支持nfc终端前端与卡内天线自动切换的射频sim卡的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种支持NFC终端前端与卡内天线自动切换的射频SIM卡，包括一卡体以及集成在卡体中的13.56M感应线圈天线、有源负载编解码芯片、NFC编解码处理器和MCU安全芯片；卡体上设有SIM卡标准铜制连接触点；13.56M感应线圈天线、有源负载编解码芯片、NFC编解码处理器、MCU安全芯片、SIM卡标准铜制连接触点依次相连接；NFC编解码处理器的SWPIO的引脚与SIM卡标准铜制连接触点中的C6触点相连接。本实用新型既可以工作在普通不具备NFC功能的手机终端中，也可以工作在已经包含了NFC功能的手机中，这样的射频手机用户识别卡，其应用范围将更加广泛，用户使用更为方便灵活，深受市场的欢迎。
【专利说明】支持终端前端与卡内天线自动切换的射频311\11卡
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种手机卡，特别是涉及一种支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频311卡。
【背景技术】
[0002]近场通信(研1全称为^161(1 ￠011111111111081:1011,)是基于处10技术发展起来的一种近距离高频无线通信技术，工作在13.56册频段，可在短距离内实现电子身份识别或者数据传输功能，常用在移动支付领域。
[0003]实现即技术路线通常有以下两种方案:
[0004]第一种是，81？卡方案(洲？:8111816 111*6 ？1~0丨0。01，单线程协议)。支持31？协议的手机用户识别卡(311卡)也称31？卡，81？卡是一种基于13.561取频段符合国际表中的近场通信卡，是一种可在近距离射频电磁场环境中在基于13.56册频段使用31？协议与射频单元/天线进行数据通信的…II卡片。31？卡可以广泛适用于开放环境的近场通信业务，如电子钱包、公交一卡通等。由于31？卡近场通信解决方案中，射频和0^(0)11^10让688办0社的山非接前端)通常内置在移动终端中，因此31？卡片在开展业务是需要使用配套的支持即￠:功能的移动终端。换句话说，支持近场通信的感应天线，内置在手机终端里，31？卡片通过⑶触点与内置在终端的进行数据通信。通信基于31？协议完成，因此⑶触点被定义为3110接口。31？接口是一种口工⑶与非接前端((^?)之间面向比特流、点对点的通讯协议。
[0005]第二种是，全卡方案。在“带无线射频通信功能的手机智能卡及相配套的外围处理装置”的专利，专利号:21 200410036263.4，所实现的2.46尺？-311卡，简称即-311，它是将即一无线射频集成电路、天线置于卡中，实现非接触式手机支付应用，是一种采用2.46！！2频率的全卡方案。采用13.56册频段，实现13.56册的即-311，把感应天线和相关的电路装置，做在一张卡内，也可以实现技术，完成移动支付功能，通常称为13.561全卡。即-311全卡和普通的311相比，即-311卡增加了无线射频集成电路、天线模块，射频和01？ (￠0111:801:1688非接前端)内置在卡中，由卡内的装置直接进行近场通信完成业务交易。
[0006]81？卡与全卡方案对比，使用31？卡的用户必须持有支持即0前端的手机终端，或者更换支持即前端的手机，而使用全卡的用户，可以不更换手机终端，对于市场的应用与推广而言，无疑采用全卡方案，更具有优势。
[0007]但是，技术的进步与市场的发展往往是并行的，在市场上，不论是全卡，还是31？卡，都会遇到不同的手机终端环境，也就是说，全卡会使用在支持即前端的手机中，也会用在普通不支持即的手机中，31？也同样如此。对全卡来说，由于它本身具有即的功能，它不需要手机终端的即支持，但如果用户使用的是具备即前端功能的手机，那手机中的非接触前端与卡内的感应天线就会发生冲突，从而影响使用。实用新型内容
[0008]本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频311卡，当手机终端具有即前端时，该射频311卡自动关闭卡内的^0前端，该射频3頂卡通过手机终端的即前端与外部进行近距离数据交换，当手机终端不具有即前端时，该射频3頂卡自动启动卡内的即前端，该射频3頂卡通过卡内的即前端与外部进行近距离数据交换，从而避免了手机中的非接触前端与卡内的感应天线发生冲突的弊端出现。
[0009]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，包括一卡体以及集成在卡体中的13.561感应线圈天线、有源负载编解码芯片、^0编解码处理器和1⑶安全芯片；卡体上设有311卡标准铜制连接触点:13.561感应线圈天线与有源负载编解码芯片相连接，有源负载编解码芯片与即编解码处理器相连接，^0编解码处理器与1⑶安全芯片相连接，1⑶安全芯片与311卡标准铜制连接触点相连接；其中，所述有源负载编解码芯片采用型号为80031'现的芯片，所述即编解码处理器采用型号为八1903(:352208?^的芯片，所述1⑶安全芯片的型号为2320576 ；所述即编解码处理器的31？10的引脚与311卡标准铜制连接触点中的⑶触点相连接。
[0010]所述即编解码处理器的第7引脚与有源负载编解码芯片的第14引脚相连接，即￠:编解码处理器的第9引脚与有源负载编解码芯片的第13引脚相连接，即编解码处理器的第8引脚与有源负载编解码芯片的第12引脚相连接。
[0011]所述即编解码处理器的第2引脚与1⑶安全芯片的第15引脚相连接，所述即0编解码处理器的第14引脚与1⑶安全芯片的第14引脚相连接，所述即编解码处理器的第1引脚与1⑶安全芯片的第17引脚相连接。
[0012]所述1⑶安全芯片的第18引脚与311卡标准铜制连接触点中的03触点相连接，所述1⑶安全芯片的第19引脚与3頂卡标准铜制连接触点中的02触点相连接，所述1⑶安全芯片的第9引脚与3頂卡标准铜制连接触点中的07触点相连接，所述1⑶安全芯片的^引脚与311卡标准铜制连接触点中的触点相连接，所述1⑶安全芯片的引脚与811卡标准铜制连接触点中的⑶触点相连接。
[0013]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，是采用13.561频段的全卡设计，在卡片内，包含1⑶安全芯片、即处理器、有源负载编解码芯片与13.561的感应天线，即:非接前端(0)111:51(3让688处理器的31？10，连接⑶触点，与内置在终端的进行数据通信。通信基于31？协议，完成与非接前端((^?)之间面向比特流、点对点的通讯协议，同时即(:处理器还连接卡内的非接前端。使用时，本实用新型装在包含即￠:前端的手机终端，通过3頂卡座⑶上的连接信号，检测手机前端相关^0系统的工作状态信号，当有检测出手机前端相关即系统的工作状态信号时，本实用新型的即处理器，将自动关闭卡内的即前端，把与外界即通信的处理通道，交给手机终端，并采用31？协议，与手机前端进行通信。反之，本实用新型如果检测不到手机前端相关^0系统地工作状态信号，或工作在普通手机终端，即不包含即前端的普通手机，本实用新型则启动卡内处理器，作为与外界即通信的处理通道。
[0014]与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是:
[0015]本实用新型既可以工作在普通不具备即功能的手机终端中，也可以工作在已经包含了即￠:功能的手机中，这样的射频手机用户识别卡，其应用范围将更加广泛，用户使用更为方便灵活，深受市场的欢迎。
[0016]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频311卡不局限于实施例。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的电路原理框图；
[0018]图2是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]实施例，参见图1、图2所示，本实用新型的一种支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，一种支持终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，包括一卡体以及集成在卡体中的13.561感应线圈天线1、有源负载编解码芯片2、^0编解码处理器3和1⑶安全芯片4 ；卡体上设有3頂卡标准铜制连接触点5:13.561感应线圈天线1与有源负载编解码芯片2相连接，有源负载编解码芯片2与即编解码处理器3相连接，即编解码处理器3与1⑶安全芯片4相连接，1⑶安全芯片4与311卡标准铜制连接触点5相连接；其中，所述有源负载编解码芯片2采用型号为80031'现的芯片，所述即编解码处理器3采用型号为八1903(:352208?^的芯片，所述1⑶安全芯片4的型号为2320576 ；所述即〇编解码处理器的31？10的引脚(即第12引脚)与311卡标准铜制连接触点5中的⑶触点相连接。
[0020]所述即编解码处理器(即芯片吧)的第7引脚与有源负载编解码芯片(即芯片^1)的第14引脚相连接，即编解码处理器(即芯片吧)的第9引脚与有源负载编解码芯片(即芯片附)的第13引脚相连接，即编解码处理器(即芯片吧)的第8引脚与有源负载编解码芯片(即芯片附)的第12引脚相连接。
[0021]所述即编解码处理器(即芯片吧)的第2引脚与1⑶安全芯片(即芯片吧)的第15引脚相连接，所述即编解码处理器(即芯片吧)的第14引脚与1⑶安全芯片(即芯片吧)的第14引脚相连接，所述即编解码处理器(即芯片吧)的第1引脚与1⑶安全芯片(即芯片吧)的第17引脚相连接。
[0022]所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的第18引脚与311卡标准铜制连接触点中的03触点相连接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的第19引脚与311卡标准铜制连接触点中的02触点相连接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的第9引脚与311卡标准铜制连接触点中的07触点相连接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的似引脚与311卡标准铜制连接触点中的触点相连接，所述1⑶安全芯片(即芯片吧)的％3引脚与311卡标准铜制连接触点中的⑶触点相连接。
[0023]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3II卡，是采用13.561频段的全卡设计，在卡片内，包含1⑶安全芯片4、^0处理器3、有源负载编解码芯片2与13.561的感应天线1，即:非接前端((^社狀让688，研^处理器的31？10，连接⑶触点，与内置在终端的进行数据通信。通信基于31？协议，完成与非接前端(01^)之间面向比特流、点对点的通讯协议，同时即处理器还连接卡内的非接前端。使用时，本实用新型装在包含研^前端的手机终端，通过3頂卡座⑶上的连接信号，检测手机前端相关即￠:系统的工作状态信号，当有检测出手机前端相关即￠:系统的工作状态信号时，本实用新型的处理器，将自动关闭卡内的即前端，把与外界即通信的处理通道，交给手机终端，并采用31？协议，与手机前端进行通信。反之，本实用新型如果检测不到手机前端相关即系统地工作状态信号，或工作在普通手机终端，即不包含即前端的普通手机，本实用新型则启动卡内即处理器，作为与外界即通信的处理通道。本实用新型是提供一种连接接口，通过3頂卡标准铜制连接触点的⑶触点，来实现卡内的即编解码处理器与手机终端的即前端连接，至于即编解码处理器如何检测手机终端的即前端，以及如何关闭和开启卡内即前端，采用现有的常规技术即可解决。
[0024]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，13.561感应线圈天线1可以采用专利号为21201420043596.9的实用新型所述的天线结构，感应线圈天线用于接收感应卡片识别器或读卡器的电磁信号，也完成发送解码处理后的信号，调制后，以电流的形式，通过本感应线圈天线以磁场信号传递给卡片识别器或读卡器
[0025]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，有源负载编解码芯片2采用法国11181(16公司的80031现芯片[，是一种通过感应耦合的有源负载调制解调器。与原始13014443协议的技术原理不同的是，它通过接收和发送感应线圈天线的信号提取信号周期并同步内部的震荡器，完成信号的解调制。以及在有源负载调制电路的的配合下，完成信号的调制，将处理后的信号通过放大施加到感应线圈天线。数据接口负责将解调的数字信号发送给上级的解码处理装置，或接收上级编码处理装置传送来的数据。有源负载编解码芯片2的功能在于完成磁信号的入场检测和调制/解调。一次刷卡流程:当卡片进入13.561112磁场内时,卡体内的微型化的感应线圈天线感应到的信号,经芯片XI把磁信号放大后解调出数据，通过3线接口或018接口送给芯片吧解码。调制功能:当卡体在场区内时，芯片附把芯片吧通过3线接口或018接口传输来的数据进行调制并转换成电信号并放大后送到天线发射。
[0026]感应线圈天线与有源负载编解码芯片[，组成了以上所述的卡内即前端。
[0027]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频311卡，即编解码处理器3采用八1121公司的安全处理器芯片八1903(:352208?^即芯片吧，完成把从有源负载调制解调器附传送来的信号进行解码，并把解码数据按13014443八/8协议进行协议解析，解析后的数据视应用需求可以自行处理或传送给上级的1⑶(芯片吧)处理；可接收由上级的(芯片吧)传送来的数据或指令，如果需要发送给读卡设备的数据则经编码后传送给有源负载调制解调器附通过磁通道发送给读卡器设备。
[0028]^0处理器的31？10，通过⑶触点，连接手机终端的31？信号。
[0029]^0编解码处理器3即芯片吧的功能有如下:
[0030]功能一:通过连接的有源负载编解码芯片附与感应线圈天线1所组成的卡内即前端，完成13.561112数据码流的编解码及1301444八或8的空口协议实现。芯片吧把芯片[通过3线接口或018接口传输来的码流进行解码并按13014443八或8类协议进行协议解析，接着按13014443八或8类协议通过3线接口或018接口提交反馈数据给芯片附调制传回读卡器或阅读设备。
[0031]功能二:磁通道交易数据的存贮和应用的逻辑实现。
[0032]功能三:完成对手机终端31？信号的自动检测和即通道的设定。
[0033]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，1⑶安全芯片4采用国民技术公司的处理器安全芯片2320576即芯片吧，它是本实用新型的数据处理核心装置；它完成手机用户识别卡电信部分的所有功能，可以通过读卡器接口对下级即芯片吧进行控制和数据下载读取，还可以处理芯片吧传来的即交易信息，并将处理后的信息，通过1307816接口和卡体上的311卡标准铜制连接触点，完成与移动终端手机的通信。
[0034]本实用新型的支持即终端前端与卡内天线自动切换的射频311卡，通过3頂卡标准铜制连接触点5连接移动终端手机的3頂卡卡座，获得电源供给和完成信号的传输。卡体基板采用81材料工艺，基板厚度0.15-0.26臟，在基板上安装所有芯片和元件，包括晶体谐振器、感应线圈天线和外围器件。卡片采用31？工艺，压铸完成一个标准尺寸大小的311整卡。
[0035]本实用新型的支持研^终端前端与卡内天线自动切换的射频3頂卡，系统上电后，安全芯片2320576即芯片吧置复位，启动片内程序开始工作，安全芯片2320576即芯片吧再通过连接信号，对即编解码处理器八1903(:352208?^即芯片吧置复位，^19080352208^芯片的31？10，通过卡座的⑶触点，如果检测到手机终端有31？信号，并且发布了即前端正常的工作状态信息，则不启动卡内的即前端，置卡内的即前端于关闭状态，把即的通道置为31？方式。反之，如果检测不到手机终端有31？信号，则启动卡内的即前端，置卡内的即前端于开启状态，把即的通道置为卡内即(:(800812?方式。
[0036]当工作在卡内即方式下，在进行移动电子支付的刷卡交易时，感应线圈天线1感应到的卡片识别器或读卡器的电磁信号经有有源负载编解码芯片附解调，数据传送到即编解码处理器吧，解码后的交易数据或打包成一个交易记录存储在即编解码处理器的狀1空间内，或接收下一级安全芯片1⑶即芯片吧的指令，将数据包发送给下一级安全芯片1⑶即芯片吧。安全芯片1⑶即芯片吧，通过1307810接口，向移动终端手机屏幕发送主动式数据交易显示，或由移动终端手机通过1307810接口，向安全芯片1⑶即芯片吧发送读卡指令，安全芯片1⑶即芯片吧读取存储在即编解码处理器吧的狀1空间内的交易记录，并把数据反馈到移动终端手机端，在移动终端手机的屏幕上显示。
[0037]当工作在31？方式下，移动电子支付的的刷卡交易，与即方式下的工作方式相似，所不同的是，外界的数据流来自卡座的⑶触点，采用了 31？协议。
[0038]上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的支持研1终端前端与卡内天线自动切换的射频311卡，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种支持NFC终端前端与卡内天线自动切换的射频SIM卡，其特征在于:包括一卡体以及集成在卡体中的13.56M感应线圈天线、有源负载编解码芯片、NFC编解码处理器和MCU安全芯片；卡体上设有SM卡标准铜制连接触点；13.56M感应线圈天线与有源负载编解码芯片相连接，有源负载编解码芯片与NFC编解码处理器相连接，NFC编解码处理器与MCU安全芯片相连接，MCU安全芯片与SM卡标准铜制连接触点相连接；其中，所述有源负载编解码芯片采用型号为BOOSTER的芯片，所述NFC编解码处理器采用型号为AT90SC352208RCV的芯片，所述MCU安全芯片的型号为Z32D576 ;所述NFC编解码处理器的SffP1的引脚与SM卡标准铜制连接触点中的C6触点相连接。
2.根据权利要求1所述的支持NFC终端前端与卡内天线自动切换的射频SIM卡，其特征在于:所述NFC编解码处理器的第7引脚与有源负载编解码芯片的第14引脚相连接，NFC编解码处理器的第9引脚与有源负载编解码芯片的第13引脚相连接，NFC编解码处理器的第8引脚与有源负载编解码芯片的第12引脚相连接。
3.根据权利要求1所述的支持NFC终端前端与卡内天线自动切换的射频SIM卡，其特征在于:所述NFC编解码处理器的第2引脚与MCU安全芯片的第15引脚相连接，所述NFC编解码处理器的第14引脚与MCU安全芯片的第14引脚相连接，所述NFC编解码处理器的第I引脚与MCU安全芯片的第17引脚相连接。
4.根据权利要求1所述的支持NFC终端前端与卡内天线自动切换的射频SIM卡，其特征在于:所述MCU安全芯片的第18引脚与SIM卡标准铜制连接触点中的C3触点相连接，所述MCU安全芯片的第19引脚与SIM卡标准铜制连接触点中的C2触点相连接，所述MCU安全芯片的第9引脚与SM卡标准铜制连接触点中的C7触点相连接，所述MCU安全芯片的VCC引脚与SIM卡标准铜制连接触点中的Cl触点相连接，所述MCU安全芯片的VSS引脚与SM卡标准铜制连接触点中的C5触点相连接。
【文档编号】G06K7/00GK204143477SQ201420463372
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】李文, 游鸿东, 李加传, 张丽琴, 周东辉 申请人:厦门盛华电子科技有限公司