhuān)用于所述第二功能塊的第二連接端子，以及對(duì)所述第一功能塊提供運(yùn)行電源的第三連接端子。


圖1為示出一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的具有以連接端子和電路單元中間的連接形式作為主要基礎(chǔ)的多功能IC卡的配置的說(shuō)明示例圖。
圖2為示出多功能IC卡的連接端子功能的列表的說(shuō)明示例圖。
圖3為示出多功能IC卡的電路安裝表面的實(shí)際狀態(tài)的平面圖。
圖4為示出多功能IC卡的電路安裝表面的實(shí)際狀態(tài)的后視圖。
圖5示出手機(jī)外表的透視圖。
圖6為示出多功能IC卡安裝于插卡口中的狀態(tài)的平面圖。
圖7為示出多功能IC卡安裝于多媒體卡用的插卡口中的狀態(tài)的平面圖。
圖8為存儲(chǔ)卡單元的功能框圖。
圖9為SIM卡單元的功能框圖。
圖10為可使用多功能IC卡的手機(jī)的功能框圖。
圖11為示出第二個(gè)根據(jù)本發(fā)明的具有以連接端子和電路單元中間的連接形式作為主要基礎(chǔ)的復(fù)接排存儲(chǔ)卡的配置的說(shuō)明示例圖。
圖12為示出圖11中的多功能IC卡的連接端子功能的列表的說(shuō)明示例圖。
圖13為示出發(fā)生電源對(duì)電源短路的連接端子排列的比較示例的說(shuō)明示圖。
具體實(shí)施例方式
<多功能IC卡>
圖1為示出一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的具有以連接端子和電路單元中間的連接形式作為主要基礎(chǔ)的多功能IC卡的配置的說(shuō)明示例圖。
示于圖1的多功能IC卡MFC與多媒體卡、SD卡等等兼容之處在于卡基板1的連接端子2(#1至#13)配置成為曲折形式的兩行并且實(shí)現(xiàn)如下的多功能設(shè)備，即存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4分別是安裝成為只與連接端子2(#1至#13)的預(yù)定端子相連接。標(biāo)號(hào)5表示連接導(dǎo)線(xiàn)，示出用來(lái)將存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4連接到連接端子2的連線(xiàn)圖形、焊接導(dǎo)線(xiàn)等等的通用符號(hào)。
此處，假設(shè)多功能IC卡MFC可以用來(lái)安裝于手機(jī)上。存儲(chǔ)卡單元3配置成為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用，它具有一個(gè)非易失性存儲(chǔ)器，如電擦除閃存(其細(xì)節(jié)見(jiàn)下述)，和一個(gè)控制器，并且將電話(huà)簿數(shù)據(jù)、進(jìn)入的旋律數(shù)據(jù)等等存儲(chǔ)于其中。SIM卡單元4的構(gòu)成包括一個(gè)帶有內(nèi)置閃存的微機(jī)，用來(lái)存儲(chǔ)用戶(hù)信息和帳戶(hù)信息，這些信息對(duì)于GSM的手機(jī)等的用戶(hù)確認(rèn)和用戶(hù)管理是必需的。
雖然示于圖1的#1至#13的連接端子2似乎是直接連接到存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4，#1至#13的連接端子2實(shí)際上位于卡基板1的背面(端子面)，通過(guò)通孔或連線(xiàn)圖案連接到其現(xiàn)有的連接端子的連接焊盤(pán)是配置于卡基板的表面(安裝表面)，并且存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4與這些連接焊盤(pán)相連接。
多功能IC卡MFC基于多媒體卡的尺寸并且符合如下的標(biāo)準(zhǔn)其厚度為1.4mm，平面尺寸為24mm×32mm。多功能IC卡的卡基板1配置成為#1至#13的連接端子2在由樹(shù)脂基板，如玻璃環(huán)氧樹(shù)脂等，制作的基板的端子表面上從插卡方向上(其縱向方向上)觀察在互相鄰接的兩行前后配置。
#1、#2、#5至#8和#13的連接端子2連接到存儲(chǔ)卡單元3，#9、#11、和#12連接到SIM卡單元4，并且用來(lái)供電的電源#3和#4的連接端子2連接到存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4兩者。
#1至#7的連接端子2分別具有基于多媒體卡標(biāo)準(zhǔn)的布局和功能。多媒體卡一般應(yīng)用多媒體卡模式和SPI(串行外圍接口)。運(yùn)行模式的選擇根據(jù)通電時(shí)預(yù)先確定的端子的狀態(tài)決定。多媒體卡的端子功能示于圖2中的7引腳(1位)的列中。多媒體卡模式和SPI模式的差別點(diǎn)示于括號(hào)內(nèi)。在多媒體卡模式中，#1用作保留端子NC(開(kāi)路或固定于邏輯值“1”)，#2用作命令端子CMD(執(zhí)行命令輸入和和應(yīng)答信號(hào)輸出)，#3和#6分別用作電路地電壓(接地)端子Vss1和Vss2，#4用作電源電壓供電端子Vdd，#5用作時(shí)鐘輸入端子CLK，而#7用作數(shù)據(jù)輸入/輸出端子Data。在SPI(串行外圍接口)模式中，#1用作芯片選擇端子CS，#2用作數(shù)據(jù)輸入端子Din(用于從主設(shè)備向卡輸入數(shù)據(jù)和命令)，#3和#6分別用作電路地電壓(接地)端子Vss1和Vss2，#4用作電源電壓供電端子Vdd，#5用作時(shí)鐘輸入端子CLK，而#7用作數(shù)據(jù)輸出端子Dout(執(zhí)行從存儲(chǔ)卡到主設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)的輸出)。多媒體卡模式是適于同時(shí)使用多個(gè)多媒體卡的系統(tǒng)的運(yùn)行模式。為了識(shí)別相應(yīng)的多媒體卡，采用以多媒體卡初始次序由圖中未示出的主設(shè)備對(duì)多媒體卡設(shè)定卡識(shí)別ID(相對(duì)地址)。SPI模式最適合用于簡(jiǎn)單便宜的系統(tǒng)中。多媒體卡的選擇根據(jù)從主設(shè)備提供給#1連接端子的芯片選擇信號(hào)進(jìn)行。在任何運(yùn)行模式中，存儲(chǔ)卡單元3的控制器響應(yīng)主設(shè)備提供的命令執(zhí)行對(duì)存儲(chǔ)芯片的訪(fǎng)問(wèn)控制和對(duì)與主設(shè)備的接口的控制。
#8至#13的連接端子2作為對(duì)多媒體卡的擴(kuò)展端子。#1至#7的連接端子2構(gòu)成相對(duì)卡基板1的與第一行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列，而#8至#13的附加連接端子2構(gòu)成與第二行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列，此行位于與第一行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列離開(kāi)的位置。#9至#12的連接端子2的尺寸與其他連接端子2相同。#13的連接端子2置于第一行并且從其排列方向上觀察在連接端子排列的一端延伸到徹底靠近#7的位置處。與端子號(hào)#8相對(duì)應(yīng)的連接端子2位于第一行并且從其排列方向上觀察延伸到部分地與連接端子排列的#1連接端子重合及鄰接的位置處。與第一行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列和與第二行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列，從行方向上觀察在連接端子的行布局中互相移位。換言之，與第一行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列和與第二行相對(duì)應(yīng)的連接端子排列是配置成為曲折形狀。
#8至#13的擴(kuò)展端子在圖2中的9引腳(4位)的列中示出的4位模式被選中用于多功能IC卡MFC時(shí)是有效端子。就是說(shuō)，當(dāng)選擇4位模式時(shí)，#2至#7的端子被賦予與相應(yīng)的多媒體卡模式相同的模式。在相應(yīng)的多媒體卡模式中用作保留端子的端子#1，用作與第4位相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端子Data3，附加端子#8和#9分別用作與第二位相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端子Data1和與第三位相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端子Data2。與第一位相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端子Data0對(duì)應(yīng)于與多媒體卡模式相同的端子#7。這樣，當(dāng)對(duì)多功能IC卡MFC選擇4位模式時(shí)，數(shù)據(jù)的輸入/輸出以4位并行啟用。此時(shí)，考慮#8至#13的連接端子2的形狀要與SD卡的連接端子兼容。#8至#13的數(shù)據(jù)端子功能在4位模式中可以轉(zhuǎn)置。4位模式也能夠具有與SD卡的兼容性。
多功能IC卡MFC的存儲(chǔ)卡單元3配置有對(duì)多媒體卡的向下兼容模式。就是說(shuō)，存儲(chǔ)卡單元3中的控制器具有多媒體卡的SPI模式或類(lèi)似于多媒體卡模式的1位模式，以及使用4位數(shù)據(jù)端子#1、#7、#8和#13以4位并行執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入/輸出的4位模式。1位模式是允許多功能IC卡MFC用作多媒體卡的運(yùn)行模式。
運(yùn)行模式可響應(yīng)預(yù)先確定的連接端子的狀態(tài)或從預(yù)先確定的連接端子命令輸入的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)多功能IC卡MFC安裝于多媒體卡的插卡口時(shí)，端子#8和#13變?yōu)楦?dòng)。因此，控制器可以在通電時(shí)檢測(cè)到端子#8和#13兩者或其中的任何一個(gè)的浮動(dòng)狀態(tài)(floating state)而將多功能IC卡設(shè)定為1位模式。當(dāng)將其安裝于具有分別與9個(gè)連接端子2相對(duì)應(yīng)的插卡口端子專(zhuān)用插卡口中時(shí)，使端子#8與#9導(dǎo)入插卡口的與其相對(duì)應(yīng)的插卡口端子。因此，在通電時(shí)控制器檢測(cè)到從主設(shè)備向兩者或至少端子#8與#9中任何一個(gè)提供的特別信號(hào)或命令，從而可對(duì)多功能IC卡MFC設(shè)定4位模式。
擴(kuò)展端子#9至#12分別是與SIM卡單元4相連接的專(zhuān)用端子。SIM卡單元4的構(gòu)成包括一個(gè)具有內(nèi)置的非易失性存儲(chǔ)器，如閃存，的單片機(jī)。#9表示數(shù)據(jù)輸入/輸出端子I/O，#10表示未連接端子，#11表示時(shí)鐘端子CLK，而#12表示復(fù)位端子。SIM卡單元4的運(yùn)行功率是經(jīng)#3地端子Vss和#4電源端子Vdd供應(yīng)。如果手機(jī)等提供有與在圖2中的13引腳的列中描述過(guò)的端子配置相對(duì)應(yīng)的插卡口，并且多功能IC卡MFC安裝于插卡口內(nèi)，則存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4能夠互相獨(dú)立運(yùn)行。如果多功能IC卡MFC經(jīng)卡適配器等與個(gè)人計(jì)算機(jī)等相連接，則改正電話(huà)簿數(shù)據(jù)等等在多功能IC卡MFC中的存儲(chǔ)卡上可以高效率地實(shí)施。
在圖3中示出多功能IC卡MFC中的電路安裝表面的實(shí)際狀態(tài)的平面圖，并且在圖4中端子表面的實(shí)際狀態(tài)。多功能IC卡的卡基板1配置成為#1至#13的連接端子2在由樹(shù)脂基板，如玻璃環(huán)氧樹(shù)脂等，制作的基板的端子表面上以2行排列，在從插卡方向上(其縱向方向上)觀察在互相鄰接的行前后配置。連接焊盤(pán)7與連接端子2一一對(duì)應(yīng)地形成于安裝或封裝表面上。連接焊盤(pán)7分別由鋁、銅或銅或鐵合金等等的導(dǎo)電圖案形成。連接端子2通過(guò)使鋁、銅或銅或鐵合金等等的導(dǎo)電圖案鍍金或鍍鎳等等而形成。連接焊盤(pán)7和連接端子2的電連接通過(guò)圖中未示出的卡基板1上的導(dǎo)線(xiàn)圖案和通孔等實(shí)施而使卡基板1的前后表面導(dǎo)通。
存儲(chǔ)卡單元3具有，比如，一個(gè)電可重寫(xiě)閃存8和用來(lái)控制閃存8的控制器9，都配置于卡基板1的安裝表面上。盡管沒(méi)有特別限制，閃存8和控制器9分別有獨(dú)立的半導(dǎo)體芯片構(gòu)成。當(dāng)然，兩者可以一起由一個(gè)芯片制成或通過(guò)將不同的芯片互相粘合形成。
控制器9根據(jù)從外部經(jīng)相應(yīng)的連接端子2給出的指令控制閃存8的讀寫(xiě)操作。當(dāng)考慮數(shù)據(jù)安全性時(shí)，控制器9還可以進(jìn)一步配置成為具有使加密數(shù)據(jù)寫(xiě)入閃存8和對(duì)從閃存8讀出的數(shù)據(jù)實(shí)施解密或?qū)ζ鋵?shí)施加密的保密功能。
控制器9具有縱向或垂直方向上長(zhǎng)的形狀，沿著連接端子2的排列方向延伸。在連接端子2側(cè)，控制器9包括多個(gè)連接接口端子9Pi，分別經(jīng)連接焊盤(pán)7與連接端子2相連接，并且在閃存8側(cè)，包括多個(gè)存儲(chǔ)器接口端子9Pj與閃存8相連接。閃存8在控制器9側(cè)，具有多個(gè)控制器接口端子8Pk與控制器9相連接。連接焊盤(pán)7通過(guò)焊接導(dǎo)線(xiàn)10連接到控制器9的與其相對(duì)應(yīng)的連接接口端子9Pi?？刂破?的存儲(chǔ)器接口端子9Pj通過(guò)焊接導(dǎo)線(xiàn)11連接到閃存8的與其相對(duì)應(yīng)的控制器接口端子8Pk。連接接口端子9Pi分別具有與#1至#8及#13相對(duì)應(yīng)的端子功能。存儲(chǔ)器接口端子9Pj分別是，比如，用來(lái)控制閃存8的端子，并且與具有如下功能的多個(gè)端子相對(duì)應(yīng)，如芯片使能信號(hào)輸出、寫(xiě)使能信號(hào)輸出、命令使能信號(hào)輸出、數(shù)據(jù)輸入/輸出、輸出使能信號(hào)輸出、就緒/忙信號(hào)輸出、復(fù)位信號(hào)輸出等等。控制器接口端子8Pk是具有如下功能的多個(gè)端子，如芯片使能信號(hào)輸入、寫(xiě)使能信號(hào)輸入、命令使能信號(hào)輸入、數(shù)據(jù)輸入/輸出、輸出使能信號(hào)輸入、就緒/忙信號(hào)輸入、復(fù)位信號(hào)輸入等等。另外，卡基板1包括測(cè)試端子13，通過(guò)焊接導(dǎo)線(xiàn)(導(dǎo)線(xiàn)圖形)12與控制器9及閃存8相連接。
SIM卡單元4經(jīng)焊接導(dǎo)線(xiàn)17A與對(duì)應(yīng)于#9、#11和#12的連接焊盤(pán)7相連接。SIM卡單元4的運(yùn)行電源供應(yīng)比如經(jīng)焊接導(dǎo)線(xiàn)17B提供。以標(biāo)號(hào)16標(biāo)記的一對(duì)焊接導(dǎo)線(xiàn)是用來(lái)連接控制器9和SIM卡單元4的接口導(dǎo)線(xiàn)。焊接導(dǎo)線(xiàn)對(duì)允許在存儲(chǔ)卡單元3和SIM卡單元4中間傳輸信息。
卡基板1安裝于和固定于殼體14，其安裝表面朝向其內(nèi)部。安裝表面有殼體14覆蓋和保護(hù)，并且其端子表面從殼體14暴露。
手機(jī)的外表示于圖5。多功能IC卡MFC安裝于在手機(jī)20的側(cè)面內(nèi)確定的插卡口內(nèi)。
圖6為示出多功能IC卡MFC安裝于插卡口21中的狀態(tài)示圖。插卡口21在其背面具有插卡口端子22，插卡口端子22突出與相應(yīng)的連接端子2結(jié)合。由于連接端子2排列成為曲折形狀的兩行，其突出量小的插卡口21的插卡口端子22(22(S))和其長(zhǎng)度長(zhǎng)的插卡口端子(22(L))在曲折部分可以交替改變?？梢圆捎靡环N比較簡(jiǎn)單的配置，其中插卡口端子22整個(gè)平行，而插卡口端子22的突出量被改變。接觸連接端子2的觸點(diǎn)相應(yīng)于插卡口端子22的尖端部分(以■標(biāo)記)。
圖7示出多功能IC卡MFC安裝于多媒體卡用的插卡口23中的狀況。由于多功能IC卡MFC的#1至#7的連接端子2的排列基于多媒體卡，多功能IC卡MFC可安裝于多媒體卡用的插卡口23中以便甚至與單獨(dú)使用存儲(chǔ)卡單元3的應(yīng)用相匹配。標(biāo)號(hào)24分別表示插卡口23的插卡口端子，該插卡口端子可與#1至#7的連接端子2相連接。
圖8示出為存儲(chǔ)卡單元3的功能框圖?？刂破?具有一個(gè)接口控制器30，閃存控制器32，加密解密電路33以及保密電路34。接口控制器30經(jīng)連接端子2連接到手機(jī)20，并且對(duì)手機(jī)20提供的命令解碼以便從而執(zhí)行對(duì)存儲(chǔ)卡單元3的內(nèi)部的一般控制和對(duì)與手機(jī)20的接口的控制。盡管沒(méi)有具體限制，此種控制程序或狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制邏輯在接口控制器30內(nèi)部提供。控制程序可置于閃存8內(nèi)。
接口控制與基于多媒體卡模式或SPI模式經(jīng)連接端子2的接口控制等效。對(duì)存儲(chǔ)卡單元的內(nèi)部的一般控制包含作為第一步的利用保密電路34的認(rèn)證控制，作為第二步的對(duì)閃存8的輸入/輸出數(shù)據(jù)的加密/解密控制，以及經(jīng)閃存控制器32的對(duì)閃存8的文件存儲(chǔ)器進(jìn)行的訪(fǎng)問(wèn)控制。
訪(fǎng)問(wèn)控制是一種考慮，比如，與扇區(qū)是數(shù)據(jù)管理的基本的文件系統(tǒng)的兼容性的控制。為了管理在512字節(jié)扇區(qū)單位中的數(shù)據(jù)或文件，比如，利用電改寫(xiě)閃存8的存儲(chǔ)排列，將其分割為一個(gè)扇區(qū)為512字節(jié)的數(shù)據(jù)區(qū)和每個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)設(shè)置的管理區(qū)。每個(gè)管理區(qū)包含指示扇區(qū)使用狀態(tài)的信息，比如，在相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)是否保持有效的數(shù)據(jù)，和對(duì)下一個(gè)扇區(qū)的指向信息，等等。這些管理區(qū)整體組成一個(gè)扇區(qū)管理表35。在訪(fǎng)問(wèn)控制時(shí)，預(yù)備訪(fǎng)問(wèn)的文件的扇區(qū)與其電改寫(xiě)閃存8的相應(yīng)的物理地址相結(jié)合，結(jié)果使得可執(zhí)行每一個(gè)存儲(chǔ)操作，如讀、擦除、寫(xiě)和校驗(yàn)等等。
加密解密控制執(zhí)行，比如，使加密解密電路33首先對(duì)寫(xiě)入閃存8的數(shù)據(jù)加密并允許加密數(shù)據(jù)寫(xiě)入閃存8的過(guò)程，以及使加密解密電路33對(duì)利用閃存控制器32從電改寫(xiě)閃存8讀出的數(shù)據(jù)解密或?qū)?shù)據(jù)實(shí)施另一次加密，并允許經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)從接口控制器30輸出到外部。加密解密法可采用利用私鑰或私鑰和公鑰的合適的算法。
下面說(shuō)明認(rèn)證控制。假設(shè)使用存儲(chǔ)卡單元3通過(guò)手機(jī)20等來(lái)提供音樂(lè)信息、文學(xué)信息等等，則最好是考慮對(duì)這些信息的版權(quán)保護(hù)。當(dāng)一個(gè)電話(huà)號(hào)碼等等存儲(chǔ)于存儲(chǔ)卡單元3中并且使用時(shí)，將要求對(duì)此種信息執(zhí)行隱私保護(hù)。
盡管對(duì)版權(quán)保護(hù)沒(méi)有具體限制，但在電改寫(xiě)閃存8的制造階段中將有關(guān)復(fù)制的權(quán)利預(yù)先確定的認(rèn)證代碼寫(xiě)入電改寫(xiě)閃存8專(zhuān)門(mén)區(qū)域中。在信息提供時(shí)，有關(guān)復(fù)制權(quán)利的認(rèn)證代碼從主設(shè)備發(fā)送到手機(jī)20等等。這設(shè)置于保密電路34的授權(quán)代碼管理表36中。提供的與授權(quán)代碼相結(jié)合的信息，比如，音樂(lè)信息等等，下載并寫(xiě)入閃存8。其寫(xiě)存儲(chǔ)地址與授權(quán)代碼相結(jié)合并設(shè)置于保密電路34的授權(quán)代碼管理表36中。之后，多功能IC卡MFC從手機(jī)20上取下并且這一次附加到一個(gè)復(fù)制終端裝置等。響應(yīng)此終端裝置發(fā)出的訪(fǎng)問(wèn)請(qǐng)求，多功能IC卡MFC的接口控制器30使保密電路34利用授權(quán)代碼管理表36判斷，意欲訪(fǎng)問(wèn)的文件存儲(chǔ)地址是否是授權(quán)代碼管理表36中與授權(quán)代碼相結(jié)合的存儲(chǔ)區(qū)。當(dāng)存儲(chǔ)區(qū)是與授權(quán)代碼結(jié)合時(shí)，保密電路34不允許文件訪(fǎng)問(wèn)，除非保持于保密電路34中的授權(quán)代碼和寫(xiě)入電改寫(xiě)閃存8的授權(quán)代碼之間的預(yù)先確定的關(guān)系在其制造階段建立。授權(quán)代碼管理表36可由電改寫(xiě)非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成。授權(quán)代碼管理表36可置于接口控制器30或閃存8中。
一旦秘密識(shí)別代碼從一個(gè)設(shè)備，比如，手機(jī)，設(shè)定到保密電路34的秘密識(shí)別代碼管理表37中，如描述有關(guān)隱私保護(hù)，在每次多功能IC卡MFC初始化過(guò)程完成，當(dāng)?shù)谝淮握?qǐng)求對(duì)電改寫(xiě)閃存8進(jìn)行讀訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，保密電路34要求接口控制器30輸入相應(yīng)的秘密識(shí)別代碼。在從外部輸入與設(shè)置于秘密識(shí)別代碼管理表37中的秘密識(shí)別代碼相符合的秘密識(shí)別代碼之前，保密電路34使接口控制器30停止響應(yīng)讀請(qǐng)求的存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)控制。秘密識(shí)別代碼管理表37可由電改寫(xiě)非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成。授權(quán)代碼管理表36可置于接口控制器30或電改寫(xiě)閃存8中。
圖9示出SIM卡單元4的功能框圖。SIM卡單元4可由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，它包括CPU(中央處理單元)40，用作CPU 40的工作區(qū)的RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)存儲(chǔ)器)41，保持用于CPU 40的操作程序等等的ROM(只讀存儲(chǔ)器)42，用來(lái)執(zhí)行對(duì)外部的數(shù)據(jù)輸入/輸出的串行接口電路(SIO)43以及閃存44。在GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)中，SIM卡單元4保持GSM的話(huà)務(wù)員支持和認(rèn)證/管理GSM用戶(hù)所必需的用戶(hù)信息，如存儲(chǔ)/管理關(guān)于安全性的用戶(hù)信息，產(chǎn)生/管理用戶(hù)PIN(個(gè)人識(shí)別號(hào))等等。另外，SIM卡單元4保持帳戶(hù)信息，GSM服務(wù)所必需的信息，如短縮撥號(hào)/目標(biāo)固定撥號(hào)等等。CPU 40執(zhí)行使這些信息保留在閃存44內(nèi)并通過(guò)使用RAM 41管理這些信息。在RAM 42中保持其執(zhí)行的程序。另外，SIM卡單元4實(shí)行通信協(xié)議的執(zhí)行，文件管理和安全管理。安全管理是通過(guò)使用認(rèn)證代碼，如用戶(hù)PIN，確認(rèn)用戶(hù)使用授權(quán)的有效性和使用系統(tǒng)的有效性。雖然對(duì)具體認(rèn)證手續(xù)沒(méi)有詳細(xì)描述，但GSM服務(wù)提供商預(yù)先在SIM卡單元4的閃存44中以對(duì)每個(gè)用戶(hù)的一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)GSM服務(wù)的認(rèn)證代碼。使用預(yù)先登記在SIM卡單元4中的認(rèn)證代碼來(lái)對(duì)比如所有的呼叫判斷與輸入到SIM卡單元4中的代碼一致。有效性是根據(jù)這一判斷結(jié)果確認(rèn)。也存在與會(huì)計(jì)的關(guān)系，并且因此SIM卡單元4的安全級(jí)通常設(shè)定得較存儲(chǔ)卡單元3的安全級(jí)高。在多功能IC卡MFC中，SIM卡單元4和存儲(chǔ)卡單元3分別被賦予固有的連接端子作為數(shù)據(jù)輸入/輸出端子。于是，對(duì)其秘密代碼，如保密信息，的讀寫(xiě)就可以獨(dú)立地執(zhí)行。這使得可以執(zhí)行在安全級(jí)方面互相不同的交易。換言之，允許將安全級(jí)上的差別作為多功能的差別。
圖10中示出可使用多功能IC卡MFC的手機(jī)的功能框圖。
話(huà)筒51捕抓聲音作為模擬聲頻信號(hào)并由A/D變換器52變換為數(shù)字聲頻信號(hào)，然后輸入到數(shù)據(jù)處理器53。數(shù)據(jù)處理器53執(zhí)行聲音編碼過(guò)程和信道編碼解碼過(guò)程等等作為對(duì)接收到的數(shù)字聲頻信號(hào)的層處理并且輸出經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)作為發(fā)送信號(hào)。盡管沒(méi)有具體示出，可利用DSP執(zhí)行聲音編碼處理和信道編解碼處理。盡管沒(méi)有具體示出，數(shù)據(jù)處理器53可在其中為信道編碼譯碼器和聲音編碼譯碼器建立加速器。
由數(shù)據(jù)處理器53生成的發(fā)送信號(hào)，由，比如，GMSK調(diào)制電路54進(jìn)行調(diào)制，并進(jìn)一步由D/A變換器55變換為模擬信號(hào)，再通過(guò)天線(xiàn)57從高頻發(fā)送單元(RF發(fā)送單元)發(fā)送。
天線(xiàn)57接收的信號(hào)由高頻接收單元(RF接收單元)58接收并由A/D變換器59變換為數(shù)字信號(hào)，之后送入數(shù)據(jù)處理器53。數(shù)據(jù)處理器53執(zhí)行維特比(Viterbi)解碼過(guò)程，聲音解碼過(guò)程等等以取出聲音或聲頻信號(hào)并將其輸出。維特比解碼過(guò)程，聲音解碼過(guò)程等等由DSP或圖中未示出的加速器執(zhí)行。
此數(shù)據(jù)處理器53輸出的聲頻信號(hào)由D/A變換器60變換為模擬聲頻信號(hào)，再作為聲音經(jīng)揚(yáng)聲器61輸出。
圖10中示出的手機(jī)20中的數(shù)據(jù)處理器53包含中央處理單元(CPU)62，直接存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)控制器(DMAC)63，保持CPU 62用的運(yùn)行程序等等的只讀存儲(chǔ)器(ROM)64，用作CPU 62的工作區(qū)的隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)65，以及輸入/輸出電路(I/O)66，如輸入/輸出端口，串口等。在此手機(jī)20的例子中，盡管沒(méi)有特別限制，操作程序，如用于聲音編碼/解碼的聲音編碼解碼過(guò)程，作為層過(guò)程的信道編碼解碼過(guò)程以及由數(shù)據(jù)處理器53執(zhí)行的系統(tǒng)控制過(guò)程等等保持于ROM 64中。用于為DMAC 63設(shè)定傳輸控制條件的過(guò)程通過(guò)由CPU 62執(zhí)行存儲(chǔ)于ROM 64相應(yīng)的操作程序而實(shí)施。
盡管沒(méi)有特別限制，輸入開(kāi)關(guān)單元70，顯示控制器71和卡接口控制器72連接到數(shù)據(jù)處理器53的I/O 66。輸入開(kāi)關(guān)單元70包含大量的通過(guò)功能指定可輸入數(shù)字和字符的輸入開(kāi)關(guān)?？ń涌诳刂破?2實(shí)施安裝于插卡口21中的多功能IC卡MFC和數(shù)據(jù)處理器53中間的接口控制。數(shù)據(jù)處理器53具有執(zhí)行如下的控制功能經(jīng)顯示控制器71在液晶顯示器75上進(jìn)行適當(dāng)顯示，手機(jī)20的狀態(tài)，如發(fā)送電話(huà)號(hào)碼，來(lái)電號(hào)碼，通信狀態(tài)，電池電壓等等。
<復(fù)接排存儲(chǔ)卡>
圖11為示出第二個(gè)根據(jù)本發(fā)明的具有以連接端子和電路單元中間的連接形式作為主要基礎(chǔ)的復(fù)接排存儲(chǔ)卡的配置的說(shuō)明示例圖。
圖11所示的復(fù)接排存儲(chǔ)卡MBC具有與圖1所示的多功能IC卡MFC類(lèi)似的排列。卡基板1上的#1至#13的連接端子2配置成為曲折形式的2行。存儲(chǔ)卡單元3和3A與#1至#13的連接端子2相連接而組成并行運(yùn)行的復(fù)接排存儲(chǔ)器。標(biāo)號(hào)5表示連接導(dǎo)線(xiàn)，示出用來(lái)將存儲(chǔ)卡單元3和3A連接到連接端子2的連線(xiàn)圖形、焊接導(dǎo)線(xiàn)等等的通用符號(hào)。
存儲(chǔ)卡單元3連接到#1至#8和#13的連接端子2并且具有與圖1所示的多功能IC卡MFC的存儲(chǔ)卡單元3同樣的配置。這樣，存儲(chǔ)卡單元3可以以上面描述過(guò)的方式作為圖12中7引腳(1位)的列中示出的多媒體卡使用。另外，存儲(chǔ)卡單元3能夠以與圖12的9引腳(4位)列中的示出的SD卡類(lèi)似的方式執(zhí)行4位并行數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作。當(dāng)如上所述連接到插卡口時(shí)，其運(yùn)行模式根據(jù)連接端子2的狀態(tài)確定。如上所述，多媒體卡模式和與多媒體卡兼容的運(yùn)行模式的SPI模式根據(jù)由主設(shè)備對(duì)存儲(chǔ)卡單元3初始化時(shí)的指定而確定。
存儲(chǔ)卡單元3A只具有作為能夠執(zhí)行基于多媒體卡的1位串行輸入/輸出的存儲(chǔ)卡的功能。存儲(chǔ)卡單元3A的供電有地電壓Vss1，電源電壓Vdd和地電壓Vss2，來(lái)自#3，#4和#6，與存儲(chǔ)卡單元3共享。在多媒體卡模式中，#9用作保留端子NC-2(開(kāi)路或固定于邏輯值“1”)，#10用作命令端子CMD-2(用于執(zhí)行命令輸入和應(yīng)答信號(hào)輸出)，#11用作時(shí)鐘輸入端子CLK-2，而#12用作數(shù)據(jù)輸入/輸出端子Data-2。在SPI模式中，#9用作芯片選擇端子CS-2(負(fù)邏輯)，#10用作數(shù)據(jù)輸入端子Din-2(用于從主設(shè)備向卡輸入數(shù)據(jù)和命令)，#11用作時(shí)鐘輸入端子CLK-2，而#12用作數(shù)據(jù)輸出端子Dout-2(執(zhí)行從存儲(chǔ)卡到主設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)的輸出)。如上所述，多媒體卡模式和SPI模式根據(jù)由主設(shè)備對(duì)存儲(chǔ)卡單元3A初始化時(shí)的指定而確定。
當(dāng)圖11所示的復(fù)接排存儲(chǔ)卡MBC安裝于如圖6所示的具有13個(gè)插卡口端子22的插卡口21以便與主設(shè)備接口時(shí)，在兩個(gè)存儲(chǔ)卡單元3和3A并行工作時(shí)可以分別引入存儲(chǔ)卡單元3和3A的運(yùn)行模式，首先是用來(lái)將兩者都設(shè)定為示于圖12的13引腳(A)列中的多媒體卡兼容模式中的多媒體卡模式或SPI模式的形式。其次，如圖12的13引腳(B)列中所示，運(yùn)行模式是用來(lái)將存儲(chǔ)卡單元3設(shè)定為可以執(zhí)行4位并行輸入/輸出的模式的形式，和用來(lái)將存儲(chǔ)卡單元3A設(shè)定為多媒體卡兼容模式中的多媒體卡模式的形式。在任何場(chǎng)合，主設(shè)備都可以控制包含在一個(gè)IC卡中互相獨(dú)立的兩個(gè)存儲(chǔ)卡單元3和3A，并且甚至完全可以使其并行運(yùn)作。
<防止電源對(duì)電源短路>
在圖1所示的多功能IC卡MFC和圖11所示的復(fù)接排存儲(chǔ)卡MBC中，考慮了防止前后兩行連接端子2的排列的電源對(duì)電源短路。在上述的示例中，在與電源連接端子相對(duì)應(yīng)的#4端子的后部沒(méi)有端子。在連接端子2配置成為圖6所示的曲折形式時(shí)，在插卡口21的插卡口端子22中的短端子22(S)和長(zhǎng)端子22(L)是交替密集地配置，每個(gè)間距等于每個(gè)連接端子2的間距的1/2。另一方面，如果后部沒(méi)有連接端子2存在，如在#4的場(chǎng)合，則在相當(dāng)于用來(lái)提供電源電壓(Vdd)的#4的連接端子2的插卡口端子22(Vdd)的兩側(cè)沒(méi)有長(zhǎng)插卡口端子22(L)，如圖6所示。
假設(shè)IC卡25，如圖13(A)對(duì)比示出的，#10和#11的數(shù)據(jù)端子配置于#4的后部用來(lái)提供電源電壓(Vdd)。在與IC卡25相對(duì)應(yīng)的插卡口26中，長(zhǎng)插卡口端子26Ab配置于與#4的連接端子相對(duì)應(yīng)的插卡口端子26Aa的鄰接處。
當(dāng)圖13的IC卡25插入插卡口26時(shí)，插卡口端子26Ab的接觸點(diǎn)(以■標(biāo)記的位置)與輸入電源電壓Vdd的#4的連接端子和輸入電路地電壓Vss的#3的連接端子的表面滑動(dòng)接觸，如圖13(B)所示。此時(shí)，當(dāng)帶有電源電壓Vdd的插卡口端子26Aa與#4的連接端子導(dǎo)通并且?guī)в须娐返仉妷篤ss的插卡口端子26Ac與#3的連接端子導(dǎo)通時(shí)，電源電壓Vdd和地電壓Vss經(jīng)26Aa的接觸點(diǎn)、#4和26Ab的接觸點(diǎn)及#3和26Ac的接觸點(diǎn)短路，如圖13(C)所示。
由于，如圖6所示，在與電源連接端子相對(duì)應(yīng)的#4的端子的后部沒(méi)有連接端子，此種電源短路的可能性可以防止不會(huì)發(fā)生。
雖然本發(fā)明人對(duì)上述本發(fā)明的描述是根據(jù)示出的具體實(shí)施例，但本發(fā)明不限于此。在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)對(duì)其可以進(jìn)行各種改變。
比如，本發(fā)明甚至可應(yīng)用于排除多媒體卡的外部規(guī)范的存儲(chǔ)卡，比如，基于其他標(biāo)準(zhǔn)的IC卡，如袖珍閃存等等。因此，卡基板的大小、連接端子的數(shù)目以及連接端子的功能都不限于上述而可以適當(dāng)?shù)馗淖?。安裝到本發(fā)明的IC卡的存儲(chǔ)器不限于非易失性存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器可以是易失性存儲(chǔ)器(SRAM、DRAM等等)。非易失性存儲(chǔ)器不限于閃存而可以使鐵電存儲(chǔ)器。
本發(fā)明可作為IC卡應(yīng)用于如GSM手機(jī)，及其他個(gè)人數(shù)字助理。本發(fā)明也可作為復(fù)接排IC卡廣泛應(yīng)用于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、數(shù)字靜止相機(jī)及其他電子裝置中的輔助存儲(chǔ)裝置中。另外，銀行存折、信用卡、IC卡等等的功能也可與存儲(chǔ)器功能相結(jié)合作為多功能IC卡的功能。
權(quán)利要求
1.一種集成電路卡，包括存儲(chǔ)卡單元，包括用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能，SIM(用戶(hù)識(shí)別模塊)卡單元，包括用于控制安全的功能，以及多個(gè)外部端子，其中所述外部端子包括第一端子、第二端子和第三端子，其中所述第一端子被耦接到存儲(chǔ)卡單元并僅被用于存儲(chǔ)卡單元，其中所述第二端子被耦接到SIM卡單元并僅被用于SIM卡單元，其中所述第三端子被耦接到存儲(chǔ)卡單元和SIM卡單元，其中所述集成電路卡還包括被耦接到存儲(chǔ)卡單元和SIM卡單元、并未被耦接到外部端子的信號(hào)線(xiàn)，并且其中所述集成電路卡還包括被耦接到存儲(chǔ)卡單元的測(cè)試端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路，其中所述第三端子包括電源電壓端子和地電壓端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路卡，其中所述第一端子包括CMD端子、DATA端子和CLK端子，并且其中所述第二端子包括I/O端子、CLK端子和復(fù)位端子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的集成電路卡，其中所述第一端子還包括4位的DATA端子和芯片選擇端子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路卡，其中所述信號(hào)線(xiàn)具有用于在存儲(chǔ)卡單元和SIM卡單元之間傳輸信息的功能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路卡，其中所述存儲(chǔ)卡單元包括閃存芯片，并且所述SIM卡單元包括微計(jì)算機(jī)芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的集成電路卡，其中所述微計(jì)算機(jī)芯片具有CPU、RAM、ROM、I/O電路和內(nèi)置的非易失性存儲(chǔ)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的集成電路卡，其中所述測(cè)試端子被耦接到存儲(chǔ)卡單元的閃存芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路卡，其中所述存儲(chǔ)卡單元包括閃存芯片和用于閃存芯片的控制器芯片，并且其中所述SIM卡單元包括微計(jì)算機(jī)芯片。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的集成電路卡，其中所述微計(jì)算機(jī)芯片具有CPU、RAM、ROM、I/O電路和內(nèi)置的非易失性存儲(chǔ)器。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的集成電路卡，其中所述信號(hào)線(xiàn)具有用于在存儲(chǔ)卡單元和SIM卡單元之間傳輸信息的功能，并且其中所述存儲(chǔ)卡單元的控制器芯片耦接到SIM卡單元的微計(jì)算機(jī)芯片。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的集成電路卡，其中所述測(cè)試端子被耦接到存儲(chǔ)卡單元的閃存芯片。
全文摘要
一種多功能IC卡(MFC)，具有與多媒體卡、SD卡等等的兼容性，該兼容性在于連接端子(#1至#13)在卡基板(1)上以曲折方式配置成為2行，并且實(shí)現(xiàn)多功能設(shè)置，表現(xiàn)在存儲(chǔ)卡單元(3)和SIM卡單元(4)分別各自連接和安裝于連接端子(#1至#13)的預(yù)定端子。存儲(chǔ)卡單元(3)和SIM卡單元(4)分別獨(dú)立地具有用于存儲(chǔ)安全秘密代碼的區(qū)域。這樣，這樣，一個(gè)IC卡就可以實(shí)現(xiàn)安全級(jí)不同的多功能設(shè)備。由于采用與曲折形式配列相對(duì)應(yīng)的多列布局，插卡口可以采用相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其中插卡口端子的突出點(diǎn)的數(shù)目可結(jié)合曲折部交替地改變，并且插卡口端子整體在一行中平行配置。
文檔編號(hào)G06K19/077GK1916944SQ20061010020
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2000年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月28日
發(fā)明者西澤裕孝, 石原晴次, 湯川洋介, 白石敦 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所, 日立超大規(guī)模集成電路系統(tǒng)株式會(huì)社