專(zhuān)利名稱(chēng):讀卡電路和讀卡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種讀卡電路領(lǐng)域,尤其涉及一種讀卡電路和讀卡器。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,目前市場(chǎng)中存在各種各樣的數(shù)據(jù)卡,廣泛應(yīng)用于如酒店、旅館,公交等場(chǎng)合,例如CPU卡或者I2C卡等,目前存在的問(wèn)題是,一般的以數(shù)據(jù)線通信、主從切換傳輸?shù)腎C卡接口芯片不能夠?qū)2C卡進(jìn)行有效讀取,現(xiàn)有的方式如SPI/I2C/并口傳輸?shù)腎C卡接口芯片雖然能夠讀取I2C卡,但是單價(jià)偏高,實(shí)用性低;現(xiàn)有的IC卡接口芯片, 其I/O端采用的是上升沿切換主從觸發(fā)器的方式,存在不能讀取I2C卡的現(xiàn)象,因此需要一種能夠基于現(xiàn)有的IC卡接口芯片,讀取I2C卡的電路,使其能夠兼容讀取數(shù)據(jù)卡。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電路,該電路能夠解決現(xiàn)有的數(shù)據(jù)卡不能夠兼容讀取的問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種讀卡電路,包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊,所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、第一 MOS 管、第二 MOS管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第一電阻的另一端與所述第一 MOS管的漏極電連接;所述第一 MOS管的源極與所述第二 MOS管的源極相連接,其連接的共同點(diǎn)為第一端點(diǎn);所述第二電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第二電阻的另一端與外置數(shù)據(jù)卡電源相連接;所述第三電阻的一端與所述第一 MOS管、第二 MOS管的源極相連接, 所述第三電阻的另一端與所述第一 MOS管的柵極和所述第二 MOS管的柵極相連接,并與外置的數(shù)據(jù)卡控制端相連接;所述第二MOS管的漏極與所述數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接。其中,所述第一 MOS管和所述第二 MOS管均為N-mos。其中,所述數(shù)據(jù)卡接口芯片為DS8113系列芯片。其中,所述外置的數(shù)據(jù)卡控制端提供高電平信號(hào)或低電平信號(hào)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明還提供一種讀卡器,包括讀卡電路,所述讀卡電路包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊,所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、 第一 MOS管、第二 MOS管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第一電阻的另一端與所述第一 MOS管的漏極連接;所述第一 MOS管的源極與所述第二 MOS管的源極相連接,其連接的共同點(diǎn)為第一端點(diǎn);所述第二電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第二電阻的另一端與外置數(shù)據(jù)卡電源相連接;所述第三電阻的一端與所述第一MOS管、第二MOS管的源極相連接,,所述第三電阻的另一端與所述第一 MOS管的柵極和所述第二 MOS管的柵極相連接,并與外置的數(shù)據(jù)卡控制端相連接;所述第二 MOS管的漏極與所述數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接。
其中,所述第一 MOS管和所述第二 MOS管均為N-mos。其中,所述數(shù)據(jù)卡接口芯片為DS8113系列芯片。其中,所述外置的數(shù)據(jù)卡控制端提供高電平信號(hào)或低電平信號(hào)。采用這種方案,區(qū)別與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)卡不能兼容讀取的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所取得的有益效果是由于在數(shù)據(jù)卡接口芯片前設(shè)置了開(kāi)關(guān)模塊,該開(kāi)關(guān)模塊包括了卡座連接器,其能夠支持對(duì)數(shù)據(jù)卡進(jìn)行識(shí)別,進(jìn)一步的,該開(kāi)關(guān)電路的第一MOS管與第二MOS管的柵極都與外置的控制端相連接,這樣,基于MOS管的特性,當(dāng)柵極-源極的電壓處于高電平的時(shí)候,就能夠?qū)?,因此只要將外置的控制端一直設(shè)置為高電平的時(shí)候,該電路就能夠?qū)⒖ㄗB接器與數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接(如CPU卡片傳輸數(shù)據(jù)時(shí),要求外置的控制端一直置成高電平)。而在操作I2C卡片時(shí),在ACK數(shù)據(jù)低電平來(lái)臨時(shí)候,該電路會(huì)失去主機(jī)端,導(dǎo)致卡片的數(shù)據(jù)無(wú)法通過(guò)收到外置數(shù)據(jù)卡的響應(yīng)信息后,就將控制端瞬間拉低,此時(shí),MOS管就瞬間切斷了兩個(gè)芯片間的通路,從而產(chǎn)生一個(gè)高脈沖,使得數(shù)據(jù)卡接口芯片靠近卡座的端口確認(rèn)為主機(jī)端,和CPU相連的端口 IO為從機(jī)端,使數(shù)據(jù)能夠正常傳輸。數(shù)據(jù)卡接口芯片能夠識(shí)別數(shù)據(jù)傳輸方向,從而將數(shù)據(jù)往外置的處理器端傳送,實(shí)現(xiàn)I2C卡的讀寫(xiě)。
圖1為本發(fā)明所提供的一種讀卡電路的結(jié)構(gòu)圖;圖2為本發(fā)明所提供的一種讀卡電路的具體電路圖。
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1和圖2,本發(fā)明提供一種讀卡電路,包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊, 所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、第一 MOS管、第二MOS管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻的一端與所述卡座連接器的 I/O端相連接,所述第一電阻的另一端與所述第一 MOS管的漏極連接;所述第一 MOS管的源極與所述第二 MOS管的源極相連接,其連接的共同點(diǎn)第三個(gè)電阻第一端點(diǎn);所述第二電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第二電阻的另一端與外置數(shù)據(jù)卡電源相連接;所述第三電阻的一端與所述第一端點(diǎn)相連接,所述第三電阻的另一端與所述第一 MOS 管的源極和所述第二 MOS管的源極相連接,并與外置的數(shù)據(jù)卡控制端相連接;所述第二 MOS 管的漏極與所述數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接。進(jìn)一步的,所述卡座連接器所匹配的數(shù)據(jù)卡為CPU卡或者I2C卡。作為優(yōu)選的,本實(shí)施例中的第一 MOS管和第二 MOS管均為nmos。在本實(shí)施例中,所述卡座連接器為MUPC816N,所述數(shù)據(jù)卡接口芯片為DS8113系列
-H-· I I心片。請(qǐng)參閱圖2,在本實(shí)施例中,所謂外置數(shù)據(jù)卡控制端的信號(hào)用CARD_EN表示,其中, 所述第三電阻的作用是這樣的,當(dāng)CARD_EN拉高時(shí),MOS管是導(dǎo)通的。但因?yàn)閚mos管的導(dǎo)通條件是VGS要大于IV,因此加入第三電阻后VGS才能有參考點(diǎn),可以得出壓差,檢測(cè)是否能導(dǎo)通。
在本實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)卡為CPU卡或者I2C卡,尤其是指I2C卡,所謂的I2C是一種總線結(jié)構(gòu)。I2C實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常簡(jiǎn)潔,只需兩根線即可(時(shí)鐘,數(shù)據(jù)信號(hào))。I2C總線上的器件分為主控器和被控器兩大類(lèi),它們之間只要正常工作,總有一個(gè)I2C在總線上發(fā)送信息數(shù)據(jù)(一般是在開(kāi)機(jī)后,cpu首先向各個(gè)功能模塊電路發(fā)出自檢信號(hào),得到各個(gè)功能模塊電路正常反饋的數(shù)據(jù)信號(hào)后機(jī)器才進(jìn)入正常工作狀態(tài))。下面詳細(xì)介紹下I2C的硬件結(jié)構(gòu),I2C串行總線一般有兩根信號(hào)線,一根是雙向的數(shù)據(jù)線SDA,另一根是時(shí)鐘線SCL。所有接到I2C總線設(shè)備上的串行數(shù)據(jù)SDA都接到總線的 SDA上,各設(shè)備的時(shí)鐘線SCL接到總線的SCL上。為了避免總線信號(hào)的混亂,要求各設(shè)備連接到總線的輸出端時(shí)必須是漏極開(kāi)路(OD)輸出輸出。請(qǐng)參閱圖2,在本實(shí)施例中,第一MOS 管的漏極通過(guò)第一電阻與卡座連接器,第二 MOS管的漏極與數(shù)據(jù)卡接口芯片相連接。I2C總線上的數(shù)據(jù)傳輸都是雙向的,串行時(shí)鐘線也應(yīng)是雙向的,作為控制總線數(shù)據(jù)傳送的主機(jī),一方面要通過(guò)SCL輸出電路發(fā)送時(shí)鐘信號(hào),另一方面還要檢測(cè)總線上的SCL 電平,以決定什么時(shí)候發(fā)送下一個(gè)時(shí)鐘脈沖電平;作為接受主機(jī)命令的從機(jī),要按總線上的 SCL信號(hào)發(fā)出或接收SDA上的信號(hào),也可以向SCL線發(fā)出低電平信號(hào)以延長(zhǎng)總線時(shí)鐘信號(hào)周期。總線空閑時(shí),因各設(shè)備都是開(kāi)漏輸出,上拉電阻使SDA和SCL線都保持高電平。任一設(shè)備輸出的低電平都將使相應(yīng)的總線信號(hào)線變低,也就是說(shuō)各設(shè)備的SDA是“與”關(guān)系,SCL 也是“與”關(guān)系。請(qǐng)參閱圖2,所述外置的數(shù)據(jù)卡控制端包括高電平信號(hào)或低電平信號(hào)。這是由于在 I2C總線傳輸過(guò)程中,將兩種特定的情況定義為開(kāi)始和停止條件當(dāng)SCL保持“高”時(shí),SDA 由“高”變?yōu)椤暗汀睘殚_(kāi)始條件;當(dāng)SCL保持“高”且SDA由“低”變?yōu)椤案摺睍r(shí)為停止條件。 所述的數(shù)據(jù)卡控制端,就是提供這個(gè)“高” “低”信號(hào)的端口。此外,SDA線上的數(shù)據(jù)在時(shí)鐘“高”期間必須是穩(wěn)定的,只有當(dāng)SCL線上的時(shí)鐘信號(hào)為低時(shí),數(shù)據(jù)線上的“高”或“低”狀態(tài)才可以改變。在本實(shí)施例中,數(shù)據(jù)卡控制端為圖2中的CARD_CN,在正常數(shù)據(jù)傳輸中,CARD_CN —直維持為高,即一直開(kāi)啟MUPC816N卡座連接卡片的I/O和DS8113系列芯片芯片的I/O的連接。進(jìn)一步的,由于輸出到SDA線上的每個(gè)字節(jié)必須是8位,每次傳輸?shù)淖止?jié)不受限制,但每個(gè)字節(jié)必須要有一個(gè)應(yīng)答ACK。在本實(shí)施例中,當(dāng)收到外置卡片的ACK應(yīng)答信號(hào)時(shí)候,CARD_CN就拉低20ms,從而切斷MUPC816N卡座中連接卡片的I/O和DS8113系列芯片芯片的I/O的連接,瞬間產(chǎn)生一個(gè)高脈沖,此時(shí)可保證DS8113系列芯片內(nèi)部上拉電阻充分作用,可滿(mǎn)足芯片后端切換成master,使得數(shù)據(jù)卡接口芯片確認(rèn)主機(jī)端,數(shù)據(jù)卡接口芯片能夠識(shí)別數(shù)據(jù)傳輸方向,數(shù)據(jù)可正常往處理器端傳送。本發(fā)明還提供一種讀卡器,包括上述的電路,所述讀卡電路包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊,所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、第一 MOS管、第二 MOS管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第一電阻的另一端與所述第一MOS管的漏極連接;所述第一 MOS管的源極與所述第二 MOS管的源極相連接,其連接的共同點(diǎn)為第一端點(diǎn);所述第二電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第二電阻的另一端與外置數(shù)據(jù)卡電源相連接;所述第三電阻的一端與所述第一端點(diǎn)相連接,所述第三電阻的另一端與所述第一 MOS管的柵極和所述第二 MOS管的柵極相連接,并與外置的數(shù)據(jù)卡控制端相連接;所述第二MOS管的漏極與所述數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接。其中,所述第一 MOS管和所述第二 MOS管均為N-mos。其中,所述數(shù)據(jù)卡接口芯片為DS8113系列芯片。其中,所述外置的數(shù)據(jù)卡控制端提供高電平信號(hào)或低電平信號(hào)。
其工作原理與上述讀卡電路相同,這里不做贅述。 以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種讀卡電路,其特征在于包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊,所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、第一 MOS管、第二 MOS管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第一電阻的另一端與所述第一 MOS管的漏極連接;所述第一 MOS管的源極與所述第二 MOS管的源極相連接,其連接的共同點(diǎn)為第一端占.所述第二電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第二電阻的另一端與外置數(shù)據(jù)卡電源相連接;所述第三電阻的一端與所述第一端點(diǎn)相連接,所述第三電阻的另一端與所述第一 MOS 管的源極和所述第二 MOS管的源極相連接,并與外置的數(shù)據(jù)卡控制端相連接; 所述第二 MOS管的漏極與所述數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀卡電路,其特征在于所述第一MOS管和所述第二 MOS管均為N-moSo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀卡電路,其特征在于所述數(shù)據(jù)卡接口芯片為DS8113系列-H-· I I心片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀卡電路,其特征在于所述外置的數(shù)據(jù)卡控制端包括高電平信號(hào)或低電平信號(hào)。
5.一種讀卡器,其特征在于包括讀卡電路,所述讀卡電路包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊,所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、第一 MOS管、第二 MOS 管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第一電阻的另一端與所述第一 MOS管的漏極連接;所述第一 MOS管的源極與所述第二 MOS管的源極相連接,其連接的共同點(diǎn)為第一端占.所述第二電阻的一端與所述卡座連接器的I/O端相連接,所述第二電阻的另一端與外置數(shù)據(jù)卡電源相連接;所述第三電阻的一端與所述第一端點(diǎn)相連接,所述第三電阻的另一端與所述第一 MOS 管的柵極和所述第二 MOS管的柵極相連接,并與外置的數(shù)據(jù)卡控制端相連接; 所述第二 MOS管的漏極與所述數(shù)據(jù)卡接口芯片的I/O端相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀卡器,其特征在于所述第一MOS管和所述第二 MOS管均為 N-moSo
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀卡電路,其特征在于所述數(shù)據(jù)卡接口芯片為DS8113系列-H-· I I心片。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀卡電路,其特征在于所述外置的數(shù)據(jù)卡控制端提供高電平信號(hào)或低電平信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種讀卡電路和一種讀卡器,其中,所述電路包括數(shù)據(jù)卡接口芯片和開(kāi)關(guān)模塊,所述開(kāi)關(guān)模塊包括卡座連接器、以及第一電阻至第三電阻、第一MOS管、第二MOS管,所述卡座連接器和所述數(shù)據(jù)卡接口芯片均包括I/O端;所述第一電阻至第三電阻均包括第一端和第二端;所述第一MOS管和第二MOS管均包括柵極,漏極及源極;通過(guò)卡座連接器、電阻與MOS管的連接,使得數(shù)據(jù)卡接口芯片能夠正常的將數(shù)據(jù)往外置的處理器端傳送,從而實(shí)現(xiàn)I2C卡的讀寫(xiě)。
文檔編號(hào)G06K7/00GK102402676SQ20111032813
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者曾德炎, 蔣錦揚(yáng), 陳新 申請(qǐng)人:福建聯(lián)迪商用設(shè)備有限公司