專利名稱:一種集成電路卡及集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及集成電路技術(shù),尤其涉及IC卡及其相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域。這里的相關(guān)產(chǎn)品是指由IC卡衍生出的產(chǎn)品,如嵌入式模塊、IC卡讀寫設(shè)備等。
技術(shù)背景IC卡也稱為集成電路卡,傳統(tǒng)的IC卡采用ISO7816標(biāo)準(zhǔn)。在IC卡的芯片封裝形式上,封裝8個(gè)引腳,ISO7816-2中規(guī)定了8個(gè)引腳的用法和電氣特性。8個(gè)引腳的編號(hào)是C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8,其中C1是電源電壓(VCC),C2是復(fù)位信號(hào)(RST),C3為時(shí)鐘信號(hào)(CLK),C5為地(GND),C7為輸入/輸出(I/O),C4和C8不使用,C6在ISO/IEC 7816中定義為編程電壓(VPP),在物理上也可不存在,但如果C6存在的話,則應(yīng)將其同集成電路本身和IC卡上的其他引腳實(shí)行電隔離。電隔離是指當(dāng)加載5V直流電壓時(shí),C6與其他引腳間的電阻≥10MΩ。
這些引腳,是IC卡和外部進(jìn)行信息交流的通道。在ISO7816-3中規(guī)定了半雙工通訊的協(xié)議。
傳統(tǒng)的IC卡通訊能力有限,主要表現(xiàn)在通訊速率上。
隨著時(shí)代的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,在個(gè)人計(jì)算機(jī)上外圍設(shè)備的通訊方式在革命,USB通訊方式成為普及的通訊方式。USB接口有四個(gè)引腳,一個(gè)用作電源,一個(gè)用作接地,另兩個(gè)用作傳輸差分?jǐn)?shù)據(jù)。
IC卡也用于嵌入式模塊,或者和讀寫器集成于一體,以電子鑰匙的形式使用。電子鑰匙的對(duì)外接口是USB,電子鑰匙的構(gòu)造有單芯片和多芯片形式,多芯片是在IC卡芯片(封裝為表貼形式)之外另有一個(gè)USB接口模塊,單芯片是在IC卡芯片內(nèi)部集成了USB部件。
目前的IC卡存在的問題是傳輸速率低,通訊能力極其有限,另外在更新存儲(chǔ)內(nèi)容上也存在一定的不便之處。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是改善IC卡的通訊狀況,提出一種新型的集成電路及基于該集成電路的集成電路卡,以改變目前集成電路與外部的通訊效率低下的狀況。
為此,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
一種集成電路,其封裝符合ISO7816-2標(biāo)準(zhǔn),包括電源電壓引腳、復(fù)位信號(hào)引腳、時(shí)鐘信號(hào)引腳、接地引腳、輸入/輸出引腳,第一備用引腳和第二備用引腳;其中所述的集成電路還包括一個(gè)USB電路,所述的USB電路帶有第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,分別連接至集成電路的第一備用引腳及第二備用引腳。
所述的USB電路還包括電源引腳和第二接地引腳。
所述的集成電路,還包括一個(gè)編程電壓引腳。
一種集成電路卡,包括卡體和安裝于卡體的集成電路,所述的集成電路封裝符合ISO7816-2標(biāo)準(zhǔn),包括電源電壓引腳、復(fù)位信號(hào)引腳、時(shí)鐘信號(hào)引腳、接地引腳、輸入/輸出引腳,第一備用引腳和第二備用引腳;其中所述的集成電路卡還包括一個(gè)USB電路,所述的USB電路帶有第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,分別連接至集成電路的第一備用引腳及第二備用引腳。
所述的集成電路與USB電路分設(shè)在卡體內(nèi)。
所述的USB電路設(shè)置于集成電路內(nèi)。
所述的集成電路卡,還包括USB延長(zhǎng)線,連接于所述的USB電路的第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,以連接集成電路卡與PC終端。
本實(shí)用新型技術(shù)方案,通過USB電路的引入,可以大大提高數(shù)據(jù)寫入、讀出的速率,并且可以方便數(shù)據(jù)的更新處理。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中集成電路的示意圖;圖2是本實(shí)用新型集成電路卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型具體應(yīng)用的一個(gè)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖來說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。
如圖1所示,是ISO/IEC7816-2中,關(guān)于集成電路IC卡8個(gè)引腳排列方法的有關(guān)規(guī)定,其中8個(gè)引腳排成兩列,每列4個(gè),每個(gè)引腳尺度2×1.7毫米,列間距5.62毫米,引腳縱向距離1.7毫米。該8個(gè)引腳的編號(hào)分別是C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8,其中C1是電源電壓(VCC),C2是復(fù)位信號(hào)(RST),C3為時(shí)鐘信號(hào)(CLK),C5為地(GND),C7為輸入/輸出(I/O),C6在ISO/IEC7816中定義為編程電壓(VPP),在物理上也可不存在,但如果C6存在的話,則應(yīng)將其同集成電路本身和IC卡上的其他引腳實(shí)行電隔離。電隔離是指當(dāng)加載5V直流電壓時(shí),C6與其他引腳間的電阻≥10MΩ。
這里的圖是一個(gè)示意圖,不是按照實(shí)際尺度畫的圖。
在ISO7816-2中,C4和C8沒有定義,現(xiàn)在提出的IC卡的USB設(shè)計(jì)方案,就是利用這兩個(gè)引腳傳輸U(kuò)SB通訊的差分?jǐn)?shù)據(jù)。
如圖2所示,是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的IC卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
為了在IC卡上實(shí)現(xiàn)USB通訊,我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)施方式是,在IC卡芯片中集成USB部件,該USB部件可以是USB電路,也可以是集成好的USB模塊。在進(jìn)行芯片封裝時(shí),把USB的兩條差分?jǐn)?shù)據(jù)線連接到C4和C8兩個(gè)引腳上,在IC卡內(nèi)部建立USB通訊功能,使IC卡在保留原來ISO7816所定義的通訊功能的同時(shí),具有了USB通訊功能。將該集成電路封裝,即設(shè)計(jì)出本實(shí)用新型的集成電路卡。圖2中左側(cè)是IC卡芯片的示意圖,右側(cè)是封裝觸點(diǎn)示意圖,兩條連線表示把芯片中USB單元的差分?jǐn)?shù)據(jù)線和C4/C8兩個(gè)觸點(diǎn)連接起來。從圖中可以看到,該IC卡還包括CPU、RAM、RSA、RNG等電路(模塊),但因?yàn)椴皇潜緦?shí)用新型的重點(diǎn),在此便不必詳細(xì)描述。
該IC是封裝到內(nèi)部的,從卡片的外部看不到,從卡片上只能看到8個(gè)觸點(diǎn),這些觸點(diǎn)是IC卡芯片和外部交換信息的窗口。
如圖3所示,是本實(shí)用新型的IC卡在系統(tǒng)中的應(yīng)用示意圖,從圖中可以看到,該IC卡的應(yīng)用環(huán)境,包括PC機(jī)、讀寫器。為了和IC卡進(jìn)行USB通訊,在讀寫器端也要增加相應(yīng)的功能,把讀寫器卡頭上和IC卡的C4/C8連接的引腳,用于傳輸U(kuò)SB通訊的差分?jǐn)?shù)據(jù)。讀寫器通過USB延長(zhǎng)線和PC機(jī)的USB接口相連,使PC機(jī)可以和IC卡以USB的方式進(jìn)行通訊。在使用時(shí),將IC卡插入讀寫器,IC卡的觸點(diǎn)和讀寫器中卡頭的觸點(diǎn)直接接觸,將USB驅(qū)動(dòng)程序加載到相應(yīng)的終端,即可通過該USB電路使集成電路以USB方式進(jìn)行通訊了。
由于USB電路的引入,采用本實(shí)用新型可以大幅度提高集成電路卡的通訊速率。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種集成電路,其封裝符合ISO7816-2標(biāo)準(zhǔn),包括電源電壓引腳、復(fù)位信號(hào)引腳、時(shí)鐘信號(hào)引腳、接地引腳、輸入/輸出引腳,第一備用引腳和第二備用引腳;其特征在于所述的集成電路還包括一個(gè)USB電路,所述的USB電路帶有第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,分別連接至集成電路的第一備用引腳及第二備用引腳。
2.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于所述的USB電路還包括電源引腳和第二接地引腳。
3.如權(quán)利要求1所述的集成電路,其特征在于還包括一個(gè)編程電壓引腳。
4.一種集成電路卡,包括卡體和安裝于卡體的集成電路,所述的集成電路封裝符合ISO7816-2標(biāo)準(zhǔn),包括電源電壓引腳、復(fù)位信號(hào)引腳、時(shí)鐘信號(hào)引腳、接地引腳、輸入/輸出引腳,第一備用引腳和第二備用引腳;其特征在于所述的集成電路卡還包括一個(gè)USB電路,所述的USB電路帶有第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,分別連接至集成電路的第一備用引腳及第二備用引腳。
5.如權(quán)利要求4所述的集成電路卡,其特征在于所述的集成電路與USB電路分設(shè)在卡體內(nèi)。
6.如權(quán)利要求4所述的集成電路卡,其特征在于所述的USB電路設(shè)置于集成電路內(nèi)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的集成電路卡,其特征在于還包括USB延長(zhǎng)線,連接于所述的USB電路的第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,以連接集成電路卡與PC終端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及IC技術(shù),一種集成電路,其封裝符合ISO7816-2標(biāo)準(zhǔn),包括電源電壓引腳、復(fù)位信號(hào)引腳、時(shí)鐘信號(hào)引腳、接地引腳、輸入/輸出引腳,第一備用引腳和第二備用引腳;其特征在于所述的集成電路還包括一個(gè)USB電路,所述的USB電路帶有第一差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳和第二差分?jǐn)?shù)據(jù)引腳,分別連接至集成電路的第一備用引腳及第二備用引腳。采用本實(shí)用新型可以大幅度提高IC卡的通訊速率。
文檔編號(hào)G06K19/07GK2653698SQ03208630
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者陳大才, 胡俊義 申請(qǐng)人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司