專(zhuān)利名稱：復(fù)位電路、數(shù)據(jù)載體以及通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)位電路，其包括用于接收由時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)輸入，以及包括用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，將該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)以在該數(shù)據(jù)信號(hào)中的每數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿的方式進(jìn)行編碼。
本發(fā)明還涉及一種數(shù)據(jù)載體，包括邏輯電路，該邏輯電路被設(shè)計(jì)成用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)以及用于產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)并用于接收復(fù)位信號(hào)，所述復(fù)位信號(hào)(RS)提供用于將邏輯電路設(shè)定為限定的邏輯狀態(tài)。
本發(fā)明還涉及一種包括數(shù)據(jù)載體的通信裝置。本發(fā)明還涉及一種設(shè)計(jì)用于和數(shù)據(jù)載體進(jìn)行通信的通信裝置。
本發(fā)明還涉及一種用于分別將數(shù)據(jù)載體和邏輯電路復(fù)位到限定的邏輯狀態(tài)的復(fù)位方法。
背景技術(shù)：
在文獻(xiàn)WO2003/044710A1中公開(kāi)了一種用于執(zhí)行支付交易的裝置，該裝置被設(shè)計(jì)為移動(dòng)裝置，其具有用于根據(jù)移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信的電信裝置。該電信裝置包括公知的用戶識(shí)別模塊(SIM)卡，它能夠從用戶的智能卡接收該裝置的用戶的帳戶信息，因此金額能夠從該智能卡劃扣以執(zhí)行支付交易，其中該移動(dòng)裝置能夠利用該電信裝置與終端進(jìn)行通信，從而通過(guò)該終端來(lái)處理支付交易。該智能卡能夠通過(guò)公知方法和讀取器站進(jìn)行無(wú)線通信。
然而，該公知移動(dòng)裝置具有這樣的缺點(diǎn)，即，在某些情況下，如果在智能卡和讀取器站之間的無(wú)線通信出現(xiàn)中斷，則智能卡的運(yùn)行不適當(dāng)?shù)慕K止，并且仍然維持在所謂的“懸掛”狀態(tài)，在該狀態(tài)中，可以在智能卡上執(zhí)行詐騙操作。雖然中斷讀取器站的無(wú)源數(shù)據(jù)載體的通信通常不會(huì)導(dǎo)致任何結(jié)果，因?yàn)閿?shù)據(jù)載體中的能量存儲(chǔ)器(電容器)很快(毫秒至秒的范圍內(nèi))就置空以及因此從詐騙操作到完全切斷該數(shù)據(jù)載體的時(shí)間段非常短，但是，在數(shù)據(jù)載體上仍然存在操作危險(xiǎn)性，直到該數(shù)據(jù)載體的電池耗盡或者該通信裝置被切斷，其中上述讀取器站的無(wú)源數(shù)據(jù)載體通過(guò)例如載體信號(hào)的電磁信號(hào)的電能進(jìn)行供電，而上述數(shù)據(jù)載體或者具有電池形式的自帶電源或者安裝在通信裝置中作為“虛擬智能卡”并且從該通信裝置進(jìn)行供能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，產(chǎn)生一種在第一段提到的那種復(fù)位電路、在第二段提到的那種數(shù)據(jù)載體、在第三和第四段提到的那種通信裝置以及在第五段提到的那種復(fù)位方法，其中上述缺陷得以解決。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路上提供根據(jù)本發(fā)明的特征，以使得根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路的特征如下一種復(fù)位電路，其包括用于接收時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)輸入，包括用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，其中將所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)以使得該數(shù)據(jù)信號(hào)中的每數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿的方式進(jìn)行編碼，包括計(jì)數(shù)級(jí)，其連接到該數(shù)據(jù)信號(hào)輸入以及時(shí)鐘信號(hào)輸入，并被設(shè)計(jì)成用于計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量，其中該時(shí)鐘信號(hào)周期出現(xiàn)在限定數(shù)量的數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間，以及包括比較裝置，該比較裝置被設(shè)計(jì)成用于將通過(guò)計(jì)數(shù)級(jí)計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量與下限和/或上限進(jìn)行比較，并且所述比較裝置被設(shè)計(jì)成如果該數(shù)量保持為低于下限或者超過(guò)上限，則根據(jù)用于比較的限值發(fā)出復(fù)位信號(hào)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在這種數(shù)據(jù)載體中提供根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體具有根據(jù)本發(fā)明的通信裝置和技術(shù)手段，其中該通信裝置和技術(shù)手段為利用根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體進(jìn)行通信而提供。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的特征已經(jīng)具有根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位方法，以使得根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位方法的特征如下一種用于分別將數(shù)據(jù)載體及其邏輯電路復(fù)位到限定邏輯狀態(tài)的復(fù)位方法，包括接收由時(shí)鐘信號(hào)周期構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)的步驟；以及包括接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的步驟，所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)以使得該數(shù)據(jù)信號(hào)中的每數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿的方式進(jìn)行編碼；以及包括計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量計(jì)數(shù)級(jí)的步驟，其中該時(shí)鐘信號(hào)周期出現(xiàn)在限定數(shù)量的數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間；以及包括將被計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量和下限和/或上限進(jìn)行比較的步驟；以及包括如果該數(shù)量保持為低于下限或者高于上限則根據(jù)用于比較的限值發(fā)出用于邏輯電路的復(fù)位信號(hào)的步驟。
在通信裝置(讀取器站)和數(shù)據(jù)載體之間的通信出現(xiàn)中斷時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的特征觸發(fā)復(fù)位信號(hào)，然后將該數(shù)據(jù)載體或其邏輯電路復(fù)位到限定邏輯狀態(tài)，其中在該限定邏輯狀態(tài)中，排除了數(shù)據(jù)載體的局外人進(jìn)行操作。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路在此被認(rèn)為是純數(shù)字電路，它能夠良好的集成到無(wú)接觸式可讀數(shù)據(jù)載體中，這是因?yàn)樗鼈兊目臻g需求和能量需求比較低。特別是，根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路不需要自帶任何時(shí)鐘發(fā)生器，其中該時(shí)鐘發(fā)生器和例如由石英實(shí)現(xiàn)的部件相比比較昂貴并且需要占據(jù)大量空間，并且和RC或者LC振蕩電路相比工作準(zhǔn)確度較低，或者在制造期間需要進(jìn)行耗時(shí)的微調(diào)，而且具有高能量消耗。不言自明的特殊優(yōu)點(diǎn)在于，在雖然出現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)但是沒(méi)有時(shí)鐘信號(hào)的情況下，以及在雖然出現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)但是沒(méi)有出現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的情況下，根據(jù)本發(fā)明的該復(fù)位電路能夠滿足其功能需求。
根據(jù)權(quán)利要求3所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，數(shù)據(jù)載體能夠通過(guò)有線鏈路而和通信裝置一起工作，并且不需要自帶耦合元件和空氣接口，但是非接觸式數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)通信裝置可以有效實(shí)現(xiàn)，其中該通信裝置為數(shù)據(jù)載體提供耦合元件以及空氣接口。這也使得可以構(gòu)建出具有“虛擬卡”的系統(tǒng)。
根據(jù)權(quán)利要求4所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，數(shù)據(jù)載體能夠用作獨(dú)立裝置。為有線數(shù)據(jù)傳輸而提供焊盤(pán)不會(huì)影響選擇構(gòu)建混合數(shù)據(jù)載體。
根據(jù)權(quán)利要求5所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，數(shù)據(jù)載體不需要自帶任何電池。線圈或者電容器形式的可選能量存儲(chǔ)裝置應(yīng)當(dāng)被設(shè)計(jì)成，在電磁場(chǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，復(fù)位電路仍然能夠繼續(xù)工作足夠長(zhǎng)時(shí)間以產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，從而將數(shù)據(jù)載體或其邏輯電路可靠設(shè)定為限定邏輯狀態(tài)。
根據(jù)權(quán)利要求6所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，數(shù)據(jù)載體能夠同時(shí)用于移動(dòng)電話應(yīng)用領(lǐng)域以及用于和無(wú)線數(shù)據(jù)載體相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域，例如“智能卡”等等。這就提供了較寬范圍的可選應(yīng)用領(lǐng)域，例如，訂票系統(tǒng)、電子支付系統(tǒng)、授權(quán)的保密電子通信，等等。
根據(jù)權(quán)利要求8所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，通信裝置形成用于構(gòu)建虛擬智能卡系統(tǒng)的中繼站。
根據(jù)權(quán)利要求9和10所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，即使在讀取器站的電磁場(chǎng)也就是數(shù)據(jù)信號(hào)被完全切斷，因此既沒(méi)有出現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)也沒(méi)有出現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的這類(lèi)極端情況下，根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路仍然能夠保持其功能性。至少一個(gè)這些信號(hào)由根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)手段仿真。
根據(jù)權(quán)利要求11所述的技術(shù)手段而獲得的優(yōu)點(diǎn)是，能夠利用標(biāo)準(zhǔn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)虛擬智能卡系統(tǒng)。
參照下面所述的實(shí)施例，通過(guò)這些非限制性示例，本發(fā)明的這些和其它方面將變得明顯并得以闡明。


下面，將參照實(shí)施例并結(jié)合非限制性附圖來(lái)闡述本發(fā)明。
圖1以電路框圖的形式示出根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路。
圖2以電路框圖的形式示出根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體。
圖3以電路框圖的形式示出根據(jù)本發(fā)明的具有數(shù)據(jù)載體的通信裝置的。
具體實(shí)施例方式
圖1以電路框圖的形式示出復(fù)位電路1。復(fù)位電路1包括時(shí)鐘脈沖輸入RC，該復(fù)位電路1通過(guò)該時(shí)鐘脈沖輸入RC接收由時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)CL。而且，復(fù)位電路1還包括數(shù)據(jù)信號(hào)輸入RD，該復(fù)位電路1通過(guò)該數(shù)據(jù)信號(hào)輸入RD接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)MD。該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)MD以使得它們?cè)诿繑?shù)據(jù)位呈現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿(0→1，1→0)的方式進(jìn)行編碼。在所述實(shí)施例中，該數(shù)據(jù)信號(hào)MD具有曼徹斯特編碼，因此每個(gè)二進(jìn)制1由半位周期中的負(fù)沿(1→0)來(lái)表示，而每個(gè)二進(jìn)制0由半位周期中的正沿(0→1)來(lái)表示。而且，復(fù)位電路1包括計(jì)數(shù)級(jí)，其簡(jiǎn)稱為計(jì)數(shù)器2。所述計(jì)數(shù)器2連接到數(shù)據(jù)輸入RD以及時(shí)鐘輸入RC。該計(jì)數(shù)器2設(shè)計(jì)用于計(jì)數(shù)時(shí)鐘脈沖周期的數(shù)量X，其出現(xiàn)在限定數(shù)量的數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間。在最簡(jiǎn)單的情況中，該計(jì)數(shù)周期可以位于兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)信號(hào)沿0→1或者1→0之間，這根據(jù)具體情況而定。然而，根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)MD的編碼，該計(jì)數(shù)周期也可以位于兩個(gè)或更多個(gè)正數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間或者兩個(gè)或更多個(gè)負(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間。計(jì)數(shù)器2可以實(shí)現(xiàn)為門(mén)電路，其中數(shù)據(jù)信號(hào)沿表示用于開(kāi)啟和關(guān)閉門(mén)的控制信號(hào)，其中如果門(mén)是打開(kāi)的則使時(shí)鐘脈沖通過(guò)到達(dá)數(shù)字計(jì)數(shù)器。在計(jì)數(shù)器之前也可以設(shè)置例如比較器的信號(hào)整形裝置。需要指出，該計(jì)數(shù)器2以在每個(gè)計(jì)數(shù)周期開(kāi)始時(shí)將其計(jì)數(shù)值復(fù)位到零的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。
由計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量X被饋送到比較裝置3，該比較裝置將該時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量X和給定的下限MIN進(jìn)行比較。該下限MIN以在特定計(jì)數(shù)周期內(nèi)，時(shí)鐘信號(hào)頻率在容許限度內(nèi)的變化不會(huì)導(dǎo)致保持在該下限以下的方式進(jìn)行限定。然而，如果該時(shí)鐘信號(hào)完全失效，則最遲在當(dāng)前計(jì)數(shù)周期之后的計(jì)數(shù)周期中，識(shí)別該預(yù)定下限，并且通過(guò)比較裝置3在其上產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)RS。該復(fù)位信號(hào)RS可以具有限定的邏輯電平或者電平轉(zhuǎn)換或者特定電平或者信號(hào)模式。
實(shí)際上還會(huì)出現(xiàn)其它情況。在其中一種情況中，不是時(shí)鐘信號(hào)而是數(shù)據(jù)信號(hào)失效。為了即使在這種情況下復(fù)位電路1也能夠產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)RS，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中提供了比較裝置將由計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)的數(shù)量X和上限MAX比較，如果超過(guò)了上限MAX，則傳遞該復(fù)位信號(hào)RS。
因此，上限MAX在其底部限制第一數(shù)值范圍，而下限MIN在其頂部限制第二數(shù)值范圍，一旦時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量X離開(kāi)第三容許數(shù)值范圍，其中該第三容許數(shù)值范圍位于下限MIN和上限MAX之間，也就是，表示為位于第一數(shù)值范圍或者第二數(shù)值范圍內(nèi)的數(shù)值，則產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)RS。
在這一點(diǎn)上需要指出，在比較中并不需要都包含限值MIN或MAX，而是能夠想像出這樣一種實(shí)現(xiàn)方式，其中僅采用上限MAX或下限MIN用于和時(shí)鐘信號(hào)周期的計(jì)數(shù)數(shù)量進(jìn)行比較。
然而，一旦數(shù)據(jù)信號(hào)以及時(shí)鐘信號(hào)失效，則復(fù)位電路1會(huì)“凍結(jié)”。下面將更加詳細(xì)的描述和通信裝置相關(guān)的合適的技術(shù)手段。
根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路1優(yōu)選適于包含在設(shè)計(jì)用于非接觸式通信的數(shù)據(jù)載體4中，如圖2示出的電路框圖所示。圖2所示的數(shù)據(jù)載體4除了包括復(fù)位電路1之外，還包括邏輯電路5，該邏輯電路用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)MD以及用于傳送輸出數(shù)據(jù)AD，還用于接收由復(fù)位電路1產(chǎn)生的復(fù)位信號(hào)RS之一。該邏輯電路5立即由復(fù)位信號(hào)RS設(shè)定為限定的邏輯狀態(tài)，該限定邏輯狀態(tài)通常是停止?fàn)顟B(tài)，也就是，在記錄正常通信之前的狀態(tài)，其通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)或兩者的失效而以不正常方式終止或者中斷。這可靠地防止了邏輯電路5在這樣的邏輯狀態(tài)下繼續(xù)，在時(shí)鐘信號(hào)或者數(shù)據(jù)輸入信號(hào)MD失效時(shí)，其可能通過(guò)圖2未示出的讀卡器來(lái)讀取數(shù)據(jù)或者操縱數(shù)據(jù)載體4或者讀取存儲(chǔ)在其中的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)載體4具有焊盤(pán)(pad)6，從中示出三個(gè)連接，分別用于連接外部數(shù)據(jù)輸入線、數(shù)據(jù)輸出線、時(shí)鐘信號(hào)線，通過(guò)其數(shù)據(jù)信號(hào)MD和時(shí)鐘信號(hào)CL能夠通過(guò)布線連接被供給到復(fù)位電路1和邏輯電路5，并且還能夠傳輸邏輯電路5產(chǎn)生的數(shù)據(jù)輸出信號(hào)DA。電源線也經(jīng)具有額外連接區(qū)域的焊盤(pán)6而連接到數(shù)據(jù)載體，然而，在當(dāng)前情況下沒(méi)有明顯示出。
在本實(shí)施例中，通過(guò)混合方法來(lái)構(gòu)建數(shù)據(jù)載體4。這意味著它還包括用于無(wú)線傳輸電磁信號(hào)的資源，也就是設(shè)置為用于無(wú)線發(fā)送/接收電磁信號(hào)的天線的耦合元件7以及所稱的空氣接口8，其被設(shè)計(jì)用于處理所接收到的電磁信號(hào)以及用于處理將被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)輸出信號(hào)DA。需要指出，在這一點(diǎn)上，也能夠借助于電容器板或者傳輸線圈來(lái)實(shí)現(xiàn)耦合元件7。
詳細(xì)來(lái)說(shuō)，空氣接口8被設(shè)計(jì)成從所接收的電磁信號(hào)中提取數(shù)據(jù)信號(hào)MD，其通常由載體信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)CL的幅度或者相位調(diào)制來(lái)表示，并將它們轉(zhuǎn)發(fā)到復(fù)位電路1或者邏輯電路5。時(shí)鐘信號(hào)CL主要對(duì)應(yīng)于即載體信號(hào)的電磁高頻域的載體頻率。該數(shù)據(jù)信號(hào)MD在高頻域以曼徹斯特碼作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼，因此滿足根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路的功能性所需的條件，也就是，在每數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)信號(hào)中出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿。而且，空氣接口8被設(shè)計(jì)用于調(diào)制電高頻域(例如，通過(guò)負(fù)載調(diào)制)，以將數(shù)據(jù)信號(hào)DA發(fā)送到讀取器站。
數(shù)據(jù)載體4例如能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 14443被設(shè)計(jì)成無(wú)源數(shù)據(jù)載體，也就是，不具有自身的電源，而由接收到的電磁信號(hào)的能量進(jìn)行供電。為此，空氣接口8被設(shè)計(jì)成從載體信號(hào)提取電能以及用于對(duì)復(fù)位電路1和邏輯電路5供能，其中提取的電能暫時(shí)存儲(chǔ)在能量存儲(chǔ)裝置9中。所述能量存儲(chǔ)裝置P被實(shí)現(xiàn)為電容器但是也可以被實(shí)現(xiàn)為線圈。
需要指出，邏輯電路能夠被設(shè)計(jì)為安全應(yīng)用模塊(SAM)，該模塊通過(guò)封裝和加密將要處理的數(shù)據(jù)從而確保獲得相對(duì)更加安全的軟件應(yīng)用程序的運(yùn)行。
設(shè)計(jì)成移動(dòng)電話并包含數(shù)據(jù)載體4’的通信裝置10通過(guò)電路框圖在圖3中示出。數(shù)據(jù)載體4’非常類(lèi)似于上述圖2所示的數(shù)據(jù)載體4。該數(shù)據(jù)載體4’包括根據(jù)本發(fā)明的復(fù)位電路1以及邏輯電路5。至于這些模塊的功能性，可以參照上述描述。
而且，數(shù)據(jù)載體4’包括用于移動(dòng)電話應(yīng)用的用戶識(shí)別模塊(SIM)，因此能夠同時(shí)用作非接觸式可讀取數(shù)據(jù)載體以及用作移動(dòng)電話的SIM卡，其提供了新類(lèi)型的應(yīng)用選擇，例如，商業(yè)交易，其中在數(shù)據(jù)載體4’能夠從一個(gè)裝置傳輸?shù)搅硪粋€(gè)裝置的當(dāng)前情況下是尤其有利的，因此其能夠更加靈活應(yīng)用。
然而數(shù)據(jù)載體4’不包含任何耦合元件以及任何空氣接口，因此它不是非接觸式可讀取數(shù)據(jù)載體，但是僅由于和通信裝置10發(fā)生相互作用而具有這一功能，其包括用于實(shí)現(xiàn)和讀取器站之間進(jìn)行無(wú)線通信亦稱為非接觸式通信所需的部件。通信裝置10和數(shù)據(jù)載體4’一起形成“虛擬非接觸式數(shù)據(jù)載體”，其也被稱為“虛擬智能卡”，其中通信裝置10形成數(shù)據(jù)載體中繼裝置，其和讀取器站進(jìn)行通信，未示出，就如同它是非接觸式可讀取數(shù)據(jù)載體一樣，而實(shí)際的與安全相關(guān)的應(yīng)用數(shù)據(jù)位于數(shù)據(jù)載體4’上，并通過(guò)數(shù)據(jù)載體中繼裝置被轉(zhuǎn)發(fā)到讀取器站。
如上所述，通信裝置10被設(shè)計(jì)為移動(dòng)電話。該移動(dòng)電話的中心控制元件是基帶控制器BBC?；鶐Э刂破鰾BC的運(yùn)行模式和功能對(duì)于移動(dòng)電信領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是熟知的，因此不需要進(jìn)行特別的說(shuō)明。然而需要指出，基帶控制器BBC經(jīng)數(shù)據(jù)總線BUS2與數(shù)據(jù)載體4’上實(shí)現(xiàn)的用戶識(shí)別模塊(SIM)進(jìn)行通信，其被設(shè)計(jì)用于符合ISO 7816標(biāo)準(zhǔn)的智能卡，從而讀出并儲(chǔ)存用戶數(shù)據(jù)等等。為了在數(shù)據(jù)載體4’上尋址邏輯電路5以及和用于非接觸式數(shù)據(jù)載體的讀取器站進(jìn)行通信，該通信裝置10還包括在下面將更加詳細(xì)的描述的通信裝置。這些通信裝置包括用于在通信裝置10和讀取器站之間進(jìn)行非接觸式信息傳輸?shù)鸟詈显?’，以及用于處理接收到的電磁信號(hào)以及將要被發(fā)送的數(shù)據(jù)的空氣接口8。該空氣接口8’從接收到的電磁信號(hào)以及時(shí)鐘信號(hào)CL(脈沖)中提取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收信號(hào)MD，從而將它們轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)載體4’。相反，由數(shù)據(jù)載體4’接收的輸出數(shù)據(jù)AD利用空氣接口8’和耦合元件7’而被傳輸?shù)阶x取器站。串行數(shù)據(jù)逆向開(kāi)關(guān)13(串行數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān))用于可選地經(jīng)代碼轉(zhuǎn)換器14將數(shù)據(jù)接收信號(hào)MD轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)載體4’或者移動(dòng)電話的基帶控制器BBC、CPU以及數(shù)據(jù)總線BUS1。類(lèi)似的，數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)13用于可選地經(jīng)空氣接口8’和耦合元件7’傳輸來(lái)自數(shù)據(jù)載體4’的輸出數(shù)據(jù)AD或者由基帶控制器BBC產(chǎn)生并經(jīng)數(shù)據(jù)總線BUS1、CPU以及代碼轉(zhuǎn)換器14處理的輸出數(shù)據(jù)至讀取器站。因此，數(shù)據(jù)載體4’以及通信裝置10能夠通過(guò)串行數(shù)據(jù)開(kāi)關(guān)13而和讀取器站進(jìn)行通信。需要指出的是，該數(shù)據(jù)總線BUS1根據(jù)選定的模式而工作，例如根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)USB，RS232，I2C或者SPI之一。需要指出的是，能夠有利的將通信裝置10不僅配置作為移動(dòng)電話，而且可以作為個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或個(gè)人電腦，其又可以具有接口用來(lái)連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或者電信網(wǎng)絡(luò)。
如果從讀取器站的近場(chǎng)移除該通信裝置，則由讀取器站產(chǎn)生的并在耦合元件7’上接收的磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)降低，直到它降到臨界限值以下，其中在臨界限值不能再?gòu)脑搱?chǎng)提取任何數(shù)據(jù)和/或時(shí)鐘信號(hào)(時(shí)鐘脈沖)。因此，讀取器站和數(shù)據(jù)載體4’之間的通信在不能被精確預(yù)知的時(shí)間點(diǎn)上丟失。數(shù)據(jù)載體4’的邏輯電路5主要被實(shí)現(xiàn)為所稱的狀態(tài)機(jī)，或者由在其上執(zhí)行軟件的微處理器實(shí)現(xiàn)。沒(méi)有正常終止通信的直接通信損失導(dǎo)致了可能可以操作該數(shù)據(jù)載體4’，上述這種運(yùn)行狀態(tài)能夠出現(xiàn)在這兩個(gè)實(shí)施例中。然而這并未提出無(wú)源數(shù)據(jù)載體中存在的嚴(yán)重問(wèn)題，該無(wú)源數(shù)據(jù)載體通過(guò)讀取器站產(chǎn)生的電磁場(chǎng)而得以供能，這是因?yàn)椋谔摂M智能卡的情況中-如圖3中的示例所示-數(shù)據(jù)載體4’由通信裝置10供給電能，數(shù)據(jù)載體的電壓源隨著電磁場(chǎng)消失而消逝，因此不再有數(shù)據(jù)被傳輸或者丟失了之前出現(xiàn)的運(yùn)行狀態(tài)，因此數(shù)據(jù)載體4’能夠在上述不期望的運(yùn)行狀態(tài)中保持掛起狀態(tài)。為了避免這種不利的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體4’裝備有復(fù)位電路1。然而，復(fù)位電路1的功能要求數(shù)據(jù)信號(hào)或時(shí)鐘信號(hào)至少臨時(shí)地持續(xù)，而其他信號(hào)則不出現(xiàn)。由于這實(shí)際上并不能得以確保，所以提出空氣接口8’的另一個(gè)實(shí)施例以解決該問(wèn)題，其中在該實(shí)施例中設(shè)置偽數(shù)據(jù)發(fā)生器11，當(dāng)不能接收到可以提取到有效數(shù)據(jù)信號(hào)的電磁信號(hào)時(shí)，該發(fā)生器用于經(jīng)耦合元件7將傳送可獲得的偽數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送到數(shù)據(jù)載體4，其中該偽數(shù)據(jù)信號(hào)被編碼成在數(shù)據(jù)信號(hào)中對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿。在這種情況下，數(shù)據(jù)載體4’的邏輯電路5必須設(shè)計(jì)成它能夠區(qū)分偽數(shù)據(jù)和真實(shí)數(shù)據(jù)。通過(guò)將這些值分配給偽數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)組合可以容易的實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這在根據(jù)協(xié)議或者標(biāo)準(zhǔn)的真實(shí)數(shù)據(jù)信號(hào)中不會(huì)出現(xiàn)。在可選實(shí)施例中，空氣接口8’包括偽時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器12，其用于在經(jīng)耦合元件7’不能接收到可以提取到有效時(shí)鐘脈沖的電磁信號(hào)時(shí)使得可以獲取用于轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)載體的、由時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的偽時(shí)鐘信號(hào)。應(yīng)當(dāng)理解的是，一旦恢復(fù)和讀取器站之間的通信，則關(guān)斷偽數(shù)據(jù)發(fā)生器11或者偽時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器12。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)位電路(1)，包括用于接收由時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)(CL)的時(shí)鐘信號(hào)輸入(RC)，包括用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入(RD)，將所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)以使得該數(shù)據(jù)信號(hào)中的每數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿(0→1，1→0)的方式進(jìn)行編碼，包括計(jì)數(shù)級(jí)(2)，其連接到該數(shù)據(jù)信號(hào)輸入(RD)以及時(shí)鐘信號(hào)輸入(RC)，并被設(shè)計(jì)成用于計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量(X)，該時(shí)鐘信號(hào)周期出現(xiàn)在限定數(shù)量的數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間，以及包括比較裝置(3)，所述比較裝置(3)被設(shè)計(jì)成用于將通過(guò)計(jì)數(shù)級(jí)(2)計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量(X)和下限(MIN)和/或上限(MAX)進(jìn)行比較，并且所述比較裝置(3)被設(shè)計(jì)成如果該數(shù)量(X)保持為低于下限(MIN)或者超過(guò)上限(MAX)，則根據(jù)用于比較的限度值(MIN，MAX)發(fā)出復(fù)位信號(hào)(RS)。
2.一種數(shù)據(jù)載體(4，4’)，包括邏輯電路(5)，所述邏輯電路(5)設(shè)計(jì)用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)，并且用于產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)(AD)以及用于接收復(fù)位信號(hào)(RS)，所述復(fù)位信號(hào)(RS)提供用于將邏輯電路(5)設(shè)定為限定的邏輯狀態(tài)，其中該數(shù)據(jù)載體(4，4’)包括如權(quán)利要求1所述的復(fù)位電路(1)，并且其中復(fù)位電路(1)的復(fù)位信號(hào)(RS)用于提供給邏輯電路(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)載體(4，4’)，其中該數(shù)據(jù)載體(4，4’)包括用于分別連接外部數(shù)據(jù)輸入線、數(shù)據(jù)輸出線、時(shí)鐘信號(hào)線以及優(yōu)選的電源線至復(fù)位電路(1)和邏輯電路(5)的焊盤(pán)(6)。
4.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)載體(4，4’)，其中該數(shù)據(jù)載體(4，4’)包括用于非接觸式信號(hào)傳輸?shù)鸟詈显?7)以及包括用于處理接收到的信號(hào)的空氣接口(8)，其中空氣接口(8)用于從接收到的信號(hào)中提取數(shù)據(jù)信號(hào)(MD)和時(shí)鐘信號(hào)(CL)，以及用于將所提取的數(shù)據(jù)信號(hào)(MD)分別轉(zhuǎn)發(fā)到復(fù)位電路(1)和邏輯電路(5)。
5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)載體(4，4’)，其中空氣接口(8)設(shè)計(jì)用于提取電能從而為復(fù)位電路(1)和邏輯電路(5)供電，其中所提取的電能優(yōu)選在能量存儲(chǔ)裝置(9)中進(jìn)行中間緩沖。
6.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)載體(4，4’)，其中該數(shù)據(jù)載體(4’)包括用于移動(dòng)電話應(yīng)用的用戶識(shí)別模塊(SIM)。
7.一種通信裝置(10)，包括如權(quán)利要求2至6中任意一個(gè)所述的數(shù)據(jù)載體(4，4’)。
8.一種通信裝置(10)，用于與如權(quán)利要求3至6中任意一個(gè)所述的數(shù)據(jù)載體(4，4’)進(jìn)行通信，其中通信裝置(10)包括用于非接觸式信號(hào)傳輸?shù)鸟詈显?7’)以及用于處理接收到的信號(hào)的空氣接口(8’)，其中空氣接口(8’)用于從接收到的信號(hào)中提取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收信號(hào)(MD)和時(shí)鐘信號(hào)(CL)，以及用于使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收信號(hào)可用以用于轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)載體(4，4’)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信裝置(10)，其中空氣接口(8’)包括偽數(shù)據(jù)發(fā)生器(11)，所述數(shù)據(jù)發(fā)生器(11)設(shè)計(jì)用于產(chǎn)生偽數(shù)據(jù)信號(hào)，如果沒(méi)有信號(hào)可以由耦合元件(7’)接收到，其中可以從該信號(hào)中提取有效數(shù)據(jù)信號(hào)(MD)時(shí)，所述偽數(shù)據(jù)信號(hào)以使得在數(shù)據(jù)信號(hào)中每個(gè)數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿的方式進(jìn)行編碼，可用于轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)載體。
1O.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信裝置(10)，其中空氣接口(8’)包括偽時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器(12)，如果沒(méi)有電磁信號(hào)可以由耦合元件(7’)接收到，其中可以從該電磁信號(hào)中提取有效時(shí)鐘信號(hào)(MD)時(shí)，所述偽時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器(12)設(shè)計(jì)用于使得由時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的偽時(shí)鐘信號(hào)可用，用于轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)載體。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任意一個(gè)所述的通信裝置(10)，其中該通信裝置(10)被設(shè)計(jì)為移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或者個(gè)人電腦。
12.一種用于分別將數(shù)據(jù)載體(4，4’)及其邏輯電路(5)復(fù)位到限定的邏輯狀態(tài)的復(fù)位方法，包括接收由時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)(CL)，以及包括接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)，所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)以使得該數(shù)據(jù)信號(hào)(MD)中的每數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿的方式進(jìn)行編碼，以及包括計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量(X)，該時(shí)鐘信號(hào)周期出現(xiàn)在限定數(shù)量的數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間，以及包括將被計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量(X)與下限(MIN)和/或上限(MAX)進(jìn)行比較，以及包括如果該數(shù)量(X)保持為低于下限(MIN)或者超過(guò)上限(MAX)，則根據(jù)用于比較的限度值(MIN，MAX)發(fā)出用于邏輯電路(5)的復(fù)位信號(hào)(RS)。
全文摘要
在一種復(fù)位電路(1)中，包括用于接收時(shí)鐘信號(hào)周期序列構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)(CL)的時(shí)鐘信號(hào)輸入(RC)，包括用于接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入(RD)，將所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)(MD)以使得該數(shù)據(jù)信號(hào)中的每數(shù)據(jù)位出現(xiàn)至少一個(gè)信號(hào)沿(0→1，1→0)的方式進(jìn)行編碼；包括計(jì)數(shù)級(jí)(2)，其連接到該數(shù)據(jù)信號(hào)輸入(RD)以及時(shí)鐘信號(hào)輸入(RC)，并被設(shè)計(jì)成用于計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量(X)，其中該時(shí)鐘信號(hào)周期出現(xiàn)在限定數(shù)量的數(shù)據(jù)信號(hào)沿之間；以及包括比較裝置(3)，所述比較裝置(3)被設(shè)計(jì)成用于將通過(guò)計(jì)數(shù)級(jí)(2)計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)周期的數(shù)量(X)與下限(MIN)和/或上限(MAX)進(jìn)行比較，并且所述比較裝置(3)被設(shè)計(jì)成如果該數(shù)量(X)保持為低于下限(MIN)或者超過(guò)上限(MAX)，則根據(jù)用于比較的限值(MIN，MAX)發(fā)出復(fù)位信號(hào)(RS)。
文檔編號(hào)H04L25/49GK1926796SQ200580006299
公開(kāi)日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
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