專利名稱:一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻rf-sim卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種RF-SM卡,特別是涉及一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-S頂卡。
背景技術(shù):
近幾年,手機(jī)已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的通信工具,它已經(jīng)成為便攜的娛樂(lè)工具,將來(lái)有望發(fā)展為可信賴的支付工具,在消費(fèi)、購(gòu)物、交通等領(lǐng)域通過(guò)手機(jī)方便、快捷地完成支付。基于手機(jī)的新需求,手機(jī)支付應(yīng)運(yùn)而生,并逐漸成為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、手機(jī)制造商、SM卡制造商研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。手機(jī)支付的解決方案比較多,其中支持13.56M IS014443協(xié)議SIM卡方案、近距離通信(Near Field Communication, NFC)方案及2.4G RF-SIM卡方案是目前國(guó)內(nèi)三大主流方案。支持13.56M IS014443協(xié)議的SM卡,通過(guò)在SM卡中增加非接觸IC卡界面進(jìn)行非接觸通信;為此電信營(yíng)運(yùn)商也開(kāi)始定制支持13.56M IS014443協(xié)議的手機(jī),即將天線直接集成在手機(jī)上,13.56M IS014443協(xié)議的SM卡通過(guò)觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8連接手機(jī)天線;SM卡的標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)(或稱管腳)通常有8個(gè),在手機(jī)終端的SIM卡座上也有8個(gè),兩者相互對(duì)應(yīng),SM卡的8個(gè)觸點(diǎn)分別是:觸點(diǎn)Cl、觸點(diǎn)C2、觸點(diǎn)C3、觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C5、觸點(diǎn)C6、觸點(diǎn)C7、觸點(diǎn)C8 ;觸點(diǎn)Cl為電源VCCJtg C2為復(fù)RSTJtg C3為時(shí)鐘CLK,觸點(diǎn)C4為空置,觸點(diǎn)C5為接地端GND,觸點(diǎn)C6為編程電壓VPP,觸點(diǎn)C7為數(shù)據(jù)I/O 口,觸點(diǎn)C8為空置。NFC是由NXP公司和索尼公司提出的超短距離無(wú)線通信技術(shù),它使得兩臺(tái)兼容NFC的設(shè)備之間可以直觀、便捷、安全地通信;NFC的主要應(yīng)用是小額支付,還可以應(yīng)用于短距離門禁、公交等領(lǐng)域。2.4G RF-SM卡方案是將2.4G射頻芯片及天線一同集成在SM卡上,支持近、中、遠(yuǎn)三種無(wú)線通信模式;具有良好的擴(kuò)展性及延伸性。因此,如何在2.4G RF-SM卡的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)雙頻手機(jī),成了運(yùn)營(yíng)商或制造商所急迫解決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,是將定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線與2.4G RF-SIM卡設(shè)計(jì)方案相結(jié)合,使之成為支持2.4G、13.56MHz雙頻制式下的移動(dòng)支付的終端,具有使用范圍更加廣泛的特點(diǎn)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SM卡,包括一卡體基板以及集成在該卡體基板的尺寸空間內(nèi)的2.4G射頻天線、2.4G射頻收發(fā)器芯片、主控芯片、13.56MHz雙界面芯片和SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn);2.4G射頻收發(fā)器芯片與2.4G射頻天線相連接,2.4G射頻收發(fā)器芯片與主控芯片相連接,主控芯片與SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)相連接,13.56MHz雙界面芯片與主控芯片相連接,13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。[0006]所述定制手機(jī)終端設(shè)有SM卡座,所述13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8以及SIM卡座的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。所述13.56MHz雙界面芯片的型號(hào)為SLE66CL81PEM。所述2.4G射頻收發(fā)器芯片的型號(hào)為NRF24L01。所述主控芯片的型號(hào)為Z32D576。本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,是使用定制手機(jī)終端,在手機(jī)的面板部件中,設(shè)有非接觸感應(yīng)線圈天線,線圈的兩端與手機(jī)的SIM卡座的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8相連,在RF-SM卡內(nèi)部,增加一個(gè)支持IS014443協(xié)議的芯片即13.56MHz雙界面芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)13.56MHz的非接觸通信功能;13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8用于連接嵌入在手機(jī)里面的13.56MHz的感應(yīng)線圈天線。本實(shí)用新型所述的RF-SM卡支持2.4G、13.56MHz及IS07816三個(gè)通道,在主控芯片的軟件管理下實(shí)現(xiàn)各自獨(dú)立工作的協(xié)議棧,和SM卡的COS (片上操作系統(tǒng))為多任務(wù)系統(tǒng),支持2.4G、13.56MHz雙頻制式下的移動(dòng)支付的終端,使用范圍更加廣泛。本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,主控芯片完成基礎(chǔ)電信通信功能和存儲(chǔ)RF應(yīng)用的功能,支持三種通信接口:與移動(dòng)通信終端或手機(jī)連接,并遵循IS0/IEC7816系列標(biāo)準(zhǔn)要求;與2.4G RF射頻芯片通過(guò)內(nèi)部SPI接口連接,通過(guò)2.4G RF通道滿足RF應(yīng)用及其它應(yīng)用的數(shù)據(jù)交互需求;與13.56M RF射頻芯片通過(guò)內(nèi)部接口連接,通過(guò)連接定制手機(jī)上的感應(yīng)線圈天線,滿足對(duì)IS014443協(xié)議的支持和應(yīng)用。2.4G射頻收發(fā)器芯片是集成在雙頻RF-SIM卡上,提供2.4G射頻通信通道,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成2.4GRF信號(hào),并通過(guò)2.4G天線發(fā)送給2.4G讀寫設(shè)備;同時(shí)負(fù)責(zé)接收2.4G讀寫設(shè)備發(fā)出的RF信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),與主控芯片進(jìn)行通信。13.56MHz雙界面芯片是集成在雙頻RF-SIM卡上,提供13.56MHz射頻通信通道,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成13.56MHz信號(hào),并通過(guò)嵌入在定制手機(jī)的內(nèi)部的天線發(fā)送給13.56MHz讀寫設(shè)備;同時(shí)負(fù)責(zé)接收13.56MHz讀寫設(shè)備發(fā)出的RF信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),與主控芯片進(jìn)行通信。雙頻RF-SM卡通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)連接移動(dòng)終端手機(jī)的SM卡卡座,獲得電源供給和完成信號(hào)的傳輸。SIM卡的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8連接到手機(jī)終端的SIM卡座,在手機(jī)終端上,與設(shè)計(jì)有支持NFC感應(yīng)耦合的線圈天線相連??w基板采用BT材料FPC工藝,基板厚度0.15-0.26mm,在基板上安裝所有芯片和元件,包括晶體諧振器、2.4G射頻天線和外圍器件??ㄆ捎肧IP工藝,壓鑄完成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸大小的SIM整卡。主控芯片包含有2個(gè)IS07816接口,其中一個(gè)是Slave接口,通過(guò)卡體上的SM觸點(diǎn)與手機(jī)終端的SM卡座相連,另一個(gè)是Master接口連接13.56MHz雙界面芯片,13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8連接到手機(jī)終端的SM卡座,在手機(jī)終端上,與設(shè)計(jì)有支持NFC感應(yīng)耦合的線圈天線相連,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)IS014443協(xié)議的支持,主控芯片通過(guò)SPI接口連接2.4G射頻收發(fā)器芯片,2.4G射頻收發(fā)器芯片與卡體上的微帶天線即2.4G射頻天線相連組成2.4G的無(wú)線射頻通信系統(tǒng),滿足無(wú)線射頻的應(yīng)用。本實(shí)用新型的有益效果是,由于采用了一卡體基板以及集成在該卡體基板的尺寸空間內(nèi)的2.4G射頻天線、主控芯片、13.56MHz雙界面芯片和SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)來(lái)構(gòu)成雙頻RF-SM卡;且2.4G射頻收發(fā)器芯片與2.4G射頻天線相連接,主控芯片與SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)相連接,13.56MHz雙界面芯片與主控芯片相連接,13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。這種雙頻RF-SM卡既支持2.4G的無(wú)線射頻通信,又支持采用13.56M和NFC感應(yīng)耦合的傳輸協(xié)議,具有使用范圍更加廣泛的特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明;但本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡不局限于實(shí)施例。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例,參見(jiàn)圖1、圖2所示,本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SM卡,包括一卡體基板以及集成在該卡體基板的尺寸空間內(nèi)的2.4G射頻天線11、2.4G射頻收發(fā)器芯片12、主控芯片13、13.56MHz雙界面芯片14和SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)15 ;
2.4G射頻收發(fā)器芯片12與2.4G射頻天線11相連接,2.4G射頻收發(fā)器芯片12與主控芯片13相連接,主控芯片13與SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)15相連接,13.56MHz雙界面芯片14與主控芯片13相連接,13.56MHz雙界面芯片14通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)15的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線(圖中未示出)相連接。所述定制手機(jī)終端設(shè)有SM卡座,所述13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8以及SIM卡座的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。所述13.56MHz雙界面芯片14即芯片N3的型號(hào)為SLE66CL81PEM。所述2.4G射頻收發(fā)器芯片12即芯片N2的型號(hào)為NRF24L01。所述主控芯片13即芯片NI的型號(hào)為Z32D576。本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,是使用定制手機(jī)終端,在手機(jī)的面板部件中,設(shè)有非接觸感應(yīng)線圈天線,線圈的兩端與手機(jī)的SIM卡座的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8相連,在RF-SM卡內(nèi)部,增加一個(gè)支持IS014443協(xié)議的芯片即13.56MHz雙界面芯片14來(lái)實(shí)現(xiàn)13.56MHz的非接觸通信功能;13.56MHz雙界面芯片14通過(guò)SM卡的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8用于連接嵌入在手機(jī)里面的13.56MHz的感應(yīng)線圈天線。本實(shí)用新型所述的RF-SM卡支持2.4GU3.56MHz及IS07816三個(gè)通道,在主控芯片13的軟件管理下實(shí)現(xiàn)各自獨(dú)立工作的協(xié)議棧,和SM卡的COS (片上操作系統(tǒng))為多任務(wù)系統(tǒng),支持2.4G、13.56MHz雙頻制式下的移動(dòng)支付的終端,使用范圍更加廣泛。本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,主控芯片NI采用國(guó)民技術(shù)公司Z32D576,主控芯片NI完成基礎(chǔ)電信通信功能和存儲(chǔ)RF應(yīng)用的功能,支持三種通信接口:與移動(dòng)通信終端或手機(jī)連接,并遵循IS0/IEC7816系列標(biāo)準(zhǔn)要求;與2.4G RF射頻芯片12通過(guò)內(nèi)部SPI接口連接,通過(guò)2.4G RF通道滿足RF應(yīng)用及其它應(yīng)用的數(shù)據(jù)交互需求;與13.56M RF射頻芯片14通過(guò)內(nèi)部接口連接,通過(guò)連接定制手機(jī)上的感應(yīng)線圈天線,滿足對(duì)IS014443協(xié)議的支持和應(yīng)用。2.4G射頻收發(fā)器芯片N2采用Nordic24L01,2.4G射頻收發(fā)器芯片N2是集成在雙頻RF-SIM卡上,提供2.4G射頻通信通道,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成2.4G RF信號(hào),并通過(guò)2.4G天線發(fā)送給2.4G讀寫設(shè)備;同時(shí)負(fù)責(zé)接收2.4G讀寫設(shè)備發(fā)出的RF信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),與主控芯片13進(jìn)行通信。13.56MHz雙界面芯片N3采用infineon英飛凌公司SLE66CL81PEM,13.56MHz雙界面芯片N3是集成在雙頻RF-SM卡上,提供13.56MHz射頻通信通道,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成13.56MHz信號(hào),并通過(guò)嵌入在定制手機(jī)的內(nèi)部的天線發(fā)送給13.56MHz讀寫設(shè)備;同時(shí)負(fù)責(zé)接收13.56MHz讀寫設(shè)備發(fā)出的RF信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),與主控芯片進(jìn)行通信。雙頻RF-SM卡通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)15連接移動(dòng)終端手機(jī)的SM卡卡座,獲得電源供給和完成信號(hào)的傳輸。SIM卡的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8連接到手機(jī)終端的SIM卡座,在手機(jī)終端上,與設(shè)計(jì)有支持NFC感應(yīng)耦合的線圈天線相連。卡體基板采用BT材料FPC工藝,基板厚度0.15-0.26mm,在基板上安裝所有芯片和元件,包括晶體諧振器、2.4G射頻天線和外圍器件??ㄆ捎肧IP工藝,壓鑄完成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸大小的SIM整卡。主控芯片NI,其包含有2個(gè)IS07816接口,其中一個(gè)是Slave接口,通過(guò)卡體上的SM觸點(diǎn)與手機(jī)終端的SM卡座相連,另一個(gè)是Master接口連接13.56MHz雙界面芯片,13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8連接到手機(jī)終端的SM卡座,在手機(jī)終端上,與設(shè)計(jì)有支持NFC感應(yīng)耦合的線圈天線相連,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)IS014443協(xié)議的支持,主控芯片通過(guò)SPI接口連接2.4G射頻收發(fā)器芯片N2,2.4G射頻收發(fā)器芯片N2與卡體上的微帶天線即2.4G射頻天線11相連組成2.4G的無(wú)線射頻通信系統(tǒng),滿足無(wú)線射頻的應(yīng)用。系統(tǒng)上電后,型號(hào)為Z32D576的主控芯片NI置復(fù)位,啟動(dòng)片內(nèi)程序開(kāi)始工作,主控芯片Z32D576再通過(guò)連接信號(hào),對(duì)2.4G射頻收發(fā)器N2和雙界面芯片N3置復(fù)位,完成整個(gè)卡片的啟動(dòng)過(guò)程。在移動(dòng)電子支付的的刷卡交易時(shí),會(huì)有兩種不同的頻率標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用環(huán)境:一:13.56M的頻率標(biāo)準(zhǔn)。這種環(huán)境下,定制手機(jī)終端內(nèi)的感應(yīng)線圈天線感應(yīng)到外界的以IS014443協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的電磁信號(hào),通過(guò)SM卡座的C4、C8腳,把信號(hào)傳輸?shù)?3.56MHz雙界面芯片N3,13.56MHz雙界面芯片N3完成IS014443協(xié)議的解碼后,通過(guò)主控芯片NI的Master IS07816接口把數(shù)據(jù)傳輸給主控芯片NI,主控芯片NI完成對(duì)支付交易的數(shù)據(jù)處理,或把處理結(jié)果通過(guò)主控芯片NI的Slave IS07816接口傳輸給手機(jī)終端顯示或保存。二:2.4G無(wú)線射頻。這種環(huán)境下,SM卡內(nèi)的微帶天線11感應(yīng)到外界的以2.4G射頻協(xié)議的電磁信號(hào),通過(guò)SM卡內(nèi)的2.4G射頻收發(fā)器芯片N2,完成信號(hào)的解碼,通過(guò)主控芯片NI的SPI接口把數(shù)據(jù)傳輸給主控芯片NI,主控芯片NI完成對(duì)支付交易的數(shù)據(jù)處理,或把處理結(jié)果通過(guò)主控芯片NI的Slave IS07816接口傳輸給手機(jī)終端顯示或保存。上述實(shí)施例僅用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,但本實(shí)用新型并不局限于實(shí)施例,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均落入本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SM卡,其特征在于:包括一卡體基板以及集成在該卡體基板的尺寸空間內(nèi)的2.4G射頻天線、2.4G射頻收發(fā)器芯片、主控芯片、13.56MHz雙界面芯片和SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn);2.4G射頻收發(fā)器芯片與2.4G射頻天線相連接,2.4G射頻收發(fā)器芯片與主控芯片相連接,主控芯片與SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)相連接,13.56MHz雙界面芯片與主控芯片相連接,13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,其特征在于:所述定制手機(jī)終端設(shè)有SM卡座,所述13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8以及SIM卡座的觸點(diǎn)C4、觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,其特征在于:所述13.56MHz雙界面芯片的型號(hào)為SLE66CL81PEM。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,其特征在于:所述2.4G射頻收發(fā)器芯片的型號(hào)為NRF24L01。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,其特征在于:所述主控芯片的型號(hào)為Z32D576。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適配于定制手機(jī)終端的雙頻RF-SIM卡,包括一卡體基板以及集成在該卡體基板的尺寸空間內(nèi)的2.4G射頻天線、2.4G射頻收發(fā)器芯片、主控芯片、13.56MHz雙界面芯片和SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn);2.4G射頻收發(fā)器芯片與2.4G射頻天線相連接,2.4G射頻收發(fā)器芯片與主控芯片相連接,主控芯片與SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)相連接,13.56MHz雙界面芯片與主控芯片相連接,13.56MHz雙界面芯片通過(guò)SIM卡標(biāo)準(zhǔn)銅制連接觸點(diǎn)的觸點(diǎn)C4和觸點(diǎn)C8與定制手機(jī)終端的非接觸感應(yīng)線圈天線相連接。本實(shí)用新型既支持2.4G的無(wú)線射頻通信,又支持采用13.56M和NFC感應(yīng)耦合的傳輸協(xié)議,具有使用范圍更加廣泛的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06K19/077GK203038314SQ20132006131
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者范紹山, 張啟祥, 習(xí)聰穎, 王勇城 申請(qǐng)人:廈門盛華電子科技有限公司, 天翼電子商務(wù)有限公司