專利名稱：通用接口智能卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是基于微處理器的用戶卡，通常被稱為“智能卡”，特別是能夠與使用不同協(xié)議的各種不同外圍設(shè)備進行通信的智能卡，這些不同的協(xié)議分別與各種不同的設(shè)備有關(guān)。
背景技術(shù)：
對個人提供特殊信息的安全智能卡的使用在許多不同類型的情況中正變得越來越普遍。這樣的例子包括電子商務(wù)，安全存儲控制和保健記錄維護。采用智能卡的每個系統(tǒng)包括兩個基本部分，即智能卡本身和接口裝置，通常被稱為閱讀器。智能卡由系統(tǒng)的用戶攜帶，它包括存儲器，存儲器存儲與用戶和系統(tǒng)相互作用有關(guān)的信息。在電子商務(wù)系統(tǒng)中，例如，每個智能卡可以包括由用戶保持的帳目上的余額，以及帳目事務(wù)的詳細記錄。最近，智能卡也包括微處理器，微處理器對存儲在卡中的信息提供了更高的安全等級。微處理器結(jié)合到卡中也增強他們的靈活性，例如，在能夠使用的卡中安裝可執(zhí)行程序的存儲器，以提供擴展功能。
閱讀器在安全模式下與卡進行通信，以存取卡中存儲的信息。在一種類型的系統(tǒng)中，將卡插入閱讀器的槽中，閱讀器中的該槽帶有與卡的外部上配對觸點相匹配的電觸點。所匹配的觸點能夠使閱讀器中的微控制器與卡中的存儲器和/或微處理器進行通信。典型地，閱讀器連接到與閱讀器所插入的特定類型系統(tǒng)有關(guān)的外圍設(shè)備。在安全系統(tǒng)中，例如，閱讀器應(yīng)當連接到允許門打開的電子鎖。在銀行系統(tǒng)中，閱讀器應(yīng)當插入到自動取款機中。
為了使不同制造商的卡和閱讀器能夠互相兼容，開發(fā)了一套標準規(guī)定。應(yīng)用到智能卡的公共標準之一是ISO 7816，是由國際標準組織發(fā)布的。該標準為卡外部電觸點的位置以及相應(yīng)觸點中存在的電信號的功能作出了規(guī)定。在這一點上，盡管僅對這些觸點中的五個觸點規(guī)定了特殊的信號，但該標準提供了多到八個電觸點。該標準也包括對加電、初始化、當卡第一次插入到閱讀器中所執(zhí)行的程序和卡與閱讀器之間進行通信協(xié)議的規(guī)定。
由于需要遵守所發(fā)布的標準，傳統(tǒng)的卡閱讀器變成了相對昂貴的設(shè)備部件。例如，ISO標準要求，在上電過程期間各自不同的信號以預(yù)定的時間、規(guī)定的順序作用到卡上的五個指定觸點。結(jié)果，閱讀器必須包括監(jiān)督這些信號應(yīng)用和定時的控制器，因此增加了它的成本。
在當前采用智能卡的這些系統(tǒng)中，用戶的數(shù)量可以相對較大。例如，在電子銀行系統(tǒng)中，可以預(yù)計每天有相當可觀的用戶存取自動取款機。因此，閱讀器的成本在由服務(wù)提供者能夠很容易判斷的大量交易期間分期償還。
最近，有一種智能卡個人化類型的趨勢。例如，需要執(zhí)行來自基于微處理器智能卡軟件程序的能力使得能夠?qū)⒖ㄟB接到個人計算機。這樣做的一個方法是增加一個智能卡閱讀器到計算機，作為整體裝置或作為外圍外接式附件。然而，由于閱讀器可觀的成本，個人計算機用戶可以不必傾向于這樣的方法。與諸如銀行和類似機構(gòu)之類的龐大設(shè)施相反，個人計算機用戶可以不必在大量交易期間分期償還閱讀器的成本來證明其成本。
因此，人們希望提供一種不需要相對昂貴的閱讀器來存取卡中的信息和/或卡中存在的功能的智能卡系統(tǒng)。智能卡具有這樣的能力，能夠直接與各種不同類型的外圍設(shè)備進行通信，這些外圍設(shè)備不需要與ISO標準和類似標準有關(guān)的協(xié)議。然而，進一步需要提供保持與符合所發(fā)布標準的當前現(xiàn)有的智能卡系統(tǒng)兼容的這樣的系統(tǒng)。
在特殊的實施例中，非-ISO模式可以是與在個人計算機中使用的標準通信協(xié)議有關(guān)的模式，如，PS/2，USB和類似的模式。與多協(xié)議智能卡通信的接口裝置能夠連接到根據(jù)需要的非-ISO協(xié)議操作的計算機的任何總線上。例如，在PS/2的情況下，接口裝置能夠連接在鍵盤和計算機系統(tǒng)的CPU之間。無論智能卡何時插入到這樣的接口裝置，它都根據(jù)PS/2協(xié)議與CPU和鍵盤通信。
多協(xié)議卡的應(yīng)用不限于與個人計算機的通信。由于結(jié)合了微處理器的智能卡所具有的靈活性和功能，無論個人計算機在系統(tǒng)中是否存在，多協(xié)議智能卡能夠用于驅(qū)動任何不同的外圍設(shè)備，要不然就與任何不同的外圍設(shè)備通信。
本發(fā)明的進一步特征和所具有的優(yōu)點將在下面參考附圖描述的本發(fā)明特殊詳細描述為了便于理解本發(fā)明的原理和特征，下面在特殊實施例的上下文中描述本發(fā)明。特別是，參考智能卡能夠連接到個人計算機的本發(fā)明的實現(xiàn)。然而，顯然，本發(fā)明的實際應(yīng)用不限于這個特定的實施例。相反，能夠在各種不同系統(tǒng)中采用本發(fā)明，在這些系統(tǒng)中需要利用智能卡的功能，而不需要嚴格遵守所發(fā)布的智能卡標準的閱讀器。


圖1表示構(gòu)成用智能卡操作的傳統(tǒng)個人計算機。作為典型，計算機系統(tǒng)可以包括中央處理單元(CPU)10和由用戶使用以與CPU執(zhí)行的程序進行交互的基本輸入和輸出裝置，如鍵盤12和監(jiān)視器14。此外，圖1表示的系統(tǒng)包括作為另一個外圍裝置的智能卡閱讀器16。在傳統(tǒng)的配置中，閱讀器遵守ISO標準，根據(jù)該標準建立的協(xié)議進行智能卡和閱讀器之間的信息交換。閱讀器能夠通過標準輸入/輸出口，如RS232串行口，連接到CPU。另外，閱讀器的構(gòu)件可以結(jié)合到CPU框架中或鍵盤中，那么該閱讀器包括用于智能卡插入的適當?shù)牟邸?br> 人們希望圖1所示的結(jié)構(gòu)用于各種不同的應(yīng)用。在第一級，智能卡能夠用于控制對個人計算機的存取。例如，用戶被允許運行特定程序或打開敏感文件之前，可以要求他或她將他或她的的個人智能卡插入到閱讀器16，并通過鍵盤12鍵入密碼。按已知的方式，智能卡和閱讀器彼此通信以驗證密碼，然后授權(quán)計算機按用戶命令的方式操作。在更多改進的應(yīng)用中，智能卡可以包括一個或更多的個人化軟件程序，這些程序由智能卡中的微處理器執(zhí)行，并與CPU進行交互，如電子銀行程序。
與圖1所示構(gòu)成有關(guān)的一個事實是有關(guān)智能卡信息的安全生受到了損害。特別是，當用戶通過鍵盤敲入他或她的密碼時，為了呈現(xiàn)給智能卡，這樣的信息必須經(jīng)過CPU的控制。由于該通信路徑能夠由外部存取，因此它不是完全安全的。例如，能夠?qū)PU進行編程以當用戶的密碼在傳送到閱讀器時捕捉和存儲用戶密碼。然后不是智能卡合法持有者的人能夠在以后獲得所存儲的密碼。
如前面描述的那樣，另一個所關(guān)注的事實是閱讀器本身相對昂貴，特別是如果閱讀器是ISO-適應(yīng)型的。由于昂貴，許多個人用戶不希望購買這樣的裝置，因此放棄了智能卡另外應(yīng)當具有的附加功能。
根據(jù)本發(fā)明，通過提供能夠在ISO標準所定義的模式之外的模式下操作的智能卡，緩解這些問題。例如，能夠根據(jù)PS/2協(xié)議操作的智能卡能直接與鍵盤12通信，不需要CPU的干預(yù)，因此，提供了如密碼之類的個人化數(shù)據(jù)傳送的更安全路徑。此外，當在這樣的模式下操作時，不需要ISO-適應(yīng)型閱讀器，因此降低了需要用智能卡配置計算機進行工作的成本。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，智能卡能夠有選擇地在通常ISO-適應(yīng)模式下，和至少在一個非-ISO模式下操作，以優(yōu)選其使用。在這樣形式下，能夠用所組建的系統(tǒng)使用智能卡，所組建的系統(tǒng)通常與ISO閱讀器有關(guān)，如建立存取控制，電子銀行交易，和類似的事務(wù)。此外，智能卡也能夠用于其他的較少采用特征部件，如獲得對所保護的個人計算機的存取。
在本發(fā)明范圍內(nèi)，智能卡系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。一般來說，智能卡18是由塑料或其他適當材料制成的用戶卡，類似于普通的信用卡，在其一個外表面上具有多個電觸點20。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，在卡結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌入的是電子存儲器22，微處理器24。為了便于理解，圖2中存儲器22和微處理器24偏離了觸點20表示，但是實際上，它們直接處于觸點的下方?？?8的大小，觸點20的布置和位置由可應(yīng)用的標準確定。圖2表示的特定的卡具有八個這樣的觸點，盡管僅有六個觸點的卡也符合已知的標準。
閱讀器16具有槽26，槽26的大小剛好接受卡18。槽的底部具有開關(guān)28，或傳感器的其他形式，以檢測卡何時插入到槽中。槽的內(nèi)表面具有一套配合觸點(未示出)，當卡完全插入時該觸點與卡上的相應(yīng)觸點20嚙合。當傳感器檢測到卡完全插入到閱讀器的槽26中時，傳感器發(fā)出一個信號，該信號引起閱讀器開始上電程序，后面將詳細描述。
圖3A表示了智能卡上觸點20和它們連接到卡內(nèi)部微處理器24的透視圖。參考該圖，ISO標準規(guī)定與八個觸點中的五個觸點有關(guān)的特定信號類型。這些信號包括電源(Vcc)，地，復(fù)位，時鐘和輸入/輸出。其它三個觸點沒有分配任何信號，因此不在ISO協(xié)議下使用。每個觸點20都通過上拉電阻30連接到微處理器24，以便，在給定的觸點沒有信號時，到微處理器24的輸入信號是邏輯高電平。因此，三個沒有分配觸點的信號總保持高電平。
在操作中，當卡18插入到閱讀器16的槽26中時，當卡沿圖2所示的箭頭方向達到行程終點時，它啟動傳感器28。閱讀器內(nèi)部的微控制器(未示出)一收到來自傳感器的信號，就按ISO標準規(guī)定的預(yù)定順序?qū)⑦m當?shù)男盘栕饔玫娇ǖ挠|點20。特別是，該標準要求首先連接地參考電壓，然后是Vcc電源電壓。一旦以該順序連接電源電壓，就提供了時鐘信號，然后作用復(fù)位信號。之后，通過I/O觸點進行閱讀器和卡18內(nèi)部元件22，24之間的通信。
根據(jù)本發(fā)明，通過使智能卡能夠根據(jù)非-ISO協(xié)議操作，一個或多個沒有分配的觸點用于擴展智能卡的功能。圖3B表示具有多協(xié)議能力智能卡觸點分配的第一個實施例。在該實施例中，第六個觸點32用作模式指示器。當卡插入到ISO-適應(yīng)型閱讀器中時，沒有信號提供給模式觸點。因此，作為通常情況，到卡微處理器24的模式輸入信號為邏輯高電平。微處理器因此根據(jù)標準ISO協(xié)議操作。
模式觸點的功能也允許卡根據(jù)不同類型的協(xié)議操作。在本文中，卡用做將“非-ISO”模式信號作用到模式觸點32的接口裝置使用。在圖3A表示的類型卡中，其中到內(nèi)部微處理器24的每個輸入端通常被拉為邏輯高電平，非-ISO模式信號因此應(yīng)當是邏輯低電平信號。在圖3B的描述中，接口裝置應(yīng)當將模式觸點32直接連接到地參考電壓，地參考電壓也提供給GND觸點。一旦微處理器24檢測在模式觸點32為低電平信號，它就轉(zhuǎn)換其操作模式，根據(jù)預(yù)定的協(xié)議而不是標準ISO協(xié)議進行通信。
圖4表示描述根據(jù)本發(fā)明第一個實施例智能卡操作的流程圖。參考該圖，當卡完全插入接口裝置時，微處理器24首先上電，然后由接口裝置作用復(fù)位信號。響應(yīng)于該復(fù)位信號，微處理器執(zhí)行標準初始化程序，然后檢查模式觸點的輸入信號狀態(tài)。如果模式信號為邏輯高電平，這表示卡已經(jīng)插入在ISO-適應(yīng)型閱讀器中，結(jié)果微處理器24經(jīng)過I/O通道使用標準ISO協(xié)議進行通信。然而，如果，模式觸點的邏輯信號已經(jīng)下拉為低電平，卡的微處理器經(jīng)過I/O通道使用非-ISO協(xié)議，例如，如PS/2，USB或I2C，進行通信。
在非-ISO模式下操作帶來的一個優(yōu)點是，接口裝置能夠被顯著地簡化。圖5A表示符合ISO標準的閱讀器。該標準要求，在上電期間，每個相應(yīng)的信號以預(yù)定的順序作用到卡的五個指定觸點，并嚴格控制定時。為了提供對信號應(yīng)用必要的控制，因此閱讀器16包括微控制器34，該控制器接受作為輸入信號的Vcc和地電壓信號，以及由晶體振蕩器或類似裝置獲得的時鐘信號。依據(jù)特定的應(yīng)用，微控制器可以接受由外部信號源提供的數(shù)據(jù)信號。微控制器34也接受來自傳感器28的信號，該傳感器表示卡18何時完全插入閱讀器的槽26中。響應(yīng)于該信號，微控制器控制相應(yīng)信號應(yīng)用到卡五個分配觸點的每一個。
在非-ISO模式操作下，與上電程序有關(guān)的定時要求不是嚴格的，因此可以采用傳統(tǒng)的初始化電路。例如，可以由簡單的RC定時電路產(chǎn)生復(fù)位信號，如圖5B所示。一旦收到來自傳感器28的信號，在由RC電路時間常數(shù)確定的時間周期之后，RC電路就被啟動以將復(fù)位脈沖作用到適當?shù)挠|點20。因此，可以省去對較昂貴微控制器的需要，降低接口裝置的成本。當然，也可以采用任何其它適當類型的復(fù)位電路。為了將這樣簡化的接口裝置與傳統(tǒng)的ISO-適應(yīng)型閱讀器區(qū)別開，這里將簡化的接口裝置稱為適配器。
根據(jù)不同協(xié)議操作的能力帶來的另一個優(yōu)點是，卡能夠直接與采用非-ISO協(xié)議的裝置進行通信。本發(fā)明的這個方面參考第二個實施例進行更詳細的描述，圖6示意生地表示了第二個實施例。為了便于理解，相對于圖3和5中的設(shè)置，在圖6中重新安排了觸點的設(shè)置。在該特定的實施例中，適配器和今后的卡位于CPU10和個人計算機系統(tǒng)鍵盤12之間的通信路徑上。例如，在利用Micro Channel Architecture的計算機中，根據(jù)PS/2協(xié)議執(zhí)行鍵盤和CPU之間總線上的通信。圖6表示存在于該總線上的四個基本信號線。這些信號線包括與地參考電壓和正電壓(例如，5伏)有關(guān)的兩根電源線。其它兩根線構(gòu)成數(shù)據(jù)信號的輸入/輸出路徑，和數(shù)據(jù)率時鐘路徑。
智能卡的適配器按圖6所示的方式連接到鍵盤總線。兩根電源線直接連接到適配器相應(yīng)的觸點。此外，鍵盤總線的時鐘線連接到根據(jù)ISO標準沒有分配的三個端子之一。顯然鍵盤總線上出現(xiàn)的時鐘信號不同于作用到卡的外部微處理器24的時鐘信號。特別是，作用到微處理器的時鐘是控制與微處理器整個操作有關(guān)的信號，被標成CLKM。例如，通過適配器內(nèi)部振蕩器36的方式，將時鐘信號作用到通常的時鐘端子。相反，由鍵盤總線獲得的時鐘信號CLKD與在總線I/O通道傳送數(shù)據(jù)的速率有關(guān)。因此在ISO標準中沒有定義該時鐘信號，它作用到?jīng)]有分配的觸點端子之一。
開關(guān)38插入鍵盤總線I/O通道中，當卡插入在適配器中時允許該通道打開。為此，開關(guān)響應(yīng)于檢測卡完全插入適配器中的傳感器28。在一個例舉的實施例中，開關(guān)可以通過卡本身機械打開。在開關(guān)一側(cè)的I/O通道連接到智能卡通常的I/O端，該端標有I/O1?？硪粋€通常沒有分配的端子構(gòu)成第二個I/O觸點，并連接到開關(guān)另一側(cè)總線的I/O通道。當沒有卡插入適配器中時，按通常的方式，數(shù)據(jù)經(jīng)總線I/O通道在鍵盤和CPU之間雙向傳送，開關(guān)關(guān)閉。當卡插入適配器中時，數(shù)據(jù)通過卡上的兩個I/O端子。智能卡能夠以被動方式或主動方式操作。在被動方式中，數(shù)據(jù)簡單地在兩個I/O端子之間傳送，沒有干擾。在主動方式中，卡中的微處理器24能夠接受由CPU或鍵盤傳送的數(shù)據(jù)，另外也能夠?qū)?shù)據(jù)傳送到這兩個裝置。
智能卡與CPU和鍵盤中的每一個之間的直接連接為敏感數(shù)據(jù)的傳送提供了安全通道。例如，在用戶通過鍵盤敲入他或她的密碼時，數(shù)據(jù)直接傳送到智能卡，而不傳送到CPU。一旦已經(jīng)敲入了正確的密碼，在與個人計算機的連接中就能夠采用由智能卡提供的功能。例如，在與安全存儲在智能卡中的帳目信息連接中能夠執(zhí)行電子銀行交易。
根據(jù)前面所述，顯然根據(jù)不同協(xié)議操作智能卡的能力允許在與不同類型的外圍設(shè)備連接中使用智能卡。圖6所示的實施例包括了一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有鍵盤的個人計算機，不需要外部CPU存在。相反，智能卡可以以獨立裝置的方式使用，如用于輸入密碼的PIN墊，顯示裝置，或調(diào)制解調(diào)器。唯一的要求是外圍裝置包括I/O通道和能夠由智能卡存取的數(shù)據(jù)時鐘，如圖6實施例所示。作為例子，圖7表示智能卡用于控制必須包括鍵盤和顯示器終端的一個實施例。操作終端所必須的所有功能都包括在智能卡本身中。智能卡的一個I/O觸點用于與鍵盤的雙向通信，其它I/O觸點用做驅(qū)動顯示器。這樣配置的特別優(yōu)點在于可執(zhí)行程序(如用JAVA編程語言編寫的JAVA程序)能夠下載到智能卡，然后用于控制終端設(shè)備，以提供各種不同的功能。由于JAVA編程語言不是平臺特性，終端不必只與給定的卡有關(guān)。相反，來自各種不同制造商的終端能夠用系統(tǒng)的卡操作。
這樣類型的操作也提供了額外的安全性。由于終端的所有操作由卡本身管理，在終端本身內(nèi)部不需要提供任何形式智能，或存儲任何安全型信息。進一步，當多協(xié)議卡提供這樣擴展范圍的功能時，它仍然保持與ISO標準兼容，因此能夠用于傳統(tǒng)的智能卡應(yīng)用中。
在本發(fā)明的前面實施例中，模式信號是連續(xù)出現(xiàn)在指定模式觸點上的持續(xù)信號。根據(jù)進一步的實施例，能夠采用可以在任何時間產(chǎn)生以引起卡由一個協(xié)議轉(zhuǎn)換到另一個協(xié)議的臨時信號。這樣的模式信號可以定義成，例如在兩個和更多個卡觸點之間預(yù)定電壓差的存在。
在該實施例操作中，當卡插入卡中的閱讀器或適配器中時，在上電之后卡根據(jù)由默認的ISO協(xié)議操作。作為其運行時間的操作部分，它定期檢查模式信號所作用的觸點狀態(tài)。如果在這些觸點之間檢測到了預(yù)定電壓差，卡微處理器將ISO協(xié)議轉(zhuǎn)換成非-ISO協(xié)議。然后卡保持在這個操作模式，直到卡掉電，例如，將卡由閱讀器或適配器拔下。
該實施例的一個特殊優(yōu)點是，由于模式改變信號僅需要臨時的持續(xù)時間，用于傳遞該信號到卡微處理器的觸點能夠在其它的時間用于其它的作用。換句話說，觸點不必專用于模式信號。相反，一旦卡由ISO模式轉(zhuǎn)換成非-ISO協(xié)議，卡的所有觸點都能夠用于其它信號。
如果被選擇來傳送模式改變信號的觸點在ISO操作模式期間通常被用于其它的信號，它可能是這樣的情況，即預(yù)定電壓差作為通常發(fā)信號過程的部分臨時發(fā)生。為了避免不注意地轉(zhuǎn)換到非-ISO模式，最好確定預(yù)定電壓差必須出現(xiàn)最小的時間長度，該時間長度大于在通常操作期間遇到的時間長度。因此，如果在分配的觸點之間檢測到預(yù)定的電壓差，卡微處理器可以使定時器操作初始化。最小時間長度已過之后，再次檢測觸點的狀態(tài)，如果預(yù)定電壓差仍然存在，微處理器就轉(zhuǎn)換到非-ISO協(xié)議。
本領(lǐng)域的的技術(shù)人員可以意識到本發(fā)明可以包括在其它特殊的形式中，而不超出本發(fā)明的精神和實質(zhì)特征。例如，所公開的實施例描述了能夠根據(jù)兩個協(xié)議選擇操作的卡，為了具有更大的靈活性也能夠采用更多的協(xié)議。例如，模式觸點32能夠表示卡是否要按照ISO協(xié)議或非-ISO協(xié)議操作。如果使用非-ISO協(xié)議，在一個I/O通道上提供的數(shù)據(jù)能夠確認將在非-ISO模式下以適配器的方式使用的多個不同協(xié)議中的任何一個。
所公開的實施例在要進行說明的所有方面做了考慮，但不是限制性的。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求進行說明，而不是前面的描述，在等同意義和范圍內(nèi)的所有改變將包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種多協(xié)議智能卡系統(tǒng)，包括用戶卡，該卡包括微處理器和相關(guān)的存儲器，和用于將數(shù)據(jù)傳送到所述微處理器和存儲器和由所述微處理器和存儲器將數(shù)據(jù)傳出的多個觸點，所述觸點包括分別與符合第一協(xié)議的一套信號有關(guān)的第一套觸點，至少一個其它的觸點用于根據(jù)第二協(xié)議控制所述微處理器操作；和用于接受所述用戶卡的接口裝置，并具有第一套配合觸點，該套觸點與所述用戶卡中的第一套觸點相對應(yīng)，以傳送符合所述第一協(xié)議的所述信號，與用戶卡的所述其它觸點對應(yīng)的模式觸點，和模式信號發(fā)生器，該發(fā)生器在所述模式觸點提供信號，當在所述接口裝置接受到用戶卡時，該信號引起微處理器根據(jù)所述第二協(xié)議模式操作。
2.權(quán)利要求1的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述第一協(xié)議是適合智能卡的ISO協(xié)議，所述第二協(xié)議是非-ISO協(xié)議。
3.權(quán)利要求2的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述非-ISO協(xié)議從包括PS/2，USB和I2C協(xié)議的組中選擇。
4.權(quán)利要求1的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器依據(jù)由所述模式信號發(fā)生器提供的信號、根據(jù)多個非-ISO協(xié)議有選擇地操作。
5.權(quán)利要求1的智能卡系統(tǒng)，其特征在于當所述微處理器根據(jù)所述第一協(xié)議操作時不使用所述用戶卡的所述其它觸點。
6.權(quán)利要求5的智能卡系統(tǒng)，其特征在于在根據(jù)所述第一協(xié)議操作期間所述其它觸點通常保持在預(yù)定的邏輯電平，當微處理器根據(jù)所述第二模式操作時，所述模式信號發(fā)生器將所述其它觸點轉(zhuǎn)換到不同的邏輯電平。
7.權(quán)利要求6的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述的不同邏輯電平是地參考電壓。
8.權(quán)利要求1的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述接口裝置進一步包括用于將復(fù)位信號作用到用戶卡其中一個觸點的復(fù)位信號發(fā)生器。
9.權(quán)利要求8的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述復(fù)位信號作用到所述第一套觸點之一。
10.權(quán)利要求8的智能卡系統(tǒng)，其特征在于所述復(fù)位信號發(fā)生器包括RC定時電路。
11.在具有微處理器的用戶卡與接口裝置通信以執(zhí)行交易的交易系統(tǒng)中，一種以多個模式之一有選擇地操作所述微處理器的方法，包括下列步驟將用戶卡放在與接口裝置可進行操作的關(guān)系以允許信號在用戶卡和接口裝置之間進行交換，通過與第一操作協(xié)議有關(guān)的預(yù)定的一套通信觸點由接口裝置向用戶卡提供信號；根據(jù)與接口裝置有關(guān)的操作模式由接口裝置有選擇地向用戶卡提供模式信號；在用戶卡的微處理器內(nèi)確定模式信號是否由接口裝置提供；和當沒有提供所述的模式信號時，根據(jù)所述第一操作協(xié)議操作所述微處理器，當提供了所述模式信號時，根據(jù)不同于所述第一協(xié)議的第二操作協(xié)議操作所述微處理器。
12.權(quán)利要求11的方法，其特征在于通過通信觸點而不是所述預(yù)定的一套觸點將所述模式信號提供給用戶卡。
13.權(quán)利要求11的方法，其特征在于所述第一協(xié)議是適合智能卡的ISO協(xié)議，所述第二協(xié)議是非ISO協(xié)議。
14.權(quán)利要求13的方法，其特征在于所述非ISO協(xié)議是從包括PS/2，USB和I2C協(xié)議的組中選擇的。
15.多協(xié)議智能卡系統(tǒng)的用戶卡，包括用戶卡，該卡包括能夠根據(jù)多個不同操作協(xié)議有選擇操作的微處理器；在所述用戶卡上的第一套觸點，用于根據(jù)所述操作協(xié)議的第一個將信號傳遞到所述微處理器和由所述微處理器傳出；在所述用戶卡上的至少一個其它觸點，用于將模式信號提供到所述微處理器；和與所述微處理器有關(guān)的裝置，用于確定模式信號是否提供給所述其它觸點，當沒有提供模式信號時，使所述微處理器根據(jù)所述第一協(xié)議進行操作，因而通信信號只利用第一套觸點，當提供了所述模式信號時，使所述微處理器根據(jù)第二不同的協(xié)議進行操作。
16.權(quán)利要求15的用戶卡，其特征在于所述第一協(xié)議是適合智能卡的ISO協(xié)議，所述第二協(xié)議是非ISO協(xié)議。
17.權(quán)利要求16的用戶卡，其特征在于所述非ISO協(xié)議是從包括PS/2，USB和I2C協(xié)議的組中選擇的。
18.一種連同多協(xié)議用戶卡使用的接口裝置，包括第一套配合觸點，該套觸點與所述用戶卡中的第一套觸點相對應(yīng)，第一套觸點分別與符合第一協(xié)議的一套信號有關(guān)，以傳送符合所述第一協(xié)議的所述信號，與用戶卡的其它觸點對應(yīng)的模式觸點，和模式信號發(fā)生器，該發(fā)生器在所述模式觸點提供信號，當在所述接口裝置接受到用戶卡時，該信號引起用戶卡中的微處理器根據(jù)所述第二協(xié)議模式操作。
19.權(quán)利要求18的接口裝置，其特征在于所述第一協(xié)議是適合智能卡的ISO協(xié)議，所述第二協(xié)議是非ISO協(xié)議。
20.權(quán)利要求19的接口裝置，其特征在于所述非ISO協(xié)議是從包括PS/2，USB和I2C協(xié)議的組中選擇的。
21.權(quán)利要求18的接口裝置，其特征在于在根據(jù)所述第一協(xié)議操作期間所述模式觸點通常保持在預(yù)定的邏輯電平，當微處理器根據(jù)所述第二模式操作時，所述模式信號發(fā)生器將所述其它觸點轉(zhuǎn)換到不同的邏輯電平。
22.權(quán)利要求21的接口裝置，其特征在于所述的不同邏輯電平是地參考電位。
23.權(quán)利要求18的接口裝置，其特征在于所述接口裝置進一步包括用于將復(fù)位信號作用到用戶卡觸點之一的復(fù)位信號發(fā)生器。
24.權(quán)利要求23的接口裝置，其特征在于所述復(fù)位信號加到所述第一套觸點之一。
25.權(quán)利要求23的接口裝置，其特征在于所述復(fù)位信號發(fā)生器包括RC定時電路。
26.一種多協(xié)議智能卡系統(tǒng)的用戶卡，包括用戶卡，該卡包括能夠根據(jù)多個不同操作協(xié)議有選擇操作的微處理器；在所述用戶卡上的一套觸點，用于將信號傳遞到所述微處理器和由所述微處理器傳出；和與所述微處理器有關(guān)的裝置，用于確定模式信號是否提供給所述觸點的至少之一，當沒有提供模式信號時，使所述微處理器根據(jù)第一協(xié)議進行操作，在已經(jīng)提供了所述模式信號之后，引起所述微處理器根據(jù)第二不同的協(xié)議進行操作。
27.權(quán)利要求26的用戶卡，其特征在于所述第一協(xié)議是適合智能卡的ISO協(xié)議，所述第二協(xié)議是非ISO協(xié)議。
28.權(quán)利要求27的用戶卡，其特征在于所述非ISO協(xié)議是從包括PS/2，USB和I2C協(xié)議的組中選擇的。
29.權(quán)利要求26的用戶卡，其特征在于在至少兩個所述觸點之間以預(yù)定電位差的方式提供所述模式信號。
30.用戶卡交易系統(tǒng)，包括用戶卡，包括微處理器和有關(guān)的存儲器，和用于將數(shù)據(jù)傳送到所述微處理器和存儲器并由所述微處理器和存儲器傳出的多個觸點；外圍裝置，用于與所述用戶卡一同進行交易，所述外圍裝置包括數(shù)據(jù)輸入/輸出端子，該端子可連接到所述用戶卡的至少一個觸點，用于與所述微處理器通信；和與所述外圍裝置有關(guān)的接口裝置，所述接口裝置將操作信號提供到用戶卡的至少一些觸點，以使所述微處理器處于可操作狀態(tài)，操作信號包括識別操作模式的模式信號，所述微處理器以該操作模式操作與所述外圍裝置進行通信。
31.權(quán)利要求30的交易系統(tǒng)，其特征在于所述外圍裝置進一步包括時鐘端子，該端子可連接到所述用戶卡的觸點之一。
32.權(quán)利要求30的交易系統(tǒng)，其特征在于所述多個觸點包括與操作協(xié)議有關(guān)的預(yù)定的一套觸點，以及至少一個其它觸點，所述模式信號提供給所述至少一個其它觸點。
33.權(quán)利要求30的交易系統(tǒng)，其特征在于所述外圍裝置的所述數(shù)據(jù)輸入/輸出端子與其它裝置的數(shù)據(jù)輸入/輸出端子進行通信，其特征在于所述用戶卡的兩個觸點分別連接到所述外圍裝置的數(shù)據(jù)輸入/輸出端子和所述其它裝置，所述微處理器有選擇地在所述兩個觸點之間提供數(shù)據(jù)通信路徑，以使所述外圍裝置僅與所述用戶卡或與所述其它裝置進行通信。
34.權(quán)利要求30的交易系統(tǒng)，其特征在于所述外圍裝置包括電源端子，該端子可連接到用戶卡的觸點，以向所述微處理器供電。
35.權(quán)利要求30的交易系統(tǒng)，其特征在于所述接口裝置包括電源，該電源可連接到用戶卡的觸點，以向所述微處理器供電。
全文摘要
一種與多個不同協(xié)議相匹配的智能卡,包括一套符合發(fā)布標準協(xié)議的標準觸點,另外的觸點沒有由標準分配,用于表示卡是否在非－ISO模式下操作。當卡在非－ISO模式下操作時,采用不要求嚴格定時限制的簡單啟動程序,使費用較低的接口裝置能夠得以使用。接口裝置能夠連接到根據(jù)需要的非－標準協(xié)議進行操作的計算機的任何總線上。由于結(jié)合有微處理器的智能卡所具有的靈活性和功能,無論個人計算機是否在系統(tǒng)中存在,多協(xié)議智能卡都能夠驅(qū)動任何各種不同的外圍裝置,或另外與任何各種不同的外圍裝置進行通信。
文檔編號G06K19/077GK1326573SQ99804372
公開日2001年12月12日 申請日期1999年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月26日
發(fā)明者J·M·薩拉特 申請人:格姆普拉斯公司