支持nfc終端前端與卡內天線自動切換的射頻sim卡的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種支持NFC終端前端與卡內天線自動切換的射頻SIM卡，包括一卡體以及集成在卡體中的13.56M感應線圈天線、有源負載編解碼芯片、NFC編解碼處理器和MCU安全芯片；卡體上設有SIM卡標準銅制連接觸點；13.56M感應線圈天線、有源負載編解碼芯片、NFC編解碼處理器、MCU安全芯片、SIM卡標準銅制連接觸點依次相連接；NFC編解碼處理器的SWPIO的引腳與SIM卡標準銅制連接觸點中的C6觸點相連接。本實用新型既可以工作在普通不具備NFC功能的手機終端中，也可以工作在已經(jīng)包含了NFC功能的手機中，這樣的射頻手機用戶識別卡，其應用范圍將更加廣泛，用戶使用更為方便靈活，深受市場的歡迎。
【專利說明】支持終端前端與卡內天線自動切換的射頻311\11卡

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種手機卡，特別是涉及一種支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻311卡。

【背景技術】
[0002]近場通信(研1全稱為^161(1 ￠011111111111081:1011,)是基于處10技術發(fā)展起來的一種近距離高頻無線通信技術，工作在13.56冊頻段，可在短距離內實現(xiàn)電子身份識別或者數(shù)據(jù)傳輸功能，常用在移動支付領域。
[0003]實現(xiàn)即技術路線通常有以下兩種方案:
[0004]第一種是，81？卡方案(洲？:8111816 111*6 ？1~0丨0。01，單線程協(xié)議)。支持31？協(xié)議的手機用戶識別卡(311卡)也稱31？卡，81？卡是一種基于13.561取頻段符合國際表中的近場通信卡，是一種可在近距離射頻電磁場環(huán)境中在基于13.56冊頻段使用31？協(xié)議與射頻單元/天線進行數(shù)據(jù)通信的…II卡片。31？卡可以廣泛適用于開放環(huán)境的近場通信業(yè)務，如電子錢包、公交一卡通等。由于31？卡近場通信解決方案中，射頻和0^(0)11^10讓688辦0社的山非接前端)通常內置在移動終端中，因此31？卡片在開展業(yè)務是需要使用配套的支持即￠:功能的移動終端。換句話說，支持近場通信的感應天線，內置在手機終端里，31？卡片通過⑶觸點與內置在終端的進行數(shù)據(jù)通信。通信基于31？協(xié)議完成，因此⑶觸點被定義為3110接口。31？接口是一種口工⑶與非接前端((^?)之間面向比特流、點對點的通訊協(xié)議。
[0005]第二種是，全卡方案。在“帶無線射頻通信功能的手機智能卡及相配套的外圍處理裝置”的專利，專利號:21 200410036263.4，所實現(xiàn)的2.46尺？-311卡，簡稱即-311，它是將即一無線射頻集成電路、天線置于卡中，實現(xiàn)非接觸式手機支付應用，是一種采用2.46?。?頻率的全卡方案。采用13.56冊頻段，實現(xiàn)13.56冊的即-311，把感應天線和相關的電路裝置，做在一張卡內，也可以實現(xiàn)技術，完成移動支付功能，通常稱為13.561全卡。即-311全卡和普通的311相比，即-311卡增加了無線射頻集成電路、天線模塊，射頻和01？ (￠0111:801:1688非接前端)內置在卡中，由卡內的裝置直接進行近場通信完成業(yè)務交易。
[0006]81？卡與全卡方案對比，使用31？卡的用戶必須持有支持即0前端的手機終端，或者更換支持即前端的手機，而使用全卡的用戶，可以不更換手機終端，對于市場的應用與推廣而言，無疑采用全卡方案，更具有優(yōu)勢。
[0007]但是，技術的進步與市場的發(fā)展往往是并行的，在市場上，不論是全卡，還是31？卡，都會遇到不同的手機終端環(huán)境，也就是說，全卡會使用在支持即前端的手機中，也會用在普通不支持即的手機中，31？也同樣如此。對全卡來說，由于它本身具有即的功能，它不需要手機終端的即支持，但如果用戶使用的是具備即前端功能的手機，那手機中的非接觸前端與卡內的感應天線就會發(fā)生沖突，從而影響使用。實用新型內容
[0008]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術之不足，提供一種支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻311卡，當手機終端具有即前端時，該射頻311卡自動關閉卡內的^0前端，該射頻3頂卡通過手機終端的即前端與外部進行近距離數(shù)據(jù)交換，當手機終端不具有即前端時，該射頻3頂卡自動啟動卡內的即前端，該射頻3頂卡通過卡內的即前端與外部進行近距離數(shù)據(jù)交換，從而避免了手機中的非接觸前端與卡內的感應天線發(fā)生沖突的弊端出現(xiàn)。
[0009]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，包括一卡體以及集成在卡體中的13.561感應線圈天線、有源負載編解碼芯片、^0編解碼處理器和1⑶安全芯片；卡體上設有311卡標準銅制連接觸點:13.561感應線圈天線與有源負載編解碼芯片相連接，有源負載編解碼芯片與即編解碼處理器相連接，^0編解碼處理器與1⑶安全芯片相連接，1⑶安全芯片與311卡標準銅制連接觸點相連接；其中，所述有源負載編解碼芯片采用型號為80031'現(xiàn)的芯片，所述即編解碼處理器采用型號為八1903(:352208?^的芯片，所述1⑶安全芯片的型號為2320576 ；所述即編解碼處理器的31？10的引腳與311卡標準銅制連接觸點中的⑶觸點相連接。
[0010]所述即編解碼處理器的第7引腳與有源負載編解碼芯片的第14引腳相連接，即￠:編解碼處理器的第9引腳與有源負載編解碼芯片的第13引腳相連接，即編解碼處理器的第8引腳與有源負載編解碼芯片的第12引腳相連接。
[0011]所述即編解碼處理器的第2引腳與1⑶安全芯片的第15引腳相連接，所述即0編解碼處理器的第14引腳與1⑶安全芯片的第14引腳相連接，所述即編解碼處理器的第1引腳與1⑶安全芯片的第17引腳相連接。
[0012]所述1⑶安全芯片的第18引腳與311卡標準銅制連接觸點中的03觸點相連接，所述1⑶安全芯片的第19引腳與3頂卡標準銅制連接觸點中的02觸點相連接，所述1⑶安全芯片的第9引腳與3頂卡標準銅制連接觸點中的07觸點相連接，所述1⑶安全芯片的^引腳與311卡標準銅制連接觸點中的觸點相連接，所述1⑶安全芯片的引腳與811卡標準銅制連接觸點中的⑶觸點相連接。
[0013]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，是采用13.561頻段的全卡設計，在卡片內，包含1⑶安全芯片、即處理器、有源負載編解碼芯片與13.561的感應天線，即:非接前端(0)111:51(3讓688處理器的31？10，連接⑶觸點，與內置在終端的進行數(shù)據(jù)通信。通信基于31？協(xié)議，完成與非接前端((^?)之間面向比特流、點對點的通訊協(xié)議，同時即(:處理器還連接卡內的非接前端。使用時，本實用新型裝在包含即￠:前端的手機終端，通過3頂卡座⑶上的連接信號，檢測手機前端相關^0系統(tǒng)的工作狀態(tài)信號，當有檢測出手機前端相關即系統(tǒng)的工作狀態(tài)信號時，本實用新型的即處理器，將自動關閉卡內的即前端，把與外界即通信的處理通道，交給手機終端，并采用31？協(xié)議，與手機前端進行通信。反之，本實用新型如果檢測不到手機前端相關^0系統(tǒng)地工作狀態(tài)信號，或工作在普通手機終端，即不包含即前端的普通手機，本實用新型則啟動卡內處理器，作為與外界即通信的處理通道。
[0014]與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型的有益效果是:
[0015]本實用新型既可以工作在普通不具備即功能的手機終端中，也可以工作在已經(jīng)包含了即￠:功能的手機中，這樣的射頻手機用戶識別卡，其應用范圍將更加廣泛，用戶使用更為方便靈活，深受市場的歡迎。
[0016]以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細說明；但本實用新型的一種支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻311卡不局限于實施例。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的電路原理框圖；
[0018]圖2是本實用新型的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0019]實施例，參見圖1、圖2所示，本實用新型的一種支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，一種支持終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，包括一卡體以及集成在卡體中的13.561感應線圈天線1、有源負載編解碼芯片2、^0編解碼處理器3和1⑶安全芯片4 ；卡體上設有3頂卡標準銅制連接觸點5:13.561感應線圈天線1與有源負載編解碼芯片2相連接，有源負載編解碼芯片2與即編解碼處理器3相連接，即編解碼處理器3與1⑶安全芯片4相連接，1⑶安全芯片4與311卡標準銅制連接觸點5相連接；其中，所述有源負載編解碼芯片2采用型號為80031'現(xiàn)的芯片，所述即編解碼處理器3采用型號為八1903(:352208?^的芯片，所述1⑶安全芯片4的型號為2320576 ；所述即〇編解碼處理器的31？10的引腳(即第12引腳)與311卡標準銅制連接觸點5中的⑶觸點相連接。
[0020]所述即編解碼處理器(即芯片吧)的第7引腳與有源負載編解碼芯片(即芯片^1)的第14引腳相連接，即編解碼處理器(即芯片吧)的第9引腳與有源負載編解碼芯片(即芯片附)的第13引腳相連接，即編解碼處理器(即芯片吧)的第8引腳與有源負載編解碼芯片(即芯片附)的第12引腳相連接。
[0021]所述即編解碼處理器(即芯片吧)的第2引腳與1⑶安全芯片(即芯片吧)的第15引腳相連接，所述即編解碼處理器(即芯片吧)的第14引腳與1⑶安全芯片(即芯片吧)的第14引腳相連接，所述即編解碼處理器(即芯片吧)的第1引腳與1⑶安全芯片(即芯片吧)的第17引腳相連接。
[0022]所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的第18引腳與311卡標準銅制連接觸點中的03觸點相連接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的第19引腳與311卡標準銅制連接觸點中的02觸點相連接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的第9引腳與311卡標準銅制連接觸點中的07觸點相連接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的似引腳與311卡標準銅制連接觸點中的觸點相連接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的％3引腳與311卡標準銅制連接觸點中的⑶觸點相連接。
[0023]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3II卡，是采用13.561頻段的全卡設計，在卡片內，包含1⑶安全芯片4、^0處理器3、有源負載編解碼芯片2與13.561的感應天線1，即:非接前端((^社狀讓688，研^處理器的31？10，連接⑶觸點，與內置在終端的進行數(shù)據(jù)通信。通信基于31？協(xié)議，完成與非接前端(01^)之間面向比特流、點對點的通訊協(xié)議，同時即處理器還連接卡內的非接前端。使用時，本實用新型裝在包含研^前端的手機終端，通過3頂卡座⑶上的連接信號，檢測手機前端相關即￠:系統(tǒng)的工作狀態(tài)信號，當有檢測出手機前端相關即￠:系統(tǒng)的工作狀態(tài)信號時，本實用新型的處理器，將自動關閉卡內的即前端，把與外界即通信的處理通道，交給手機終端，并采用31？協(xié)議，與手機前端進行通信。反之，本實用新型如果檢測不到手機前端相關即系統(tǒng)地工作狀態(tài)信號，或工作在普通手機終端，即不包含即前端的普通手機，本實用新型則啟動卡內即處理器，作為與外界即通信的處理通道。本實用新型是提供一種連接接口，通過3頂卡標準銅制連接觸點的⑶觸點，來實現(xiàn)卡內的即編解碼處理器與手機終端的即前端連接，至于即編解碼處理器如何檢測手機終端的即前端，以及如何關閉和開啟卡內即前端，采用現(xiàn)有的常規(guī)技術即可解決。
[0024]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，13.561感應線圈天線1可以采用專利號為21201420043596.9的實用新型所述的天線結構，感應線圈天線用于接收感應卡片識別器或讀卡器的電磁信號，也完成發(fā)送解碼處理后的信號，調制后，以電流的形式，通過本感應線圈天線以磁場信號傳遞給卡片識別器或讀卡器
[0025]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，有源負載編解碼芯片2采用法國11181(16公司的80031現(xiàn)芯片[，是一種通過感應耦合的有源負載調制解調器。與原始13014443協(xié)議的技術原理不同的是，它通過接收和發(fā)送感應線圈天線的信號提取信號周期并同步內部的震蕩器，完成信號的解調制。以及在有源負載調制電路的的配合下，完成信號的調制，將處理后的信號通過放大施加到感應線圈天線。數(shù)據(jù)接口負責將解調的數(shù)字信號發(fā)送給上級的解碼處理裝置，或接收上級編碼處理裝置傳送來的數(shù)據(jù)。有源負載編解碼芯片2的功能在于完成磁信號的入場檢測和調制/解調。一次刷卡流程:當卡片進入13.561112磁場內時,卡體內的微型化的感應線圈天線感應到的信號,經(jīng)芯片XI把磁信號放大后解調出數(shù)據(jù)，通過3線接口或018接口送給芯片吧解碼。調制功能:當卡體在場區(qū)內時，芯片附把芯片吧通過3線接口或018接口傳輸來的數(shù)據(jù)進行調制并轉換成電信號并放大后送到天線發(fā)射。
[0026]感應線圈天線與有源負載編解碼芯片[，組成了以上所述的卡內即前端。
[0027]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻311卡，即編解碼處理器3采用八1121公司的安全處理器芯片八1903(:352208?^即芯片吧，完成把從有源負載調制解調器附傳送來的信號進行解碼，并把解碼數(shù)據(jù)按13014443八/8協(xié)議進行協(xié)議解析，解析后的數(shù)據(jù)視應用需求可以自行處理或傳送給上級的1⑶(芯片吧)處理；可接收由上級的(芯片吧)傳送來的數(shù)據(jù)或指令，如果需要發(fā)送給讀卡設備的數(shù)據(jù)則經(jīng)編碼后傳送給有源負載調制解調器附通過磁通道發(fā)送給讀卡器設備。
[0028]^0處理器的31？10，通過⑶觸點，連接手機終端的31？信號。
[0029]^0編解碼處理器3即芯片吧的功能有如下:
[0030]功能一:通過連接的有源負載編解碼芯片附與感應線圈天線1所組成的卡內即前端，完成13.561112數(shù)據(jù)碼流的編解碼及1301444八或8的空口協(xié)議實現(xiàn)。芯片吧把芯片[通過3線接口或018接口傳輸來的碼流進行解碼并按13014443八或8類協(xié)議進行協(xié)議解析，接著按13014443八或8類協(xié)議通過3線接口或018接口提交反饋數(shù)據(jù)給芯片附調制傳回讀卡器或閱讀設備。
[0031]功能二:磁通道交易數(shù)據(jù)的存貯和應用的邏輯實現(xiàn)。
[0032]功能三:完成對手機終端31？信號的自動檢測和即通道的設定。
[0033]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，1⑶安全芯片4采用國民技術公司的處理器安全芯片2320576即芯片吧，它是本實用新型的數(shù)據(jù)處理核心裝置；它完成手機用戶識別卡電信部分的所有功能，可以通過讀卡器接口對下級即芯片吧進行控制和數(shù)據(jù)下載讀取，還可以處理芯片吧傳來的即交易信息，并將處理后的信息，通過1307816接口和卡體上的311卡標準銅制連接觸點，完成與移動終端手機的通信。
[0034]本實用新型的支持即終端前端與卡內天線自動切換的射頻311卡，通過3頂卡標準銅制連接觸點5連接移動終端手機的3頂卡卡座，獲得電源供給和完成信號的傳輸。卡體基板采用81材料工藝，基板厚度0.15-0.26臟，在基板上安裝所有芯片和元件，包括晶體諧振器、感應線圈天線和外圍器件?？ㄆ捎?1？工藝，壓鑄完成一個標準尺寸大小的311整卡。
[0035]本實用新型的支持研^終端前端與卡內天線自動切換的射頻3頂卡，系統(tǒng)上電后，安全芯片2320576即芯片吧置復位，啟動片內程序開始工作，安全芯片2320576即芯片吧再通過連接信號，對即編解碼處理器八1903(:352208?^即芯片吧置復位，^19080352208^芯片的31？10，通過卡座的⑶觸點，如果檢測到手機終端有31？信號，并且發(fā)布了即前端正常的工作狀態(tài)信息，則不啟動卡內的即前端，置卡內的即前端于關閉狀態(tài)，把即的通道置為31？方式。反之，如果檢測不到手機終端有31？信號，則啟動卡內的即前端，置卡內的即前端于開啟狀態(tài)，把即的通道置為卡內即(:(800812?方式。
[0036]當工作在卡內即方式下，在進行移動電子支付的刷卡交易時，感應線圈天線1感應到的卡片識別器或讀卡器的電磁信號經(jīng)有有源負載編解碼芯片附解調，數(shù)據(jù)傳送到即編解碼處理器吧，解碼后的交易數(shù)據(jù)或打包成一個交易記錄存儲在即編解碼處理器的狀1空間內，或接收下一級安全芯片1⑶即芯片吧的指令，將數(shù)據(jù)包發(fā)送給下一級安全芯片1⑶即芯片吧。安全芯片1⑶即芯片吧，通過1307810接口，向移動終端手機屏幕發(fā)送主動式數(shù)據(jù)交易顯示，或由移動終端手機通過1307810接口，向安全芯片1⑶即芯片吧發(fā)送讀卡指令，安全芯片1⑶即芯片吧讀取存儲在即編解碼處理器吧的狀1空間內的交易記錄，并把數(shù)據(jù)反饋到移動終端手機端，在移動終端手機的屏幕上顯示。
[0037]當工作在31？方式下，移動電子支付的的刷卡交易，與即方式下的工作方式相似，所不同的是，外界的數(shù)據(jù)流來自卡座的⑶觸點，采用了 31？協(xié)議。
[0038]上述實施例僅用來進一步說明本實用新型的支持研1終端前端與卡內天線自動切換的射頻311卡，但本實用新型并不局限于實施例，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本實用新型技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種支持NFC終端前端與卡內天線自動切換的射頻SIM卡，其特征在于:包括一卡體以及集成在卡體中的13.56M感應線圈天線、有源負載編解碼芯片、NFC編解碼處理器和MCU安全芯片；卡體上設有SM卡標準銅制連接觸點；13.56M感應線圈天線與有源負載編解碼芯片相連接，有源負載編解碼芯片與NFC編解碼處理器相連接，NFC編解碼處理器與MCU安全芯片相連接，MCU安全芯片與SM卡標準銅制連接觸點相連接；其中，所述有源負載編解碼芯片采用型號為BOOSTER的芯片，所述NFC編解碼處理器采用型號為AT90SC352208RCV的芯片，所述MCU安全芯片的型號為Z32D576 ;所述NFC編解碼處理器的SffP1的引腳與SM卡標準銅制連接觸點中的C6觸點相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的支持NFC終端前端與卡內天線自動切換的射頻SIM卡，其特征在于:所述NFC編解碼處理器的第7引腳與有源負載編解碼芯片的第14引腳相連接，NFC編解碼處理器的第9引腳與有源負載編解碼芯片的第13引腳相連接，NFC編解碼處理器的第8引腳與有源負載編解碼芯片的第12引腳相連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的支持NFC終端前端與卡內天線自動切換的射頻SIM卡，其特征在于:所述NFC編解碼處理器的第2引腳與MCU安全芯片的第15引腳相連接，所述NFC編解碼處理器的第14引腳與MCU安全芯片的第14引腳相連接，所述NFC編解碼處理器的第I引腳與MCU安全芯片的第17引腳相連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的支持NFC終端前端與卡內天線自動切換的射頻SIM卡，其特征在于:所述MCU安全芯片的第18引腳與SIM卡標準銅制連接觸點中的C3觸點相連接，所述MCU安全芯片的第19引腳與SIM卡標準銅制連接觸點中的C2觸點相連接，所述MCU安全芯片的第9引腳與SM卡標準銅制連接觸點中的C7觸點相連接，所述MCU安全芯片的VCC引腳與SIM卡標準銅制連接觸點中的Cl觸點相連接，所述MCU安全芯片的VSS引腳與SM卡標準銅制連接觸點中的C5觸點相連接。
【文檔編號】G06K7/00GK204143477SQ201420463372
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權日:2014年8月15日
【發(fā)明者】李文, 游鴻東, 李加傳, 張麗琴, 周東輝 申請人:廈門盛華電子科技有限公司