專利名稱：多芯片卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通常被稱為智能卡或集成電路(IC)卡的智能便攜裝置。
背景技術(shù)：
智能卡通常包括單片集成電路，單片集成電路或者是存儲(chǔ)器或者是微控制器。通常將其集成電路是存儲(chǔ)器的智能卡稱為存儲(chǔ)器卡，而通常將其集成電路是微控制器的智能卡稱為微處理器卡。微控制器通常包括下面元件:一中央處理器單元(CPU);一易失存儲(chǔ)器(RAM);一一個(gè)或多個(gè)非易失存儲(chǔ)器(ROM，EEPROM或閃速存儲(chǔ)器)；一通信接口，用于與除卡以外的諸如移動(dòng)電話的設(shè)備進(jìn)行通信。IS07816和GSM11.11標(biāo)準(zhǔn)分別涉及ID — O格式和ID — 000格式的智能卡。W02002084587公開(kāi)的國(guó)際專利申請(qǐng)描述了 一種包括各種集成電路的智能卡。通信總線將各個(gè)集成電路彼此耦合。集成電路從單一電源總線接收電源電壓。從而將單一電源電壓施加于每個(gè)集成電路。美國(guó)專利5，490，117公開(kāi)了一種IC卡，其包括具有3.3V操作電壓的集成電路?？梢詫⒃揑C卡使用在標(biāo)稱3.3V的現(xiàn)代主機(jī)系統(tǒng)或標(biāo)稱5V的傳統(tǒng)主機(jī)系統(tǒng)中。該集成電路卡包括:模擬開(kāi)關(guān)、外部接口電路、內(nèi)部接口電路、和高電壓檢測(cè)電路。如果主機(jī)系統(tǒng)的電壓小于或等于4V的上限電壓，則將不經(jīng)改變的電源電壓通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)施加于ROM。在另一方面，如果電源電壓大于這個(gè)4V的上限電壓，則將模擬開(kāi)關(guān)關(guān)斷從而不將電源電壓施加于ROM。這樣防止損壞ROM。如果還提供電壓調(diào)節(jié)電路，則即使當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)的電源電壓大于4V的上限電壓時(shí)，還可以將被限制在3.3V的電源電壓提供給ROM。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，智能卡類型的便攜裝置包括用于內(nèi)部處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主電路。主電路包括幾個(gè)集成電路。便攜裝置包括電源電壓電路，其用于將第一電源電壓施加于主電路的集成電路中的一個(gè)，并且用于將第二、不同的電源電壓施加于主電路的另一個(gè)集成電路。本發(fā)明考慮了下面幾個(gè)方面。集成電路所期望的電源電壓通常依賴于已經(jīng)被用于制造集成電路的技術(shù)。通常從柵極寬度(gate width)的角度對(duì)集成電路制造技術(shù)進(jìn)行定性。在包括各種集成電路的智能卡內(nèi)的單電源電壓的使用需要以相同的技術(shù)，例如
0.35 μ m,即柵極寬度為0.35 μ m,來(lái)制造集成電路。例如，假設(shè)智能卡包括兩個(gè)集成電路:微控制器或閃速存儲(chǔ)器。假設(shè)已經(jīng)用0.35 μ m技術(shù)來(lái)制造微控制器。在這種情況下，應(yīng)該最好也已經(jīng)用0.35 μ m技術(shù)來(lái)制造閃速存儲(chǔ)器。反之亦然。假設(shè)智能卡設(shè)計(jì)者想要根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在單個(gè)智能卡內(nèi)將不同的功能劃分給不同的集成電路，則設(shè)計(jì)者會(huì)使用已經(jīng)以類似或相同的技術(shù)制造的集成電路。通常用相對(duì)窄的柵極寬度來(lái)制造構(gòu)成存儲(chǔ)器的集成電路。相對(duì)窄的柵極寬度意味者相對(duì)低的電源電壓。相反地，智能卡的微控制器需要相對(duì)寬的柵極寬度。相對(duì)寬的柵極寬度意味者相對(duì)高的電源電壓。例如，在2003年，使用0.13 μ m柵極寬度技術(shù)來(lái)制造具有64MB或更多存儲(chǔ)容量的閃速存儲(chǔ)器。那些閃速存儲(chǔ)器典型地以1.8V的電源電壓進(jìn)行操作。相反地，在2003年，典型地使用0.35 μ m技術(shù)來(lái)制造智能卡的微控制器。那些微控制器需要3V電源電壓。根據(jù)本發(fā)明的智能卡包括用于內(nèi)部處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的幾個(gè)集成電路。智能卡包括電源電壓電路，用于將第一電源電壓施加于這些集成電路中的一個(gè)并且用于將第二、不同的電源電壓施加于這些集成電路的另一個(gè)。因此，本發(fā)明允許在單個(gè)智能卡中使用以不同技術(shù)制造的集成電路。與使用以不同技術(shù)制造的集成電路的可能性關(guān)聯(lián)的好處通常超過(guò)電源電壓電路成本。例如，對(duì)于智能卡的給定價(jià)格，本發(fā)明允許帶有相對(duì)大容量的存儲(chǔ)器的智能卡。因此，對(duì)于給定價(jià)格，本發(fā)明允許更強(qiáng)的功能。下面將參考附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的這些和其他方面。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的智能卡的例子的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了以GSMl1.11標(biāo)準(zhǔn)的ID000格式的智能卡I。該智能卡包括一組接觸點(diǎn)2和兩個(gè)不同的集成電路:微控制器3和附加的存儲(chǔ)器10，其例如可以是閃速存儲(chǔ)器。智能卡I還包括內(nèi)部通信總線8和內(nèi)部電源通路9。通信總線包括在微控制器3內(nèi)的接口和在附加存儲(chǔ)器10內(nèi)的另一個(gè)接口。微控制器3包括中央處理單元(CPU) 4、RAM類型的易失存儲(chǔ)器5、EEPROM、ROM或FLASH類型的非易失存儲(chǔ)器6。微控制器3還包括電壓調(diào)節(jié)器7。電壓調(diào)節(jié)器7是可編程的。微控制器3經(jīng)由一組接觸點(diǎn)2中的接觸點(diǎn)VCC從智能卡外接收電源電壓。例如從已經(jīng)將智能卡I插入其中的移動(dòng)電話提供電源電壓。被施加于接觸點(diǎn)VCC再被施加于微控制器3的電源電壓典型在3到5V之間的范圍內(nèi)。下文將這個(gè)電壓稱為主電源電壓。電壓調(diào)節(jié)器7接收主電源電壓并且根據(jù)其產(chǎn)生副源電壓。副電源電壓最好在1.2和1.8V之間的范圍內(nèi)。附加存儲(chǔ)器10經(jīng)由內(nèi)部電源通路9接收副電源電壓。將附加存儲(chǔ)器10耦合到微控制器3的內(nèi)部通信總線8也接收副電源電壓。更具體地說(shuō)，在微控制器3內(nèi)的內(nèi)部通信總線8的接口接收副電源電壓。因此，經(jīng)由通信總線8而傳送的信號(hào)具有與附加存儲(chǔ)器10兼容的電壓電平。
當(dāng)不使用附加的存儲(chǔ)器10時(shí)，電壓調(diào)節(jié)器7可以中斷附加存儲(chǔ)器10的供電。這可能是例如當(dāng)附加存儲(chǔ)器10在休眠模式時(shí)的情況。中斷供電使得智能卡的電能消耗降低。電壓調(diào)節(jié)器7是可控的。例如，副電壓可以依賴于在微控制器3中出現(xiàn)的命令值?？梢栽谥悄芸↖的個(gè)性化階段期間已經(jīng)將這個(gè)命令值編程到易失存儲(chǔ)器RAM或非易失存儲(chǔ)器ROM/EEPROM之中。因此，能夠以非常多的不同的技術(shù)之一來(lái)制造附加存儲(chǔ)器10。將副電源電壓進(jìn)行控制以具有與被使用的特定類型的附加存儲(chǔ)器10兼容的值。這樣，在單個(gè)智能卡內(nèi)，可以將微控制器3與非常多不同類型的附加存儲(chǔ)器或其他類型的集成電路進(jìn)行組合。應(yīng)該注意附加存儲(chǔ)器10不具有到智能卡I外部的任何直接連接。所有與外部的連接都經(jīng)由微控制器3而產(chǎn)生。此外，附加存儲(chǔ)器10不需要保護(hù)附加存儲(chǔ)器10不受靜電放電影響的特殊功能。上面的描述說(shuō)明了下面特征。智能卡類型的便攜裝置(I)包括用于內(nèi)部處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主電路(3，8，9，10)。主電路包括幾個(gè)集成電路(3，10)。便攜裝置包括電源電壓電路(7)，用于將第一電源電壓(3到5V)施加于主電路的集成電路(3)中的一個(gè)，并且用于將第二、不同的電源電壓(1.2到1.8V)施加于主電路的另一個(gè)集成電路(10)。上文參照?qǐng)D1的描述說(shuō)明了本發(fā)明而不是限制本發(fā)明。在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)明顯存在許多替代方案。在圖1中示出的智能卡I只是一個(gè)例子。在另一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的智能卡可以包括構(gòu)成協(xié)處理器的集成電路。例如可以將協(xié)處理器進(jìn)行安排以影響加密計(jì)算。很明顯根據(jù)本發(fā)明的智能卡可以包括三個(gè)或更多的集成電路。例如，根據(jù)本發(fā)明的智能卡可包括微控制器、一個(gè)或多個(gè)附加存儲(chǔ)器和一個(gè)或多個(gè)協(xié)處理器。在智能卡中，存在非常多的方式將第一電源電壓提供給集成電路并且將第二電源電壓提供給另一個(gè)集成電路。例如，智能卡可以包括電源電路，其經(jīng)由接觸點(diǎn)VCC從外部接收電源電壓，并且作為響應(yīng)，其產(chǎn)生各種內(nèi)部電源電壓。可以將這些內(nèi)部電源電壓之一施加于例如微控制器，而將另一個(gè)內(nèi)部電源電壓施加于例如存儲(chǔ)器。在這樣的實(shí)施例中，與圖1中的所示的實(shí)施例相反，不將從外部接收來(lái)的電源電壓直接地施加于微控制器。根據(jù)本發(fā)明的智能卡可以包括需要不同電源電壓的集成電路。例如，可包括核心電路和接口電路的集成電路，例如IO緩存器。這兩種電路可能需要不同的電源電壓。在這樣的實(shí)施例中，智能卡可以包括電壓調(diào)節(jié)器，其經(jīng)由與圖1所示的智能卡中的內(nèi)部電源通路9類似的電源電壓總線來(lái)提供不同的電源電壓。根據(jù)所附的權(quán)利要求，應(yīng)該注意包括的單詞并不排除在權(quán)利要求中列出的其他元件或標(biāo)記的存在。在元件或任何步驟之前的單詞并不排除幾個(gè)這些元件或步驟的存在。
權(quán)利要求
1.一種包括用于內(nèi)部處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主電路的智能卡類型的便攜裝置，其特征在于所述主電路包括幾個(gè)集成電路，并且在于所述便攜裝置包括用于將第一電源電壓提供給主電路的集成電路之一并且將第二、不同的電源電壓提供給主電路的另一個(gè)集成電路的電源電壓電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜裝置，其特征在于所述電源電壓電路包括被安排來(lái)接收第一電源電壓并且根據(jù)第一電源電壓產(chǎn)生第二電源電壓的電壓改變器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜裝置，其特征在于所述電壓改變器是可控的，從而控制第二電源電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜裝置，其特征在于所述電壓改變器被安排來(lái)中斷第二電源電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜裝置，其特征在于所述電壓改變器被包括在所述集成電路中的一個(gè)之內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜裝置，其特征在于其中包括了所述電壓改變器的所述集成電路構(gòu)成微控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜裝置，其特征在于所述微控制器被安排來(lái)控制第二電源電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜裝置，其特征在于所述微控制器被安排來(lái)中斷第二電源電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜裝置，其特征在于所述集成電路之一構(gòu)成存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器被經(jīng)由被安排來(lái)將第二電源電壓施加于該存儲(chǔ)器的內(nèi)部電源通路而耦合到微控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的便攜裝置，其特征在于所述微控制器包括用于與存儲(chǔ)器通信的接口和用于將第二電源電壓提供給接口的集成電源電壓通路。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜裝置，其特征在于所述電壓改變器是可編程的以便進(jìn)行電壓選擇。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種智能卡類型的便攜裝置(1)，其包括用于內(nèi)部處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主電路(3，8，9，10)。主電路包括幾個(gè)集成電路(3，10)。便攜裝置包括電源電壓電路(7)，用于將第一電源電壓(3到5V)施加于主電路的集成電路(3)中的一個(gè)，并且用于將第二、不同的電源電壓(1.2到1.8V)施加于主電路的另一個(gè)集成電路(10)。
文檔編號(hào)G01R31/317GK103093799SQ20121055733
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2004年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月14日
發(fā)明者阿蘭.雷里米 申請(qǐng)人:金雅拓股份有限公司