專利名稱:用于識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡的卡識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本專利申請(qǐng)涉及一種卡識(shí)別系統(tǒng),該系統(tǒng)允許非PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡例如智能卡能夠作為PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡而被識(shí)別,更具體地,涉及一種改進(jìn)的轉(zhuǎn)換器,其位于卡識(shí)別系統(tǒng)的卡適配器或計(jì)算機(jī)中,并能夠?qū)⒎荘CMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡作為PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡來使用。
PCMCIA是個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器卡國(guó)際聯(lián)合會(huì)的縮寫。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的卡識(shí)別系統(tǒng)包括適配器,用于將非PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡,例如具有不符合PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)的不規(guī)則連接器的智能卡,連接到PC卡連接器,以及轉(zhuǎn)換器,用于允許計(jì)算機(jī)識(shí)別與適配器相連的非PC卡作為PC卡,以使得非PC卡能夠與具有用于PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡的連接器的計(jì)算機(jī)一塊使用。該適配器包括有源適配器或無源適配器。
所述有源適配器包括上述的轉(zhuǎn)換器。在采用了該有源適配器的卡識(shí)別系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)并不需要包括用于識(shí)別非PC卡(例如智能卡)的專用電路。
另一方面,無源適配器在內(nèi)部將智能卡信號(hào)管腳的分配轉(zhuǎn)換為PC卡信號(hào)管腳的分配,并且不包括轉(zhuǎn)換器。
這樣,在采用了無源適配器的卡識(shí)別系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)必須包括檢測(cè)器,用于檢測(cè)智能卡無源適配器的連接,以及轉(zhuǎn)換器,當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到無源適配器的連接時(shí),該轉(zhuǎn)換器被激活,并將從智能卡輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于PC卡的數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在,以采用了有源適配器的卡識(shí)別系統(tǒng)為例對(duì)傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和問題進(jìn)行說明。
圖11為一個(gè)典型框圖,其中示出了智能卡1,這里為非PC卡,計(jì)算機(jī)3,以及有源適配器10,用于構(gòu)成用于智能卡1的卡識(shí)別系統(tǒng)S4。
該計(jì)算機(jī)3包括具有PCI(外設(shè)部件互連)總線B1的芯片組4,CPU(中央處理單元)5,存儲(chǔ)器6,與芯片組4相連的硬盤7,以及用于識(shí)別PCMCIA兼容的PC卡的PC卡控制器8。還有,該計(jì)算機(jī)3包括與PC卡控制器8相連的PC卡連接器2。
該智能卡有源適配器10具有接觸連接器16,其與智能卡1的接觸端點(diǎn)表面1a相連,以及插孔式連接器10b,其與計(jì)算機(jī)3的PC卡插針式連接器2相連。還有,該智能卡有源適配器10包括轉(zhuǎn)換器C2,其位于接觸連接器16與插孔式連接器10b之間,用于將從智能卡(其為非PC卡)輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于PC卡的數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)輸出到計(jì)算機(jī)端。
該轉(zhuǎn)換器C2包括用于通過連接器2而與PC卡控制器8交換數(shù)據(jù)的PC卡接口11,CPU 12,RAM 13,ROM 14,以及智能卡控制器15,它們都通過總線B2與接口11交換數(shù)據(jù)。
在本專利申請(qǐng)中,智能卡控制器起到用于智能卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的作用。
當(dāng)智能卡1與智能卡接觸連接器16相連時(shí),該智能卡控制器15檢測(cè)該連接并將該連接通知給CPU 12。CPU 12通過PC卡接口11將來自智能卡1的信息輸出給計(jì)算機(jī)3的PC卡控制器8。
從智能卡1到計(jì)算機(jī)3的數(shù)據(jù)流如下所示。來自智能卡1的數(shù)據(jù)一度被存儲(chǔ)在智能卡控制器15的FIFO單元15a中。該FIFO單元15a起到緩沖存儲(chǔ)器的作用,用于吸收智能卡1和PC卡之間數(shù)據(jù)處理速度上的差異。在檢測(cè)到存儲(chǔ)在FIFO單元15a中的數(shù)據(jù)時(shí),CPU 12讀出存儲(chǔ)在FIFO單元15a中的數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在工作RAM 13中。CPU 12使用中斷信號(hào)通過PC卡接口11以及連接器2通知計(jì)算機(jī)3的PC卡控制器8已經(jīng)從智能卡1接收到了數(shù)據(jù),并通過類似的過程將存儲(chǔ)在RAM 13中的數(shù)據(jù)輸出給PC卡控制器8。
存儲(chǔ)在RAM 13中的數(shù)據(jù)在輸出之前被臨時(shí)保存在PC卡接口11的寄存器11a中。
從計(jì)算機(jī)3到智能卡1的數(shù)據(jù)流如下。
計(jì)算機(jī)3的主CPU 5通過芯片組4、PCI總線B1、以及PC卡控制器8將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器6中的數(shù)據(jù)輸出給連接器2。當(dāng)通過連接器2接收到數(shù)據(jù)時(shí),該P(yáng)C卡接口11臨時(shí)將傳送數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部寄存器11a中。當(dāng)檢測(cè)到傳送數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在寄存器11a中時(shí),CPU 12通過數(shù)據(jù)總線B2將傳送數(shù)據(jù)寫入到工作RAM 13中。CPU 12將被寫入到RAM 13中的數(shù)據(jù)寫入到智能卡控制器15的FIFO單元15a中。該智能卡控制器15通過接觸連接器16將寫入到FIFO單元15a中的數(shù)據(jù)輸出給智能卡1。由CPU 12執(zhí)行的程序都被存儲(chǔ)在閃速ROM 14中。
所述包括在智能卡有源適配器10中的轉(zhuǎn)換器C2包括CPU 12,工作RAM13,以及用于在PC卡接口11與智能卡控制器15之間交換數(shù)據(jù)的閃速ROM14,其引發(fā)該電路尺寸較大的問題。
進(jìn)一步,如前面所述,在轉(zhuǎn)換器C2中,從智能卡1中輸出的數(shù)據(jù)依次被存儲(chǔ)到智能卡控制器15的FIFO單元15a、工作RAM 13、以及PC卡接口11的寄存器11a中,接下來被輸出給計(jì)算機(jī)3。這樣,數(shù)據(jù)傳送的效率就很低。
進(jìn)一步,由于包括在轉(zhuǎn)換器C2中的閃速ROM 14的制造過程不同于制造普通CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)的過程,因此制造步驟的數(shù)量很大并且制造成本很高。這在使用EEPROM(電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)代替閃速ROM的情況下也是適用的。
根據(jù)另一種類型的相關(guān)技術(shù),筆記本計(jì)算機(jī)具有多個(gè)(例如,兩個(gè))連接器,用于連接PCMCIA兼容的PC卡。進(jìn)一步,一些上述類型的計(jì)算機(jī)包括智能卡控制器,用于通過無源適配器識(shí)別與PC卡連接器之一相連的智能卡。
圖12為傳統(tǒng)卡識(shí)別系統(tǒng)S5的典型結(jié)構(gòu)框圖。
該卡識(shí)別系統(tǒng)S5包括兩個(gè)PC卡連接器110和111。同樣,該卡識(shí)別系統(tǒng)S5包括含有PC卡控制器150的計(jì)算機(jī)200,以及智能卡無源適配器120,用于將智能卡(這里是非PC卡)與連接器110或111相連。
該計(jì)算機(jī)200包括芯片組101,主CPU 102,存儲(chǔ)器103,被提供在芯片組101周圍的硬盤(HDD)104,以及PC卡控制器150。
該P(yáng)C卡控制器150包括第一控制器152和第二控制器157,它們分別與兩個(gè)PC卡連接器110和111相連,并且具有PCI接口151。
該第一和第二控制器152和157的結(jié)構(gòu)是相同的,因此只對(duì)第一控制器152的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,其中第二控制器157的相應(yīng)部分的參考數(shù)字被置于括號(hào)中。
卡檢測(cè)器154(159)將與一個(gè)與連接器110(111)連接的卡的信息輸出給PC卡控制裝置153(158)。
當(dāng)通過無源適配器120與智能卡130相連時(shí),卡檢測(cè)器54(59)將高電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)輸出給多路復(fù)用器(MUX)156(161)。
另一方面,當(dāng)與PC卡140相連時(shí),卡檢測(cè)器154(159)將低電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)輸出給多路復(fù)用器156(161)。
當(dāng)輸入高電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)時(shí),多路復(fù)用器156(161)使得智能卡控制器155(160)在智能卡130和PC卡控制器153(158)之間起作用,而當(dāng)輸入低電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)時(shí),將PC卡140與PC卡控制器153(158)相連。
根據(jù)對(duì)具有兩個(gè)PC卡連接器的筆記本計(jì)算機(jī)的實(shí)際使用情況的調(diào)查,很少同時(shí)使用兩個(gè)智能卡,并且很典型的使用就是用于個(gè)人識(shí)別的智能卡與兩個(gè)PC卡連接器中的一個(gè)相連,同時(shí)無線LAN卡或調(diào)制解調(diào)卡與另一個(gè)PC卡連接器相連。在這種典型的使用中,提供在控制器(152或157)中的卡檢測(cè)器(154或159)以及智能卡控制器(155或160)不常被使用并且也不是很有用。
可是,如果卡檢測(cè)器(154或159)以及智能卡控制器(155或160)只被提供在第一和第二控制器152和157中的一個(gè)上,則就會(huì)出現(xiàn)這種情況當(dāng)要使用智能卡的時(shí)候,PC卡已經(jīng)與同智能卡控制器相連的連接器相連。在這種情況下,必需要停止使用該P(yáng)C卡并且該P(yáng)C卡必須被替換至另一個(gè)連接器,這就帶來了不便。
發(fā)明內(nèi)容
該專利申請(qǐng)描述了一種用于識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡的新的卡識(shí)別系統(tǒng)。在一個(gè)例子中,該卡識(shí)別系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī),其具有用于與符合標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)卡和不符合標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)準(zhǔn)卡交換數(shù)據(jù)的卡控制器;以及有源卡適配器,用于將非標(biāo)準(zhǔn)卡與計(jì)算機(jī)相連,以使得該非標(biāo)準(zhǔn)卡能夠被識(shí)別。該有源卡適配器包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,具有用于非標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并用于將非標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù);以及接口,具有用于標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并且通過專用傳送路徑與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連。
上面提到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器或接口還包括一個(gè)電路,用于將從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成用于標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。
上面提到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器還包括定時(shí)控制器,用于響應(yīng)于來自計(jì)算機(jī)的請(qǐng)求而獨(dú)立控制輸出信號(hào)的定時(shí)。
上面提到的標(biāo)準(zhǔn)包括PCMCIAPC卡標(biāo)準(zhǔn),并且該非標(biāo)準(zhǔn)卡包括智能卡。
該專利申請(qǐng)描述了另一種用于識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡的新的卡識(shí)別系統(tǒng)。在一個(gè)例子中,該卡識(shí)別系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī),該計(jì)算機(jī)具有用于與符合標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)卡和不符合標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)準(zhǔn)卡交換數(shù)據(jù)的卡控制器;以及無源卡適配器,用于將非標(biāo)準(zhǔn)卡與計(jì)算機(jī)相連,以使得該非標(biāo)準(zhǔn)卡能夠被識(shí)別。該卡控制器包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,具有用于非標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,用于將非標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù);以及接口,具有用于標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并且通過專用傳送路徑與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連。
上面提到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器或接口包括一個(gè)電路,用于將從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成用于標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。
上面提到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器還包括定時(shí)控制器,用于響應(yīng)于來自計(jì)算機(jī)的請(qǐng)求而獨(dú)立控制輸出信號(hào)的定時(shí)。
上面提到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器還包括緩沖存儲(chǔ)器,其能夠存儲(chǔ)一定數(shù)量的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)是在一次傳送中從非標(biāo)準(zhǔn)卡輸出的。
上面提到的標(biāo)準(zhǔn)包括PCMCIAPC卡標(biāo)準(zhǔn),并且該非標(biāo)準(zhǔn)卡包括智能卡。
該專利申請(qǐng)描述了另一種用于識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡的新的卡識(shí)別系統(tǒng)。在一個(gè)例子中,該卡識(shí)別系統(tǒng)包括至少兩組卡管理系統(tǒng),每組卡管理系統(tǒng)包括卡連接器,用于連接標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡中的一個(gè),第一控制器,被設(shè)置為控制所述標(biāo)準(zhǔn)卡,第一多路復(fù)用器,其被安排在卡連接器以及第一控制器之間,并被設(shè)置為多路傳送來自與卡連接器相連的標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡中的一個(gè)的信息,卡檢測(cè)器,其被設(shè)置為檢測(cè)與卡連接器相連的標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡中的一個(gè);第二控制器,其與至少兩組卡管理系統(tǒng)的每一個(gè)的第一多路復(fù)用器相連,并被設(shè)置為控制所述非標(biāo)準(zhǔn)卡;以及第二多路復(fù)用器,與第二控制器以及至少兩組卡管理系統(tǒng)的每一個(gè)的第一控制器相連。至少兩組卡管理系統(tǒng)的每一個(gè)的第一多路復(fù)用器以及卡檢測(cè)器、第二控制器、以及第二多路復(fù)用器構(gòu)成了工作分配控制器,其被設(shè)置為使得第二控制器插入到第一控制器和卡連接器之間,以防止當(dāng)非標(biāo)準(zhǔn)卡直接或間接通過適配器與至少兩組卡管理系統(tǒng)的卡連接器之一相連時(shí)將第二控制器分配給其它的卡連接器。
當(dāng)在連接器檢測(cè)到非標(biāo)準(zhǔn)卡時(shí),上面提到的卡檢測(cè)器不檢測(cè)其它卡連接器上的非標(biāo)準(zhǔn)卡。
上面提到的標(biāo)準(zhǔn)包括PCMCIAPC卡標(biāo)準(zhǔn),并且該非標(biāo)準(zhǔn)卡包括智能卡。
圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖2為PC卡接口的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖3為地址譯碼器的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖4為智能卡控制器的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖6為包括在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)中的智能卡控制器的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖7為I/O控制器的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖8為當(dāng)有一個(gè)智能卡連接時(shí)執(zhí)行的激活過程的典型時(shí)序圖;圖9為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖10為卡檢測(cè)器的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖11為一個(gè)傳統(tǒng)卡識(shí)別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖;圖12為另一個(gè)傳統(tǒng)卡識(shí)別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
在描述附圖中所示的優(yōu)選實(shí)施例的過程中,為了清晰起見采用了特定的術(shù)語??墒?,本專利說明書所公開的內(nèi)容并不僅僅限于被如此選擇的特定術(shù)語,并且可以理解的是,每個(gè)特定的元件都包括所有按照類似方式運(yùn)行的技術(shù)等價(jià)物。
現(xiàn)在參看附圖,其中在各視圖中,同樣的參考數(shù)字表示相同或相應(yīng)的部分,并且更具體地參看圖1,對(duì)根據(jù)典型實(shí)施例的用于識(shí)別非標(biāo)準(zhǔn)卡的典型卡識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行描述。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)S1。該卡識(shí)別系統(tǒng)S1包括有源適配器50,其中含有轉(zhuǎn)換器C1。該轉(zhuǎn)換器C1允許非PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡,例如具有不同形狀連接器的智能卡,被作為PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡來識(shí)別。在下文中非PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡適當(dāng)時(shí)候是指非常規(guī)卡或者非PC卡,而PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡是指標(biāo)準(zhǔn)卡或者PC卡。該轉(zhuǎn)換器C1不同于圖11中所示的一般轉(zhuǎn)換器C2之處就在于使用改進(jìn)的PC卡接口51來代替接口11、CPU 12、RAM 13、以及ROM 14。
在轉(zhuǎn)換器C1的部件中,相應(yīng)于參照?qǐng)D11描述的一般轉(zhuǎn)換器C2的部分被指定給相同的參考數(shù)字。首先將會(huì)直接對(duì)卡識(shí)別系統(tǒng)S1的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,接著再說明轉(zhuǎn)換器C1的具體結(jié)構(gòu)和操作。
計(jì)算機(jī)3包括具有PCI總線B1的芯片組4,與該芯片組4相連的CPU5,存儲(chǔ)器6,硬盤7,以及用于識(shí)別PCMCIA兼容的PC卡(也就是標(biāo)準(zhǔn)卡)的PC卡控制器8。該計(jì)算機(jī)3還包括與PC卡控制器8相連的PC卡連接器2。
用于智能卡,其為非規(guī)則卡,的有源適配器50具有接觸連接器16,其與智能卡1的接觸端點(diǎn)表面1a相連,以及插孔式連接器10b,其與計(jì)算機(jī)3的PC卡插針式連接器2相連。在該有源適配器50中,轉(zhuǎn)換器C1位于接觸連接器16與插孔式連接器10b之間,并且將從智能卡1輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于PC卡的數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)輸出到計(jì)算機(jī)端。
該轉(zhuǎn)換器C1包括智能卡控制器15,其對(duì)應(yīng)于一般轉(zhuǎn)換器C2中所提供的控制器;以及改進(jìn)的PC卡接口51,其通過起到專用傳送通道作用的總線B2與智能卡控制器15相連。
該智能卡控制器15包括FIFO單元15a,起到緩沖存儲(chǔ)器的作用,用于消除智能卡1和PC卡之間數(shù)據(jù)處理速度上的差異。
該P(yáng)C卡接口51將從智能卡控制器15輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于PC卡的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)通常定義了一個(gè)數(shù)據(jù)格式,例如串行與并行之間的區(qū)別,數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)等等。
這將在后面詳細(xì)描述,在PC卡接口51中,將由被稱為信號(hào)轉(zhuǎn)換器54的特定電路來調(diào)整數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。
圖2為PC卡接口51的典型結(jié)構(gòu)框圖。
該P(yáng)C卡接口51包括中斷信號(hào)轉(zhuǎn)換反相器52,地址譯碼器53,以及信號(hào)轉(zhuǎn)換器54。
該地址譯碼器53生成用于智能卡控制器15的控制信號(hào)SCCREN
-[7]。
該信號(hào)轉(zhuǎn)換器54將已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為智能卡控制器15中PC卡數(shù)據(jù)的智能卡數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)改變?yōu)橛糜赑C卡數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。
當(dāng)與智能卡1相連時(shí),該中斷信號(hào)轉(zhuǎn)換反相器52對(duì)由智能卡控制器15輸出給計(jì)算機(jī)3的主CPU 5的高有效中斷信號(hào)SCCINT進(jìn)行反相,并輸出低有效信號(hào)RDY/INT#。
在下文中,信號(hào)名稱的末端所附的符號(hào)“#”表示信號(hào)為低有效。
該地址譯碼器53包括8個(gè)寄存器,它們具有被指定給它們的預(yù)定地址。當(dāng)從計(jì)算機(jī)發(fā)送出的26比特的地址數(shù)據(jù)A[25:0]的數(shù)值與一個(gè)被指定給8個(gè)寄存器的地址一致時(shí),在用作控制信號(hào)的寄存器使能信號(hào)SCCREN
-[7]中,該地址譯碼器53將與具有符合地址數(shù)據(jù)A[25:0]數(shù)值的地址的寄存器相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為高電平,從而指定一個(gè)PC卡總線的地址總線。
圖3為地址譯碼器53的典型結(jié)構(gòu)框圖。
如圖3所示,該地址解碼器包括8個(gè)寄存器53a-53h,以及8個(gè)EXOR門53i-53p。
該寄存器53a-53h分別存儲(chǔ)預(yù)定的8種類型的數(shù)據(jù),每個(gè)數(shù)據(jù)都有26比特。
EXOR門53i-53p分別計(jì)算存儲(chǔ)在寄存器53a-53h中的26比特?cái)?shù)據(jù)與地址數(shù)據(jù)A[25:0]之間的異或(EXOR),并輸出結(jié)果作為寄存器使能信號(hào)SCCREN
-[7]。
當(dāng)?shù)刂窋?shù)據(jù)[25:0]與存儲(chǔ)在8個(gè)寄存器53a-53h中的一個(gè)中的數(shù)據(jù)一致時(shí),被如上設(shè)置的地址譯碼器53將一個(gè)相關(guān)的寄存器使能信號(hào)SCCREN
-[7]轉(zhuǎn)換為高電平,并輸出該信號(hào)。
再參看圖2,該信號(hào)轉(zhuǎn)換器54包括兩個(gè)OR門55和56,8個(gè)雙向門57
-57[7],以及8個(gè)單向門57[8]-57[15]。
該8個(gè)雙向門57[n](其中n為0-7的整數(shù))中的每一個(gè)都由三態(tài)緩沖器57[n]A和三態(tài)緩沖器57[n]B并聯(lián)構(gòu)成。
當(dāng)被輸入低電平信號(hào)時(shí),該三態(tài)緩沖器57[n]A將來自智能卡端的比特?cái)?shù)據(jù)SCPUD[n]傳送到計(jì)算機(jī)一側(cè)。
相反,當(dāng)被輸入高電平信號(hào)時(shí),該三態(tài)緩沖器57[n]B將來自計(jì)算機(jī)端的比特?cái)?shù)據(jù)D[n]傳送到智能卡端。
該8個(gè)單向門57[m] (其中m為8-15的整數(shù))為三態(tài)緩沖器,并且當(dāng)被輸入低電平信號(hào)時(shí),該三態(tài)緩沖器輸出“0”到計(jì)算機(jī)端,作為16比特?cái)?shù)據(jù)D[15:0]中的高8比特。
當(dāng)符合PCMCIA的從計(jì)算機(jī)3的PC卡控制器8輸出的寫使能信號(hào)WE#以及芯片使能信號(hào)CE#被轉(zhuǎn)換至低電平時(shí),該OR門55就會(huì)使出低電平寫使能信號(hào)SCPURW#。
當(dāng)信號(hào)WE#或CE#被切換至高電平時(shí),OR門55就會(huì)輸出高電平數(shù)據(jù)讀使能信號(hào)SCPURW#。
當(dāng)芯片使能信號(hào)CE#以及輸出使能信號(hào)OE#都為低電平時(shí),OR門56就會(huì)將低電平信號(hào)輸出給8個(gè)雙向門57
-57[7]以及8個(gè)單向門57[8]-57[15]。
這樣,來自智能卡端的8比特?cái)?shù)據(jù)SCPUD[7:0]就被轉(zhuǎn)換為16比特?cái)?shù)據(jù)D[15:0],其被輸出給計(jì)算機(jī)3。
當(dāng)信號(hào)CE#或OE#被切換至高電平時(shí),OR門56就會(huì)將高電平信號(hào)輸出給8個(gè)雙向門57
-57[7]以及8個(gè)單向門57[8]-57[15]。
在這種情況下,來自計(jì)算機(jī)3的16比特?cái)?shù)據(jù)D[15:0]的高8比特就被刪除,并且剩余的8比特?cái)?shù)據(jù)被輸出給智能卡1,作為SCPUD[7:0]。
該改進(jìn)的PC卡接口51允許通過信號(hào)轉(zhuǎn)換器54,而不需要使用寄存器等來在智能卡1與計(jì)算機(jī)3之間進(jìn)行有效的交換數(shù)據(jù)。
圖4為智能卡控制器15的典型結(jié)構(gòu)框圖。
該智能卡控制器15包括SCB控制器20,F(xiàn)IFO單元159,RX/ATR控制器22,TX控制器23,卡檢測(cè)器24,以及I/O控制器25。
該智能卡控制器15的結(jié)構(gòu)與包括在如圖11所示的傳統(tǒng)卡識(shí)別系統(tǒng)中有源適配器10的轉(zhuǎn)換器C2中的智能卡控制器的結(jié)構(gòu)一樣。這樣,在這里可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述從上述的PC卡接口51中輸出的信號(hào)被輸入給并由智能卡控制器15處理。
該卡檢測(cè)器24接收SC_CD信號(hào)的輸入,該信號(hào)表示智能卡1是否與接觸連接器16相連。當(dāng)SC_CD信號(hào)為低電平時(shí),卡檢測(cè)器24通知SCB控制器20,已經(jīng)檢測(cè)到了一個(gè)智能卡。進(jìn)一步,卡檢測(cè)器24還會(huì)將SC_PWR信號(hào)輸出給電源(未示出),該信號(hào)允許向智能卡1供電。
如將在后面描述的,該I/O控制器25根據(jù)來自SCB控制器20的指令輸出一個(gè)用于智能卡1的復(fù)位信號(hào)SC_RST。進(jìn)一步,該I/O控制器25還會(huì)與智能卡1交換I/O信號(hào)SC_I/O以及時(shí)鐘信號(hào)SC_CLK。
該RX/ATR控制器22逐位從I/O控制器25接收數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為8比特的并行數(shù)據(jù),并將該并行數(shù)據(jù)輸出給FIFO單元15a。進(jìn)一步,該RX/ATR控制器22確定了初始基本時(shí)間單元(ETU)(也就是比特傳輸時(shí)間),該初始基本時(shí)間單元根據(jù)在初始連接時(shí)從智能卡1接收到的對(duì)于復(fù)位的應(yīng)答(ATR)(也就是初始響應(yīng)信息)指定傳送1比特?cái)?shù)據(jù)所需的時(shí)鐘周期數(shù)。
該TX控制器23將來自FIFO單元15a的8比特?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為逐位的串行數(shù)據(jù),并將串行數(shù)據(jù)輸出給I/O控制器25。該TX控制器23還可以同SCB控制器20相連。
該FIFO單元15a起到緩沖存儲(chǔ)器的作用,用于吸收智能卡1和PC卡之間數(shù)據(jù)處理速度上的差異。該FIFO單元15a包括8個(gè)FIFO(相當(dāng)于8個(gè)字),其中的每一個(gè)都能存儲(chǔ)8比特?cái)?shù)據(jù)。
該FIFO單元15a將從RX/ATR控制器22輸入的8比特?cái)?shù)據(jù)輸出到被稱為SCBDB(未示出)的數(shù)據(jù)總線,將從該SCBDB輸入并被存儲(chǔ)在8個(gè)FIFO中的一個(gè)中的8比特?cái)?shù)據(jù)輸出給TX控制器23。該SCBDB還可以同SCB控制器20相連。
如上所述,在根據(jù)一個(gè)典型實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)中,包括在有源適配器中的轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)是相當(dāng)簡(jiǎn)單的,并且完全除去了會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理延遲的寄存器等元件(也就是,包括在如圖11所示的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換器C1中的起到工作存儲(chǔ)器作用的RAM 13,以及PC卡接口11的寄存器11a)。
這樣,除了使用特定的電路來實(shí)現(xiàn)在如圖11所示的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換器C2中由CPU 12和軟件實(shí)現(xiàn)的功能的優(yōu)點(diǎn)以外,處理的速度也進(jìn)一步增加了,并且由于沒有寄存器等元件也允許緊湊設(shè)計(jì)。
進(jìn)一步,由于從如圖11所示的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換器C2中除去了閃速ROM(或EEPROM),因此該轉(zhuǎn)換器C1可以與其它的處理單元一塊制造。這就能夠改進(jìn)生產(chǎn)效率。
雖然根據(jù)上述典型實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)S1包括位于有源適配器50中的改進(jìn)的轉(zhuǎn)換器C1,但是根據(jù)本發(fā)明的卡識(shí)別系統(tǒng)并不僅限于包括有源適配器50,并且可替換地可以包括無源適配器。在該情況下,該改進(jìn)后的轉(zhuǎn)換器C1被包括在一個(gè)計(jì)算機(jī)中。
下文中,將對(duì)另一個(gè)典型實(shí)施例進(jìn)行說明。圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)S2的典型結(jié)構(gòu)框圖。該卡識(shí)別系統(tǒng)S2包括無源適配器80。
該無源適配器80是一種已知的類型,它在內(nèi)部將智能卡1的管腳分配轉(zhuǎn)換為PC卡的管腳分配。該無源適配器80具有與智能卡1的接觸端點(diǎn)表面1a相連的接觸連接器80a,以及用于PC卡的插孔式連接器80b。
計(jì)算機(jī)9包括具有PCI總線B1的芯片組4,與該芯片組4相連的CPU5,硬盤7,以及用于識(shí)別PCMCIA兼容的PC卡的PC卡控制器70。該計(jì)算機(jī)9還包括與PC卡控制器70相連的PC卡連接器2。
現(xiàn)在,對(duì)PC卡控制器70的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。PC卡檢測(cè)器71確定連接器2是否與PCMCIA兼容的PC卡或用于智能卡的無源適配器80相連。
多路復(fù)用器74根據(jù)由PC卡檢測(cè)器71檢測(cè)到的結(jié)果切換總線。
當(dāng)連接器2與PC卡相連時(shí),該多路復(fù)用器74將PC卡控制裝置72與連接器2相連。
另一方面,當(dāng)連接器2與用于智能卡的無源適配器80相連時(shí),該多路復(fù)用器74將連接器2與轉(zhuǎn)換器C1相連。
該轉(zhuǎn)換器C1與PC卡控制裝置72相連。也就是,當(dāng)用于智能卡的無源適配器80與連接器2相連時(shí),轉(zhuǎn)換器C1就會(huì)介于連接器2與PC卡控制裝置72之間,用于將來自智能卡1的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于PCMCIA兼容的PC卡的數(shù)據(jù),并且將結(jié)果數(shù)據(jù)輸出給PC卡控制裝置72。PC卡控制裝置72的輸出通過PCI接口73以及PCI總線B1被傳送給芯片組4。
當(dāng)從PC卡控制裝置72或轉(zhuǎn)換器C1輸出高電平PWR信號(hào)或SC_PWR信號(hào)時(shí),電源開關(guān)76向通過連接器2相連的卡提供電源電壓Vcc。該電源開關(guān)76由來自O(shè)R門75的信號(hào)驅(qū)動(dòng)。
還有,在包括無源適配器80的卡識(shí)別系統(tǒng)中,由于計(jì)算機(jī)9中包括了改進(jìn)的轉(zhuǎn)換器C1,因此電路的尺寸減小了,并且改進(jìn)了轉(zhuǎn)換器中數(shù)據(jù)傳送的效率。
通過使用上面提到的改進(jìn)的轉(zhuǎn)換器C1,包括在如圖11所示的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換器C2中的CPU、ROM以及RAM都被去掉,因此電路的尺寸也減小了。結(jié)果,計(jì)算機(jī)3就負(fù)責(zé)控制與信號(hào)輸出相關(guān)的定時(shí)。
然而,如果該主CPU 5是能夠同時(shí)處理多個(gè)作業(yè)的多任務(wù)CPU,則當(dāng)執(zhí)行一個(gè)要求高處理性能(即,巨大的應(yīng)用程序)的應(yīng)用程序或者當(dāng)大量的應(yīng)用程序同時(shí)運(yùn)行時(shí),就很難嚴(yán)格地控制定時(shí)。
例如,很難嚴(yán)格地控制讀和寫數(shù)據(jù)的定時(shí),復(fù)位周期的定時(shí)等。
結(jié)果,很難持續(xù)的滿足EMV標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)就是在該復(fù)位周期中,頻率大約為4MHz的時(shí)鐘信號(hào)必須循環(huán)40000至45000次(近似于10ms-11.25ms)。
在下文中,將會(huì)對(duì)本發(fā)明的另一個(gè)典型實(shí)施例進(jìn)行說明,其是對(duì)使用在根據(jù)上面提到的實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)S1和S2中的轉(zhuǎn)換器的改進(jìn)。
如圖6所示,在轉(zhuǎn)換器C1中用智能卡控制器60代替了智能卡控制器15。如圖6所示,智能卡控制器60包括起到緩沖存儲(chǔ)器作用的大容量FIFO單元61,一個(gè)包括復(fù)位控制器66的I/O控制器62,其中該復(fù)位控制器66獨(dú)立的作為定時(shí)控制器。
這就允許從智能卡1可靠地讀出以及向其寫入數(shù)據(jù)。還有,復(fù)位周期是可以被嚴(yán)格控制的,也就是說,可以控制復(fù)位周期,以使得其能夠滿足EMV標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步,通過改變來自主CPU 5的復(fù)位控制器66的設(shè)置(即,將在后面描述的寄存器68的設(shè)置值),各種定時(shí)控制操作都是被允許的。
圖6為改進(jìn)的智能卡控制器60的典型結(jié)構(gòu)框圖。與智能卡控制器15中相對(duì)應(yīng)的部分被分配給相同的參考數(shù)字。
如上所述,與智能卡控制器15相反,該智能卡控制器60包括能夠存儲(chǔ)大量字(260字)的FIFO單元61,以及包括復(fù)位控制器66的I/O控制器62。
首先,對(duì)能夠存儲(chǔ)260字的FIFO單元61進(jìn)行描述。如圖4所示的智能卡控制器15的FIFO單元15a只能存儲(chǔ)8個(gè)8比特?cái)?shù)據(jù)的字。根據(jù)智能卡協(xié)議,數(shù)量達(dá)到最大260字節(jié)的數(shù)據(jù)被作為數(shù)據(jù)塊連續(xù)發(fā)送和接收。
例如,當(dāng)主CPU 5接收數(shù)據(jù)的速度低于從智能卡1輸出數(shù)據(jù)的速度時(shí),該FIFO單元15a就會(huì)上溢(即,出現(xiàn)緩沖器上溢),因此就不能正確的讀出接收到的數(shù)據(jù)。
另一方面,當(dāng)智能卡1從FIFO單元15a接收數(shù)據(jù)的速度高于從主CPU 5向FIFO單元15a寫數(shù)據(jù)的速度時(shí),數(shù)據(jù)就會(huì)間歇地發(fā)送給智能卡1,因此智能卡1就會(huì)錯(cuò)誤的識(shí)別塊數(shù)據(jù)的數(shù)量。
因此,除了FIFO單元15a以外,還提供了能夠存儲(chǔ)260個(gè)8比特?cái)?shù)據(jù)字的大容量FIFO單元61,這個(gè)數(shù)字等于能夠一次從智能卡1中傳輸?shù)淖畲笞止?jié)數(shù)。這樣,就可以在完成向FIFO單元61寫入數(shù)據(jù)之后從智能卡1或計(jì)算機(jī)9中讀出數(shù)據(jù)或向其中寫入數(shù)據(jù),并克服和上述的問題。
接下來,將會(huì)描述包括復(fù)位控制器66的I/O控制器62。
圖7為I/O控制器62的典型結(jié)構(gòu)框圖。
與圖4中所示的傳統(tǒng)I/O控制器25相比,該I/O控制器62另外還包括AND門65以及復(fù)位控制器66。與控制復(fù)位不相關(guān)的部分沒有被示出。
由觸發(fā)器構(gòu)成的鎖存電路63包括用于接收高電平信號(hào)輸入(例如,電源電壓Vcc)的數(shù)據(jù)輸入端。當(dāng)復(fù)位輸出使能信號(hào)SCRSTOE#被切換為低電平時(shí),單向門(三態(tài)緩沖器)64被打開,因此從鎖存電路63中輸出的高電平信號(hào)被輸出給智能卡1作為復(fù)位信號(hào)SC_RST。該鎖存電路63還包括用于接收復(fù)位清空信號(hào)SCRSTCLR#輸入的定時(shí)信號(hào)輸入端。在復(fù)位之后,該復(fù)位清空信號(hào)SCRSTCLR#使得鎖存電路63的輸出被切換回高電平。
該復(fù)位控制器66包括16比特計(jì)數(shù)器67,寄存器68,以及比較器69。
該16比特計(jì)數(shù)器67在接收到從SCB控制器20輸出的低電平信號(hào)ACTEND#的輸入時(shí)開始計(jì)數(shù),其中該信號(hào)ACTEND#表示激活進(jìn)程已經(jīng)完成。
該寄存器68保存16比特的計(jì)數(shù)值。
該比較器69對(duì)從計(jì)數(shù)器67輸出的計(jì)數(shù)值和由寄存器68保存的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較,并且當(dāng)這些計(jì)數(shù)值相互一致時(shí),輸出一個(gè)低電平復(fù)位結(jié)束信號(hào)RSTEND。
當(dāng)從主CPU 5接收到信號(hào)ACTEND#的輸入時(shí),其中該信號(hào)ACTEND#表示激活進(jìn)程已經(jīng)完成,上述的復(fù)位控制器66就會(huì)對(duì)預(yù)定數(shù)量的時(shí)鐘周期(例如,41000)進(jìn)行計(jì)數(shù),并且輸出一個(gè)低電平復(fù)位結(jié)束信號(hào)RSTEND來完成復(fù)位周期。
從復(fù)位控制器66的比較器69中輸出的復(fù)位結(jié)束信號(hào)RSTEND被輸入到兩輸入AND門65的一個(gè)信號(hào)輸入端。AND門65的另一個(gè)信號(hào)輸入端接收復(fù)位設(shè)置信號(hào)SCRSTSET#的輸入,其中該信號(hào)SCRSTSET#在傳統(tǒng)的技術(shù)中被輸入給I/O控制器。
在上述的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)復(fù)位設(shè)置信號(hào)SCRSTSET#和復(fù)位結(jié)束信號(hào)RSTEND中的一個(gè)變成低電平時(shí),該AND門65會(huì)對(duì)將復(fù)位信號(hào)保持在低電平的鎖存電路63進(jìn)行復(fù)位。
通過允許從主CPU 5改變復(fù)位控制器66的16比特寄存器68中的設(shè)置數(shù)值,就可以改變?cè)O(shè)置,使得復(fù)位周期滿足一個(gè)EMV標(biāo)準(zhǔn)之外的標(biāo)準(zhǔn),例如根據(jù)ISO 7816,不大于40,000時(shí)鐘周期的復(fù)制周期。
圖8為當(dāng)有智能卡1連接時(shí),由智能卡控制器60首先執(zhí)行的激活進(jìn)程的典型時(shí)序圖,并且還示出了復(fù)位周期。
當(dāng)SC_DC#信號(hào)被切換至低電平時(shí),該卡檢測(cè)器24就會(huì)在定時(shí)T1之前檢測(cè)到該智能卡1與接觸連接器16(或者在無源適配器80情況下的接觸連接器80a)相連,并且將該結(jié)果通知給SCB控制器20。
該SCB控制器20輸出高電平中斷信號(hào)SCCINT給主CPU 5。該中斷信號(hào)SCCINT被PC卡接口51反相,并且該結(jié)果PC卡中斷信號(hào)RDY/INT#被發(fā)送給PC卡控制器8、芯片組4、以及主CPU 5。
當(dāng)接收到該低電平中斷信號(hào)RDY/INT#時(shí),該主CPU 5就會(huì)執(zhí)行下面的激活進(jìn)程,以便于開始同智能卡1進(jìn)行通信。
首先,在定時(shí)T1,主CPU 5通過PC卡接口51以及智能卡控制器15中的SCB控制器20控制I/O控制器62,因此將SC_RST、SC_CLK、以及SC_I/O端從高阻抗切換至低電平。
由于標(biāo)準(zhǔn)所需的上拉電阻被連接在智能卡控制器15和智能卡1之間,因此即使處于高阻抗?fàn)顟B(tài),該SC_I/O端也是高電平。
在定時(shí)T2,主CPU 5通過PC卡接口51以及智能卡控制器15中的SCB控制器20控制卡檢測(cè)器24,因此將SC_PWR端切換至高電平。
因此,卡電源開關(guān)(指圖5中的開關(guān)76)被打開,以開始向SC_VCC供電。
在定時(shí)T3,主CPU 5通過PC卡接口51以及智能卡控制器15中的SCB控制器20控制I/O控制器62,因此該SC_I/O端被切換至高阻抗?fàn)顟B(tài),其中接收模式被輸入。
在定時(shí)T4,主CPU 5通過PC卡接口51以及智能卡控制器15中的SCB控制器20控制I/O控制器62,因此開始從SC_CLK端提供時(shí)鐘信號(hào)。這就結(jié)束了該激活進(jìn)程。
響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)的輸出,該SCB控制器20將激活完成信號(hào)ACTEND#輸出給復(fù)位控制器66。
當(dāng)接收到低電平激活完成信號(hào)ACTEND#時(shí),該復(fù)位控制器66在經(jīng)過預(yù)定復(fù)位周期之后的定時(shí)T5,將SC_RST端切換至高電平,從而結(jié)束復(fù)位周期。
該主CPU 5等待通過I/O控制器62及其它部分從智能卡1接收ATR信號(hào)(初始響應(yīng)信號(hào))。
如上所述,由于該I/O控制器62包括一個(gè)獨(dú)立于定時(shí)控制器運(yùn)行的復(fù)位控制器66,因此被改進(jìn)的轉(zhuǎn)換器C1抑制的輸出信號(hào)嚴(yán)格定時(shí)控制的問題就被解決了。
下文中,將會(huì)對(duì)本發(fā)明的另一個(gè)典型實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖9為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的卡識(shí)別系統(tǒng)S3的典型結(jié)構(gòu)框圖。在圖9中,與圖12中所示的傳統(tǒng)卡識(shí)別系統(tǒng)S5中相對(duì)應(yīng)的部分被分配給相同的參考數(shù)字。
該卡識(shí)別系統(tǒng)S3具有兩個(gè)PC卡連接器110和111。該卡識(shí)別系統(tǒng)S3也包括含有PC卡控制器170的計(jì)算機(jī)100,以及用于將智能卡130與PC卡連接器110或111相連的無源適配器120。
該計(jì)算機(jī)100包括芯片組101,主CPU 102,存儲(chǔ)器103,硬盤(HDD)104,以及PC卡控制器170,它們都位于芯片組101的周圍。
該P(yáng)C卡控制器170包括第一控制器171和第二控制器173,它們分別與兩個(gè)PC卡連接器110和111、共用多路復(fù)用器175、智能卡控制器155、以及PCI接口151相連。
該第一控制器171和第二控制器173的結(jié)構(gòu)彼此相同,除了第二控制器173的內(nèi)部信號(hào),即智能卡使能信號(hào)SCEN2被輸入給共用多路復(fù)用器175的選擇信號(hào)輸入端S。
現(xiàn)在直接對(duì)第一控制器171的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,第二控制器173的相應(yīng)部分的參考數(shù)字被置于括號(hào)中。
卡檢測(cè)器172(174)將與連接器110(111)連接的卡的信息輸出給PC卡控制裝置153(158)。
當(dāng)與PC卡140相連時(shí),卡檢測(cè)器172(174)將低電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)輸出給多路復(fù)用器156(161)以及其它控制器173(171)的卡檢測(cè)器174(172)。
當(dāng)通過無源適配器120與智能卡130相連時(shí),卡檢測(cè)器172(174)將高電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)輸出給多路復(fù)用器156(161)以及其它控制器173(171)的卡檢測(cè)器174(172)。
為了響應(yīng)高電平信號(hào)SCEN2(SCEN1)的輸入,卡檢測(cè)器172(174)停止了檢測(cè)智能卡的功能。
當(dāng)?shù)碗娖街悄芸ㄊ鼓苄盘?hào)SCEN1(SCEN2)被輸入給選擇信號(hào)輸入端S時(shí),該多路復(fù)用器156(161)連接PC卡控制裝置153(158)以及同連接器110(111)相連的PC卡140。
另一方面,當(dāng)高電平智能卡使能信號(hào)SCEN1(SCEN2)被輸入給選擇信號(hào)輸入端S時(shí),該多路復(fù)用器156(161)將智能卡控制器155以及通過無源適配器120連接的智能卡130連接在一起。
共用多路復(fù)用器175的選擇信號(hào)輸入端S接收從第二控制器173的卡檢測(cè)器174輸出的智能卡使能信號(hào)SCEN2的輸入。
當(dāng)智能卡使能信號(hào)SCEN2為低電平時(shí),該共用多路復(fù)用器175連接智能卡控制器155以及PC卡控制器裝置153。
另一方面,當(dāng)智能卡使能信號(hào)SCEN2為高電平時(shí),該共用多路復(fù)用器175連接智能卡控制器155以及PC卡控制器裝置158。
通過上述結(jié)構(gòu),雖然只提供了智能卡控制器155,但是該智能卡130也能夠與兩個(gè)PC卡連接器110和111中的任何一個(gè)相連。另一個(gè)連接器只能與PC卡相連。
更具體地,當(dāng)非適用智能卡130通過無源適配器120與兩個(gè)連接器110和111中的一個(gè)相連時(shí),該卡檢測(cè)器172和174,三個(gè)多路復(fù)用器156、161和175,以及智能卡控制器155使得智能卡控制器155起到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的作用,以在與智能卡130相連的連接器110或111與PC卡控制裝置153或158之間起作用,起到標(biāo)準(zhǔn)卡控制器的作用,并防止將智能卡控制器155分配給兩個(gè)連接器110和111中的另一個(gè)。
在上述的情況下,特定卡檢測(cè)器、特定多路復(fù)用器、以及特定標(biāo)準(zhǔn)卡控制器的組合被指定提供給卡識(shí)別系統(tǒng)的特定連接器。
如上所述,卡檢測(cè)器172和174的結(jié)構(gòu)基本相同。
現(xiàn)在,參照?qǐng)D10對(duì)卡檢測(cè)器172的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
該卡檢測(cè)器172包括組合檢測(cè)電路176,抖動(dòng)防止電路177,卡檢測(cè)控制器178,以及開關(guān)電路185。
如虛線所包圍的部分,如圖12所示的一般卡檢測(cè)器154包括組合檢測(cè)電路176,抖動(dòng)防止電路177,以及卡檢測(cè)控制器178。
當(dāng)PCMCIA標(biāo)準(zhǔn)卡與PC卡連接器110相連時(shí),CD1#和CD2#被切換至低電平。通過用于防止卡錯(cuò)誤檢測(cè)的抖動(dòng)防止電路177將CD1#和CD2#輸入給卡檢測(cè)控制器178。
該卡檢測(cè)控制器178控制以及修改VS1OUT#以及VS2OUT#的值。
該組合檢測(cè)電路176接收輸入的CD1#、CD2#、VS1#、以及VS2#作為用于檢測(cè)已連接卡的信號(hào)。當(dāng)從卡檢測(cè)控制器178輸出高電平鎖存使能信號(hào)LATEN時(shí),該組合檢測(cè)電路176保存CD1#、CD2#、VS1#、以及VS2#,并且根據(jù)這些信號(hào)狀態(tài)的變化識(shí)別出已連接卡的類型。
根據(jù)這些被識(shí)別出信號(hào)的值,該組合檢測(cè)電路176將PCMCIA兼容16比特卡使能信號(hào)CARD16EN、PCMCIA兼容32比特卡使能信號(hào)CARD32EN,智能卡使能信號(hào)SCEN0、以及表示與一個(gè)未知類型的卡相接的信號(hào)NOTAC0中的一個(gè)切換至高電平。
在從組合檢測(cè)電路176輸出的4個(gè)信號(hào)中,該16比特卡使能信號(hào)CARD16EN以及32比特卡使能信號(hào)CARD32EN直接被輸出給PC卡控制裝置153(圖9),并且該智能卡使能信號(hào)SCEN0和信號(hào)NOTAC0被開關(guān)電路185轉(zhuǎn)換為輸出給PC卡控制裝置153(圖9)的SCEN1和NOTAC01。
該開關(guān)電路185接收從圖9所示其它控制器173的卡檢測(cè)器174中輸出的智能卡使能信號(hào)SCEN2的輸入。
該開關(guān)電路185包括1個(gè)反相器179,2個(gè)AND門180和181,以及1個(gè)OR門182。
兩輸入AND門180的一個(gè)輸入端接收智能卡使能信號(hào)SCEN0的輸入,并且兩輸入AND門180的另一個(gè)輸入端接收由反相器179對(duì)信號(hào)SCEN2進(jìn)行反相后獲得的信號(hào)的輸入。該AND門180的輸出起到信號(hào)SCEN1的作用。
兩輸入AND門181的一個(gè)信號(hào)輸入端接收信號(hào)SCEN0的輸入,并且兩輸入AND門181的另一個(gè)信號(hào)輸入端接收信號(hào)SCEN2的輸入。該AND門181的輸出被輸入給兩輸入OR門182的一個(gè)信號(hào)輸入端。兩個(gè)OR門182的另一個(gè)信號(hào)輸入端接收信號(hào)NOTAC0的輸入。該OR門182的輸出起到信號(hào)NOTAC1的作用。
根據(jù)具有如上結(jié)構(gòu)的開關(guān)電路185,當(dāng)信號(hào)SCEN2為低電平時(shí),即當(dāng)沒有智能卡與連接器111相連時(shí),從組合檢測(cè)電路176輸出的信號(hào)SCEN0以及信號(hào)NOTAC0被直接輸出,作為信號(hào)SCEN1和NOTAC1。
另一方面,當(dāng)信號(hào)SCEN2為高電平時(shí),即當(dāng)有一個(gè)智能卡與連接器111相連時(shí),如果智能卡與連接器110相連并且信號(hào)SCEN0變?yōu)楦唠娖?,由于已?jīng)與連接器111相連的智能卡占用智能卡控制器155,因此該開關(guān)電路185就會(huì)強(qiáng)制地改變它的決定,確定該卡是一個(gè)未知類型的卡,并且輸出低電平信號(hào)SCEN1和高電平信號(hào)NOTAC1。
由于分配控制器C包括具有上述結(jié)構(gòu)的卡檢測(cè)器172和174,因此可以由兩個(gè)PC卡連接器共用一個(gè)智能卡控制器。因此,就簡(jiǎn)化了PC卡控制器的結(jié)構(gòu),同時(shí)允許使用PC卡和智能卡,而不需要具體知道用于智能卡的連接器。
根據(jù)上面所述可以有很多的附加修改以及變化。因此可以理解的是,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi),本發(fā)明所公開的內(nèi)容可以按照除了上面具體所述的內(nèi)容來實(shí)現(xiàn)。
本申請(qǐng)要求2003年8月27日在日本專利局提出的日本專利申請(qǐng)No.2003-302789,以及2003年9月11日提出的日本專利申請(qǐng)No.2003-320256的優(yōu)先權(quán),其中公開的全部?jī)?nèi)容在這里用作參考。
權(quán)利要求
1.一種卡識(shí)別系統(tǒng),包括計(jì)算機(jī),其具有一個(gè)用于與符合標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)卡和不符合標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)準(zhǔn)卡交換數(shù)據(jù)的卡控制器;以及有源卡適配器,用于將所述非標(biāo)準(zhǔn)卡與計(jì)算機(jī)相連,以使得該非標(biāo)準(zhǔn)卡能夠被識(shí)別;該有源卡適配器包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,包括一個(gè)用于所述非標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并且將所述非標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù),以及接口,包括用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并且通過專用傳送路徑與所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器或接口還包括一個(gè)電路,用于將從所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器還包括定時(shí)控制器,用于響應(yīng)于來自計(jì)算機(jī)的請(qǐng)求而獨(dú)立控制輸出信號(hào)的定時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該標(biāo)準(zhǔn)包括PCMCIA PC卡標(biāo)準(zhǔn),并且該非標(biāo)準(zhǔn)卡包括智能卡。
5.一種卡識(shí)別系統(tǒng),包括計(jì)算機(jī),該計(jì)算機(jī)具有一個(gè)用于與符合標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)卡和不符合標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)準(zhǔn)卡交換數(shù)據(jù)的卡控制器,以及無源卡適配器,用于將所述非標(biāo)準(zhǔn)卡與計(jì)算機(jī)相連,以使得該非標(biāo)準(zhǔn)卡能夠被識(shí)別,其中該卡控制器包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,包括用于所述非標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,和用于將所述非標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù);以及接口,包括用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并且通過專用傳送路徑與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器或接口還包括一個(gè)電路,用于將從所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器還包括定時(shí)控制器,用于響應(yīng)于來自計(jì)算機(jī)的請(qǐng)求而獨(dú)立控制輸出信號(hào)的定時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器還包括緩沖存儲(chǔ)器,其能夠存儲(chǔ)一定數(shù)量數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)是在一次傳送中從非標(biāo)準(zhǔn)卡輸出的。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該標(biāo)準(zhǔn)包括PCMCIA PC卡標(biāo)準(zhǔn),并且該非標(biāo)準(zhǔn)卡包括智能卡。
10.一種卡識(shí)別系統(tǒng),包括至少兩組卡管理系統(tǒng),每組包括卡連接器,用于連接標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡中的一個(gè);第一控制器,被設(shè)置為控制所述標(biāo)準(zhǔn)卡;第一多路復(fù)用器,其被安排在所述卡連接器以及第一控制器之間,并被設(shè)置為多路復(fù)用來自與卡連接器相連的所述標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡中的一個(gè)的信號(hào),卡檢測(cè)器,其被設(shè)置為檢測(cè)與卡連接器相連的標(biāo)準(zhǔn)卡以及非標(biāo)準(zhǔn)卡中的一個(gè);第二控制器,其與至少兩組卡管理系統(tǒng)的每一個(gè)的第一多路復(fù)用器相連,并被設(shè)置為控制所述非標(biāo)準(zhǔn)卡;以及第二多路復(fù)用器,與所述第二控制器以及至少兩組卡管理系統(tǒng)的每一個(gè)的第一控制器相連,其中至少兩組卡管理系統(tǒng)的每一個(gè)的第一多路復(fù)用器以及卡檢測(cè)器、第二控制器、以及第二多路復(fù)用器構(gòu)成了一個(gè)工作分配控制器,其被設(shè)置為使得第二控制器插入到第一控制器和卡連接器之間,以防止當(dāng)非標(biāo)準(zhǔn)卡直接或間接通過適配器與至少兩組卡管理系統(tǒng)的卡連接器之一相連時(shí)將第二控制器分配給其它的卡連接器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的卡識(shí)別系統(tǒng),其中當(dāng)在連接器檢測(cè)到非標(biāo)準(zhǔn)卡時(shí),該卡檢測(cè)器不檢測(cè)其它卡連接器上的非標(biāo)準(zhǔn)卡。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的卡識(shí)別系統(tǒng),其中該標(biāo)準(zhǔn)包括PCMCIA PC卡標(biāo)準(zhǔn),并且該非標(biāo)準(zhǔn)卡包括智能卡。
全文摘要
一種新的卡識(shí)別系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī),其具有用于與符合標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)卡和不符合標(biāo)準(zhǔn)的非標(biāo)準(zhǔn)卡交換數(shù)據(jù)的卡控制器;以及卡適配器,用于將所述非標(biāo)準(zhǔn)卡與計(jì)算機(jī)相連,以使得該非標(biāo)準(zhǔn)卡能夠被識(shí)別。該計(jì)算機(jī)或卡適配器包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,其具有用于非標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,用于將所述非標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的數(shù)據(jù);以及接口,具有用于所述標(biāo)準(zhǔn)卡的輸入/輸出控制器,并且通過專用傳送路徑與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連。一種新的卡識(shí)別系統(tǒng)包括多個(gè)卡管理系統(tǒng),每個(gè)都包括連接器,第一控制器,第一多路復(fù)用器,卡檢測(cè)器;第二控制器;以及第二多路復(fù)用器,將第二控制器指定給卡連接器。
文檔編號(hào)G06F13/38GK1617160SQ200410100549
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2004年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月27日
發(fā)明者山本齊, 日下部弘昌 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光