專利名稱：雙接口智能卡讀寫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種射頻識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種雙接口智能卡讀
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背景技術(shù)：
基于射頻識(shí)別技術(shù)的智能卡具有非接觸支付的特點(diǎn)，被越來越多的消費(fèi)者使用， 中國移動(dòng)推出的RFID-SIM智能卡順應(yīng)了這種需求。由于RFID-SIM卡由RFID-SIM射頻和 IS07816標(biāo)準(zhǔn)的接觸式智能SIM兩部分構(gòu)成，一般的讀卡器無法同時(shí)對(duì)卡片的兩部分進(jìn)行
讀寫操作。經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻(xiàn)號(hào)CNM30735，
公開日2001. 05. 16，記載了一種“雙界面智能卡讀寫器”，該技術(shù)由單片機(jī)、IC卡卡座、調(diào)制解調(diào)器、指示電路、天線。單片機(jī)分別與IC卡座的數(shù)據(jù)腳和復(fù)位腳、調(diào)制解調(diào)器的數(shù)據(jù)地址口、讀端、寫端、地址鎖存端連接，調(diào)制解調(diào)器的模擬信號(hào)輸出端和模擬信號(hào)輸入端經(jīng)天線驅(qū)動(dòng)反饋電路接天線，指示電路的輸入接單片機(jī)。它將兩種不同形式的IC卡功能結(jié)合成一體，既可使用接觸式IC卡又可使用非接觸式IC卡。但是該現(xiàn)有技術(shù)中沒有說明其所使用的范圍及適用的頻段，隨著技術(shù)的發(fā)展，射頻技術(shù)及其相應(yīng)的產(chǎn)物發(fā)展迅速，智能卡支付也正進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)刷卡支付階段。所以，為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)及電子行業(yè)的發(fā)展，解決專用于射頻智能卡的讀寫的設(shè)備問題已迫在眉睫。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種雙接口智能卡讀寫器，既能對(duì)接觸式智能卡讀寫，又能對(duì)頻段為2. 45GHz的射頻智能卡讀寫，可同時(shí)操作接觸式智能卡和2. 45GHz射頻智能卡。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括主控板、RFID讀取器和接觸式卡槽，其中主控板分別與RFID讀取器以及接觸式卡槽相連接。所述的主控板與RFID讀取器通過金屬插針連接。所述的接觸式卡槽焊接固定于主控板上。所述的主控板包括微處理器、USB接口、電壓調(diào)整器、智能卡接口芯片和RFID讀取器接口，其中USB接口的電源正極端分別與電壓調(diào)整器的電源輸入端以及RFID讀取器接口的電源輸入端相連接，電壓調(diào)整器的輸出端分別與智能卡接口芯片以及微處理器的電源端相連接，智能卡接口芯片的輸入控制端、讀取器接口的數(shù)據(jù)通訊端(發(fā)送、接收)以及 USB接口的數(shù)據(jù)通訊端(D+、D_)分別與微處理器的管腳輸出控制端、串口(UART)通訊端、 USB控制端相連，智能卡接口芯片的與卡片的通訊端口與接觸式卡槽連接。所述的微處理器的輸出端上設(shè)有發(fā)光二極管，用于指示智能卡讀寫器與接觸式智能卡以及RFID智能卡的通訊狀態(tài)。當(dāng)卡槽中插入接觸式智能卡后，可通過智能卡接口芯片建立的通道間接實(shí)現(xiàn)微處
3理器和接觸式智能卡之間數(shù)據(jù)通訊；當(dāng)RFID智能卡進(jìn)入RFID讀取器天線所發(fā)射的磁場(chǎng)范圍內(nèi)，在RFID讀取器接收到微處理器通過RFID讀取器通訊口發(fā)送的命令后，RFID讀取器解析命令，然后通過自己的天線(2. 45G頻段的磁場(chǎng))和RFID智能卡通訊，同時(shí)把通訊信息通過RFID讀取器和微處理器之間的通訊口反饋給微處理器，從而間接實(shí)現(xiàn)微處理器和RFID 智能卡之間數(shù)據(jù)交互。本實(shí)用新型能夠同時(shí)對(duì)RFID-SIM卡的接觸和非接觸兩部分進(jìn)行讀寫操作，避免了一張卡需要使用兩個(gè)讀卡器的問題。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。其中(a)為卡槽4和USB接口 2在主控板1中焊接位置示意圖；(b)為讀取器3 和主控板1的安裝示意圖。圖2為實(shí)施例應(yīng)用示意圖。圖3為實(shí)施例連接示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1(a)所示，本實(shí)施例包括主控板1、RFID讀取器3和接觸式卡槽4，其中主控板1分別與RFID讀取器3以及接觸式卡槽4相連接。如圖1 (b)所示，卡槽4和USB接口 2直接焊接在主控板1對(duì)應(yīng)得位置。如果1 (c)所示，讀取器3通過四根金屬插針10以及固定螺絲11和主控板1對(duì)應(yīng)的接口相連。如圖2所示，本實(shí)施例所述讀寫器12通過USB線13和個(gè)人電腦14連接，并進(jìn)一步通過USB CCID協(xié)議和PC軟件通訊。如圖3所示，所述的主控板1包括USB接口 2、電壓調(diào)整器5、微處理器6、智能卡接口芯片7和RFID讀取器接口 8，其中USB接口 2的電源正極端分別與電壓調(diào)整器5的電源輸入端以及RFID讀取器接口 8的電源輸入端相連接，電壓調(diào)整器5的輸出端分別與智能卡接口芯片7以及微處理器6的電源端相連接，智能卡接口芯片7的輸入控制端、RFID讀取器接口 8的數(shù)據(jù)通訊端(發(fā)送、接收)以及USB接口 2的數(shù)據(jù)通訊端(D+、D-)分別與微處理器6的管腳輸出控制端、串口(UART)通訊端、USB控制端相連相連，智能卡接口芯片7 的與卡片的通訊端口與接觸式卡槽連接。所述的微處理器6的輸出端上設(shè)有發(fā)光二極管9，發(fā)光二極管9與微處理器6的狀態(tài)指示管腳輸出端相連接并用于指示讀寫器與接觸式智能卡和RFID智能卡的通訊狀態(tài)。本實(shí)施例中的組件具體如下所述的電壓調(diào)整器5具體通過AMS1117-3. 3實(shí)現(xiàn)。AMS1117-3. 3的輸入電壓為 4. 8 12V，輸出電壓為3. 24 3. 36V，最大輸出電流為800mA。所述的微處理器6具體通過STM32F103實(shí)現(xiàn)。STM32F103為2. 0 3. 6V供電，執(zhí)行速度可達(dá)72MIPS，GPIO的最大輸出電流可以達(dá)到20mA。所述的智能卡接口芯片7具體通過TDA80M實(shí)現(xiàn)。TDA80M可以為智能卡提供3V 或者5V電源，內(nèi)部集成^MHz時(shí)鐘，提供接觸式卡片觸點(diǎn)的溫度保護(hù)、短路保護(hù)和ESD保護(hù)，集成了卡片插入信號(hào)的去抖動(dòng)功能。所述的RFID讀取器接口 8具體通過微處理器單元6的一個(gè)UART接口實(shí)現(xiàn)。所述的發(fā)光二極管9共兩個(gè)，分別為一個(gè)紅色一個(gè)綠色，其正向工作電壓為1. 5 2. IV，正向工作電流為5 20mA。所述的發(fā)光二極管9的正極與微處理器6的輸出端之間設(shè)有一阻值為330歐姆的電阻R，發(fā)光二極管9的負(fù)極接地。所述的微處理器6的USB D+和USB D-引腳依次與USB接口 2的D+和D-相連， 用于完成USB數(shù)據(jù)通訊。VCC_0N0FF引腳與智能卡接口芯片7的CMDVCC引腳相連，用于開啟或關(guān)閉智能卡接口芯片7對(duì)接觸式智能卡的供電。VCC_3V5V引腳與智能卡接口芯片7 的5V3V引腳相連，用于選擇智能卡接口芯片7對(duì)接觸式智能卡提供3V電源還是5V電源。 Detect引腳與智能卡接口芯片7的OFF引腳相連，用于檢測(cè)接觸式智能卡是否插入卡槽。 RST、10、CLK引腳依次與智能卡接口芯片7的RSTIN、IOUC, XTALl引腳相連，用于完成與接觸式智能卡的通訊。所述的智能卡接口芯片7的CVCC、CRST、CCLK、CIO、CGND和PRES引腳依次與接觸式卡槽4的VCC、RST、CLK、10、GND和Signal+引腳相連，建立起完整的微處理器6到接觸式卡槽4的通道。本裝置的接觸式卡片協(xié)議支持T = 0/T = 1協(xié)議，2. 45G接口通訊協(xié)議遵循國民技術(shù)的讀頭協(xié)議，USB接口協(xié)議遵循USB2. 0協(xié)議和CCID協(xié)議。本裝置能夠同時(shí)支持接觸/非接方式通訊，支持RFID-SIM營業(yè)廳發(fā)卡，支持門禁， 食堂消費(fèi)等企業(yè)一卡通發(fā)卡，支持積分消費(fèi)、優(yōu)惠券終端等。
權(quán)利要求1.一種雙接口智能卡讀寫器，其特征在于，包括主控板、RFID讀取器和接觸式卡槽， 其中主控板分別與RFID讀取器以及接觸式卡槽相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙接口智能卡讀寫器，其特征是，所述的主控板包括微處理器、USB接口、電壓調(diào)整器、智能卡接口芯片和RFID讀取器接口，其中USB接口的電源正極端分別與電壓調(diào)整器的電源輸入端以及RFID讀取器接口的電源輸入端相連接，電壓調(diào)整器的輸出端分別與智能卡接口芯片以及微處理器的電源端相連接，智能卡接口芯片的輸入控制端、讀取器接口的數(shù)據(jù)通訊端以及USB接口的數(shù)據(jù)通訊端分別與微處理器的管腳輸出控制端、串口通訊端、USB控制端相連，智能卡接口芯片的與卡片的通訊端口與接觸式卡槽連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙接口智能卡讀寫器，其特征是，所述的微處理器的輸出端上設(shè)有發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙接口智能卡讀寫器，其特征是，所述的電壓調(diào)整器的輸入電壓為4. 8 12V，輸出電壓為3. 24 3. 36V，最大輸出電流為800mA。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙接口智能卡讀寫器，其特征是，所述的微處理器為2.0 3. 6V供電，執(zhí)行速度72MIPS，GPIO的最大輸出電流20mA。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙接口智能卡讀寫器，其特征是，所述的智能卡接口芯片輸出3V或者5V電源，內(nèi)部集成^MHz時(shí)鐘。
專利摘要一種射頻識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域的雙接口智能卡讀寫器，包括主控板、RFID讀取器和接觸式卡槽，主控板分別與RFID讀取器以及接觸式卡槽相連接。本裝置既能對(duì)接觸式智能卡讀寫，又能對(duì)頻段為2.45GHz的射頻智能卡讀寫，可同時(shí)操作接觸式智能卡和2.45GHz射頻智能卡。
文檔編號(hào)G06K17/00GK201946017SQ20112000291
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者倪鍵, 劉丹, 劉紅梅 申請(qǐng)人:上?？滤管浖邢薰?br>