本實(shí)用新型涉及智能卡技術(shù)領(lǐng)域， 尤其涉及一種按照7816協(xié)議自動(dòng)檢測(cè)芯片上電并發(fā)送3B指令信號(hào)的電路。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的ISO7816傳輸協(xié)議（以下簡(jiǎn)稱7816協(xié)議）是IC智能卡中常見(jiàn)的接觸式通信接口協(xié)議，但現(xiàn)有的7816協(xié)議沒(méi)有定義自動(dòng)發(fā)3B指令功能?，F(xiàn)有的IC智能卡卡片如果上電過(guò)程初始化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則無(wú)法按照7816協(xié)議要求及時(shí)響應(yīng)卡機(jī)復(fù)位（Reset）請(qǐng)求，導(dǎo)致復(fù)位應(yīng)答失敗。如圖1所示，為現(xiàn)有的7816協(xié)議接觸條件下IC智能卡卡片應(yīng)答時(shí)序圖，其中，IC智能卡卡片應(yīng)答時(shí)序時(shí)，卡片特性包括電源VCC、復(fù)位信號(hào)端口RST、時(shí)鐘信號(hào)端口CLK、輸入輸出信號(hào)接口I/O， 400CLK是指400個(gè)時(shí)鐘周期，40000CLK是指4萬(wàn)個(gè)時(shí)鐘周期，200CLK是指200個(gè)時(shí)鐘周期。按照7816協(xié)議要求，當(dāng)IC智能卡芯片上電后，即電源VCC為高電壓時(shí)刻開(kāi)始，復(fù)位信號(hào)RST會(huì)在大于400個(gè)時(shí)鐘周期后置高電平；輸入輸出接口信號(hào)I/O在智能卡芯片上電后200個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)置為高電平的狀態(tài)；自復(fù)位信號(hào)RST置高電平時(shí)刻開(kāi)始，輸入輸出接口信號(hào)IO在大于400個(gè)時(shí)鐘周期到小于4萬(wàn)個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)發(fā)送3B指令信號(hào)。

現(xiàn)有的IC智能卡芯片在電源VCC置高電壓且復(fù)位信號(hào)RST置高電平后開(kāi)始工作，需要先進(jìn)行芯片初始化動(dòng)作，初始化完成后CPU開(kāi)始工作，執(zhí)行片上程序，響應(yīng)復(fù)位應(yīng)答發(fā)送3B指令信號(hào)。實(shí)踐證明，這種等待CPU執(zhí)行IC智能卡片上程序發(fā)送3B指令信號(hào)的工作方式，如果IC智能卡芯片存在兩個(gè)通訊接口或由于安全因素，需要在上電且RST復(fù)位后進(jìn)行大量的硬件初始化配置后，CPU才可以工作，初始化過(guò)程往往會(huì)超過(guò)4萬(wàn)個(gè)時(shí)鐘周期，超過(guò)4萬(wàn)個(gè)時(shí)鐘周期后，復(fù)位信號(hào)RST會(huì)置為低電平，這時(shí)CPU再發(fā)送3B指令信號(hào)，輸入輸出接口信號(hào)I/O會(huì)接收不到，卡機(jī)反應(yīng)超時(shí)報(bào)警，使7816協(xié)議接口無(wú)法正常工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的是利用通用異步收發(fā)傳輸器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，簡(jiǎn)稱UART）接口的硬件邏輯控制，在檢測(cè)到IC智能卡卡片的RST復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生上升沿，且硬件自動(dòng)計(jì)數(shù)采樣到400個(gè)時(shí)鐘信號(hào)后，硬件檢測(cè)電路自動(dòng)發(fā)送3B指令信號(hào)的方式，解決了IC智能卡的卡機(jī)復(fù)位應(yīng)答超時(shí)問(wèn)題，并且不再對(duì)卡片上電后初始化時(shí)間產(chǎn)生限制，給芯片上電過(guò)程提供更多靈活性。

為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種自動(dòng)檢測(cè)芯片上電并發(fā)送3B指令信號(hào)的電路，所述電路包括電源識(shí)別單元、上升沿檢測(cè)單元和通用異步收發(fā)傳輸器，通用異步收發(fā)傳輸器包括計(jì)數(shù)器和移位寄存器，其中，外部電源VCC連接電源識(shí)別單元后連接上升沿檢測(cè)單元和通用異步收發(fā)傳輸器，外部時(shí)鐘信號(hào)端口CLK連接上升沿檢測(cè)單元和通用異步收發(fā)傳輸器，外部復(fù)位信號(hào)端口RST連接上升沿檢測(cè)單元，外部輸入輸出端口I/O連接通用異步收發(fā)傳輸器，上升沿檢測(cè)單元連接計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器連接移位寄存器；智能卡芯片上電后，自電源VCC為高電壓開(kāi)始，上升沿檢測(cè)單元檢測(cè)到復(fù)位信號(hào)端口RST信號(hào)產(chǎn)生上升沿時(shí)，產(chǎn)生復(fù)位使能信號(hào)，復(fù)位使能信號(hào)有效且計(jì)數(shù)器自動(dòng)計(jì)數(shù)到400個(gè)時(shí)鐘信號(hào)后，移位寄存器自動(dòng)向輸入輸出端口I/O串行發(fā)送3B指令信號(hào)，使得智能卡的卡機(jī)接收卡片上電復(fù)位應(yīng)答。

本實(shí)用新型由于采用智能卡卡片中通用異步收發(fā)傳輸器的計(jì)時(shí)功能，使得復(fù)位信號(hào)端口RST的復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生復(fù)位使能信號(hào)，并在復(fù)位使能信號(hào)有效且計(jì)數(shù)器自動(dòng)計(jì)數(shù)大于400個(gè)時(shí)鐘信號(hào)時(shí)，通用異步收發(fā)傳輸器的移位寄存器自動(dòng)向輸入輸出接口信號(hào)I/O發(fā)送3B指令信號(hào)，使智能卡的卡機(jī)及時(shí)應(yīng)答，實(shí)現(xiàn)了智能卡卡片多接口同時(shí)工作的功能，大大提高了卡機(jī)的應(yīng)答速度，縮短了等待時(shí)間，從而使卡片的工作效率得到提升。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是為現(xiàn)有的7816協(xié)議接觸條件下IC智能卡卡片應(yīng)答時(shí)序圖。

圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施的自動(dòng)檢測(cè)芯片上電并發(fā)送3B指令信號(hào)電路結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施的IC智能卡卡片應(yīng)答時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

如圖2所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施的自動(dòng)檢測(cè)芯片上電并發(fā)送3B指令信號(hào)電路結(jié)構(gòu)圖。圖2中，VCC為外部電源，RST為復(fù)位信號(hào)端口，CLK為時(shí)鐘信號(hào)端口，I/O為輸入輸出信號(hào)端口，Analog為電源識(shí)別單元，por是上電信號(hào)，UART為通用異步收發(fā)傳輸器，CNT為計(jì)數(shù)器，shifter為移位寄存器，為16進(jìn)制存3B指令信號(hào)并轉(zhuǎn)串行發(fā)送單元。本實(shí)用新型自動(dòng)檢測(cè)芯片上電并發(fā)送3B指令信號(hào)的電路包括電源識(shí)別單元Analog、上升沿檢測(cè)單元和通用異步收發(fā)傳輸器UART，通用異步收發(fā)傳輸器UART包括計(jì)數(shù)器CNT和移位寄存器Shifter，其中，電源VCC連接電源識(shí)別單元后連接上升沿檢測(cè)單元和通用異步收發(fā)傳輸器UART，時(shí)鐘信號(hào)端口CLK連接上升沿檢測(cè)單元和通用異步收發(fā)傳輸器UART，復(fù)位信號(hào)端口RST連接上升沿檢測(cè)單元，輸入輸出信號(hào)端口I/O連接通用異步收發(fā)傳輸器UART，上升沿檢測(cè)單元連接計(jì)數(shù)器CNT，計(jì)數(shù)器連接移位寄存器Shifter。

如圖3所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施的IC智能卡卡片應(yīng)答時(shí)序圖。圖3中，400CLK是指400個(gè)時(shí)鐘周期，40000CLK是指4萬(wàn)個(gè)時(shí)鐘周期，200CLK是指200個(gè)時(shí)鐘周期。

當(dāng)智能卡芯片上電后，自電源VCC為高電壓時(shí)，上升沿檢測(cè)單元檢測(cè)到復(fù)位信號(hào)端口RST信號(hào)產(chǎn)生上升沿時(shí)，產(chǎn)生復(fù)位使能信號(hào)，復(fù)位使能信號(hào)有效且計(jì)數(shù)器自動(dòng)計(jì)數(shù)大于400個(gè)時(shí)鐘信號(hào)置為高電平；輸入輸出信號(hào)端口I/O產(chǎn)生的信號(hào)在智能卡芯片上電后，200個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)置為高電平狀態(tài)；自復(fù)位使能信號(hào)有效且置為高電平的時(shí)刻開(kāi)始，通用異步收發(fā)傳輸器的計(jì)數(shù)器自動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)端口CLK產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)達(dá)到400個(gè)時(shí)鐘周期時(shí)，通用異步收發(fā)傳輸器的移位寄存器自動(dòng)向輸入輸出接口信號(hào)I/O發(fā)送3B指令信號(hào)，使智能卡的卡機(jī)在最短的時(shí)間內(nèi)接收卡片上電復(fù)位應(yīng)答。

本實(shí)用新型的所設(shè)計(jì)電路中的計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)方式并不限于上文討論的實(shí)施方式?；诒緦?shí)用新型啟示的顯而易見(jiàn)的變換或替代也應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。以上的具體實(shí)施方式用來(lái)揭示本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方法，以使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠應(yīng)用本實(shí)用新型的多種實(shí)施方式以及多種替代方式來(lái)達(dá)到本實(shí)用新型的目的。