一種ＣＬＦ與ＳＩＭ卡的通信方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種ＣＬＦ與ＳＩＭ卡的通信方法，所述方法通過一根ＤＡＴＡ線，將ＳＩＭ卡的Ｃ６引腳與ＣＬＦ芯片的ＤＡＴＡ端口連接；Ｓ１信號(hào)利用ＳＩＭ卡內(nèi)部的Ｓ１信號(hào)解調(diào)模塊，采用電壓調(diào)制方式，通過ＤＡＴＡ線從ＣＬＦ傳送到ＳＩＭ卡；Ｓ２信號(hào)利用ＳＩＭ卡內(nèi)部的Ｓ２信號(hào)調(diào)制部分和ＣＬＦ芯片內(nèi)部的Ｓ２信號(hào)解調(diào)部分，采用電流調(diào)制方式，通過ＤＡＴＡ線從ＳＩＭ卡傳送到ＣＬＦ，從而實(shí)現(xiàn)ＣＬＦ與ＳＩＭ卡的全雙工通信；其中，所述通信方法還包括：ＣＬＦ芯片內(nèi)設(shè)置一Ｓ１信號(hào)調(diào)制模塊，用于將Ｓ１信號(hào)的低電平由０Ｖ提高到０．３Ｖ～０．８Ｖ，使Ｓ１信號(hào)無論是低電平還是高電平，Ｓ２信號(hào)都可以通過ＤＡＴＡ線由ＳＩＭ卡傳送到ＣＬＦ芯片。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及通信領(lǐng)域，特別涉及一種CLF與SIM卡的通信方法。
技術(shù)介紹
SIM卡的接口 SIM卡引腳定義符合IS07816識(shí)別卡帶觸點(diǎn)的集成電路卡規(guī)范。IS07816規(guī)范中對(duì)SIM卡引腳做了定義，如圖1所示。其中C1， C2， C3， C5， C7五個(gè)引腳是常規(guī)的SIM卡引腳；C6定義為VPP高壓編程引腳，現(xiàn)已失去作用；C4、C8己被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織擴(kuò)展為新一代SIM卡USB接口 。 SIM卡與CLF芯片的連接需要在上述8個(gè)引腳內(nèi)尋找解決方案。SWP方案是Gemalto公司提出來的關(guān)于連接CLF與UICC (SIM卡)的連接方案。它是采用SIM卡的C6引腳單線連接CLF，如圖2所示。SWP的信號(hào)傳輸定義了兩個(gè)信號(hào)，如圖3所示。SI和S2信號(hào)均為數(shù)字電壓信號(hào)。Sl信號(hào)采用電壓調(diào)制，S2信號(hào)采用電流調(diào)制，實(shí)際上采用的是負(fù)載調(diào)制方式，其中S2信號(hào)必需在Sl信號(hào)為高電平時(shí)才有效。SIM卡通過電壓表檢測(cè)SI信號(hào)的高低變化，同時(shí)可以在S1信號(hào)的編碼基礎(chǔ)上恢復(fù)出時(shí)鐘信號(hào)；S2信號(hào)必須在S1信號(hào)為高電平的階段才有效，CLF通過電流表檢測(cè)S2信號(hào)的變化區(qū)分"1"、 "0"信號(hào)。S2信號(hào)和Sl信號(hào)疊加在一起通過SWP單線進(jìn)行傳輸。圖4為SWP方案中信號(hào)S1的編碼圖。S1信號(hào)的編碼方式是每個(gè)周期T中，若信號(hào)在前3/4T為高電平、后1/4T為低電平，代表S1傳輸?shù)男盘?hào)為'T'，而若信號(hào)前1/4T為高電平后3/4T為低電平則代表Sl傳輸?shù)男盘?hào)為"0"。圖5為S2信號(hào)傳輸時(shí)序圖，由圖可以看到，只有當(dāng)S1信號(hào)為高電平時(shí)，S2信號(hào)才有效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有技術(shù)SWP方案的Sl信號(hào)為低電平時(shí)S2信號(hào)不能傳輸?shù)膯栴}，本專利技術(shù)提供了一種CLF與SIM卡的通信方法。所述通信方法通過一根DATA線，將SIM卡的C6引腳與CLF芯片的DATA端口連接;S1信號(hào)利用SIM卡內(nèi)部的Sl信號(hào)解調(diào)模塊，采用電壓調(diào)制方式，通過DATA線從CLF傳送到SIM卡；S2信號(hào)利用SIM卡內(nèi)部的S2信號(hào)調(diào)制部分和CLF芯片內(nèi)部的S2信號(hào)解調(diào)部分，采用電流調(diào)制方式，通過DATA線從SIM卡傳送到CLF，從而實(shí)現(xiàn)CLF與SIM卡的全雙工通信；其中，所述通信方法還包括CLF芯片內(nèi)設(shè) 置一 Sl信號(hào)調(diào)制模塊，用于將Sl信號(hào)的低電平由0V提高到0.3V 0.8V，使Sl信 號(hào)無論是低電平還是高電平，S2信號(hào)都可以通過DATA線由SIM卡傳送到CLF芯 片。為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，S1信號(hào)的低電平優(yōu)選為由0V提高到0.4V 0.6V。由 于信號(hào)在傳輸過程中會(huì)有一定的損耗，信號(hào)電平過低會(huì)使傳輸后的信號(hào)變得難以分 辨，過高會(huì)影響信噪比。其中，所述S2信號(hào)解調(diào)部分包括電流電壓轉(zhuǎn)換及電壓放大模塊和電壓比較及 信號(hào)還原模塊。其中，所述S1、 S2信號(hào)均為低電平為0V、高電平為3V的數(shù)字電壓信號(hào)。 其中，所述S1信號(hào)、S2信號(hào)的編碼方式為若S1信號(hào)、S2信號(hào)在一個(gè)信號(hào)周期T內(nèi)一直為高電平，則表示傳輸?shù)男盘?hào)為'T';若Sl信號(hào)、S2信號(hào)在一個(gè)信號(hào)周期T內(nèi)一直為低電平，則表示傳輸?shù)男盘?hào)為"O"。其中，所述電流調(diào)制方式采用負(fù)載調(diào)制，負(fù)載調(diào)制部分SIM卡傳遞的S2信號(hào)控制開關(guān)開或關(guān)，將產(chǎn)生兩個(gè)不同的負(fù)載電阻值Rl， R2;當(dāng)S1為高電平V1時(shí)，產(chǎn)生電流為"貝，12 ";/ 一2當(dāng)S1為低電平V2時(shí)，產(chǎn)生電流為21_1， 22—其中，Iu， ^代表S2信號(hào)為"1"; 112， 122代表S2信號(hào)為"0"。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于1、 本專利技術(shù)的CLF與SIM卡的通信方法，無論Sl信號(hào)是高電平還是低電平S2 信號(hào)都可以傳輸，實(shí)現(xiàn)SIM卡與CLF的全雙工數(shù)字通訊。2、 使用本專利技術(shù)的CLF與SIM卡的通信方法，可降低產(chǎn)品成本。3、 本專利技術(shù)的CLF與SIM卡的通信方法工作穩(wěn)定，能在-25'C到80'C范圍內(nèi)正常 工作。附圖說明圖l是現(xiàn)有技術(shù)SIM卡引腳圖2是現(xiàn)有技術(shù)CLF與UICC的連接示意圖3是現(xiàn)有技術(shù)SWP信號(hào)示意圖； 圖4是現(xiàn)有技術(shù)SWP方案中信號(hào)S1的編碼圖；圖5是現(xiàn)有技術(shù)SWP方案中S2信號(hào)傳輸時(shí)序圖6是本專利技術(shù)CLF與SIM卡的連接示意圖7是本專利技術(shù)CLF與SIM卡連接方法模塊結(jié)構(gòu)圖;圖8是本專利技術(shù)的系統(tǒng)整體電路結(jié)構(gòu)圖9是本實(shí)施例CLF模塊內(nèi)部電路圖IO是本實(shí)施例SIM卡內(nèi)部模塊電路圖11是本實(shí)施例S1、 S2信號(hào)編碼圖12是本實(shí)施例經(jīng)過調(diào)制后SI信號(hào)圖13是本實(shí)施例系統(tǒng)信號(hào)流程圖。具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)提供的CLF與SIM卡的通信方法，CLF芯片與SIM卡和手機(jī)基帶芯片 的連接圖如圖6所示SIM卡的CI引腳(VCC)和C5引腳(GND)都與CLF和 手機(jī)基帶芯片相連。由手機(jī)基帶芯片向SIM卡和CLF供電。通過C6引腳，SIM卡 與CLF相連，通過一根數(shù)據(jù)線(DATA)實(shí)現(xiàn)全雙工通信。CLF芯片傳送給SIM卡的信號(hào)定義為SI信號(hào)，SIM卡傳遞到CLF芯片的信號(hào) 為S2信號(hào)。SI和S2信號(hào)均為高電平為3V，低電平為0V的數(shù)字電壓信號(hào)。SI信 號(hào)采用電壓調(diào)制方式，S2信號(hào)采用電流調(diào)制方式(實(shí)際上是采用的負(fù)載調(diào)制方案)。當(dāng)SI信號(hào)傳輸時(shí)，先將SI信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，本例中，將其低電平由OV提高到 0.5V。這樣，不管S1信號(hào)是高電平還是低電平時(shí)，S2信號(hào)都能向CLF芯片傳遞。負(fù)載調(diào)制部分SIM卡傳遞的S2信號(hào)控制開關(guān)，因而通過負(fù)載調(diào)制，將會(huì)產(chǎn)生兩 個(gè)不同的負(fù)載電阻值，設(shè)其分別為R1，R2。設(shè)S1信號(hào)的電壓高低電平分別為V1，V2。貝lj:當(dāng)S1為高電平V1時(shí)，可能產(chǎn)生電流為11_W， 12_A2;<formula>formula see original document page 5</formula>當(dāng)S1為低電平V2時(shí)，可能產(chǎn)生電流為2' — ^，22 —"。設(shè)A1/2'代表S2信號(hào)為"l"; 712 ， /22代表S2信號(hào)為"0"。則只需 過檢測(cè)DATA 線上的電流值，并將其轉(zhuǎn)換為電壓，再對(duì)其進(jìn)行放大后進(jìn)行比較就可以解調(diào)出SIM 卡要傳遞的S2信號(hào)。圖7是本專利技術(shù)CLF與SIM卡連接方法模塊結(jié)構(gòu)圖。① S1信號(hào)調(diào)制模塊將S1信號(hào)的低電平由0V提高到0.5V。② S1信號(hào)解調(diào)模塊由于Sl信號(hào)經(jīng)過調(diào)制，低電平提高了，而且Sl信號(hào)在DATA單線上傳輸時(shí)也會(huì)有一定的電平損失，因而Sl信號(hào)解調(diào)模塊用來將SI信號(hào) 的高低點(diǎn)平還原。③S2信號(hào)調(diào)制部分由負(fù)載調(diào)制模塊完成，S2信號(hào)經(jīng)過負(fù)載調(diào)制模塊轉(zhuǎn)換為S2的電流信號(hào)在DATA線上傳輸。 S2信號(hào)解調(diào)部分包括電流電壓轉(zhuǎn)換以及電壓放大模塊和電壓比較及信號(hào)還原模塊。S2電流信號(hào)經(jīng)過DATA —根線傳輸?shù)紺LF內(nèi)部后，依次經(jīng)過電流電壓轉(zhuǎn)換，電壓放大模塊，電壓比較及信號(hào)還原模塊，就可以成功解調(diào)出原始的S2電壓信號(hào)。 圖8為本專利技術(shù)的系統(tǒng)整體電路結(jié)構(gòu)圖，其中，CLF模塊內(nèi)部電路圖如圖9所示。 圖9中，Rl為0.5KQ， Rf為120KQ， RO為4KX2， R2為5KQ， R3為1KQ。 與Sl端口相連的四級(jí)CMOS反相器中每個(gè)管子的溝道長(zhǎng)度L均為180nm， 一二三四級(jí)的P管的溝道寬度W分別為660nm， 3.3um， 16.5um， 82.5um; —二三四級(jí)的N管的W分別為220nm， l.lum， 5.5um， 27.5um。圖9中其它三個(gè)CMO本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種ＣＬＦ與ＳＩＭ卡的通信方法，所述方法通過一根ＤＡＴＡ線，將ＳＩＭ卡的Ｃ６引腳與ＣＬＦ芯片的ＤＡＴＡ端口連接；Ｓ１信號(hào)利用ＳＩＭ卡內(nèi)部的Ｓ１信號(hào)解調(diào)模塊，采用電壓調(diào)制方式，通過ＤＡＴＡ線從ＣＬＦ傳送到ＳＩＭ卡；Ｓ２信號(hào)利用ＳＩＭ卡內(nèi)部的Ｓ２信號(hào)調(diào)制部分和ＣＬＦ芯片內(nèi)部的Ｓ２信號(hào)解調(diào)部分，采用電流調(diào)制方式，通過ＤＡＴＡ線從ＳＩＭ卡傳送到ＣＬＦ，從而實(shí)現(xiàn)ＣＬＦ與ＳＩＭ卡的全雙工通信；　　　　其特征在于，所述通信方法還包括：　　　　ＣＬＦ芯片內(nèi)設(shè)置一Ｓ１信號(hào)調(diào)制模塊，用于將Ｓ１信號(hào)的低電平由０Ｖ提高到０．３Ｖ～０．８Ｖ，使Ｓ１信號(hào)無論是低電平還是高電平，Ｓ２信號(hào)都可以通過ＤＡＴＡ線由ＳＩＭ卡傳送到ＣＬＦ芯片。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王琪，王東輝，李云崗，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：11[中國(guó)|北京]