專(zhuān)利名稱(chēng)：智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制電路領(lǐng)域，特別涉及智能卡控制電路領(lǐng)域，具體是指一種智能卡通 信控制電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會(huì)中，越來(lái)越多的各種各樣的智能卡層出不窮，而對(duì)于目前的智能卡通信控制電 路來(lái)說(shuō)，其主要是需要通過(guò)通信控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而其中最常用的就是通過(guò)8024芯片來(lái)實(shí) 現(xiàn)通信控制功能，請(qǐng)參閱圖1所示，其缺點(diǎn)是非常明顯的，就是價(jià)格昂貴，而且電路配置方 式復(fù)雜，調(diào)試過(guò)程繁瑣困難，這樣就給智能卡的功能擴(kuò)展和研發(fā)帶來(lái)了很大的障礙，給人們 的工作和生活帶來(lái)了很大的不便。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能夠在保證通信性能的前 提下降低生產(chǎn)成本、簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)、提高生產(chǎn)調(diào)試的效率、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較 為廣泛的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)具有如下構(gòu)成
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，包括智能卡功能電路，其主要特點(diǎn)是，所述的電路結(jié)構(gòu)包 括智能卡復(fù)位電路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊，所述的智能卡功能電路分別通過(guò)智 能卡復(fù)位電路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊與中央處理單元和電源相連接。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的智能卡復(fù)位電路功能模塊包括第一晶體三極管和第二晶 體三極管，所述的第一晶體三極管和第二晶體三極管的發(fā)射極均接地，該第一晶體三極管的 基極與輸入控制端相連接，且一第一電容跨接于所述的第一晶體三極管的基極與地之間，該 第一晶體三極管的集電極、第二晶體三極管的基極和發(fā)射極均通過(guò)上拉電阻與電源相連接， 該第二晶體三極管的集電極連接于復(fù)位輸出控制端。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的智能卡上電電路功能模塊包括第三晶體三極管和第四晶 體三極管，所述的第三晶體三極管的發(fā)射極接地，該第三晶體三極管的基極與輸入控制端相連接，該第三晶體三極管的集電極、第四晶體三極管的基極和發(fā)射極均與電源相連接，該第 四晶體三極管的集電極連接于上電輸出端。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中還包括3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊，所述的智能卡上電 電路功能模塊通過(guò)該3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊與電源相連接。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊包括第五晶體三極管、第 六晶體三極管和第七晶體三極管，所述的第五晶體三極管的發(fā)射極接地，且該第五晶體三極 管的基極與第七晶體三極管的基極均與電壓轉(zhuǎn)換輸入控制端相連接，該第五晶體三極管的發(fā) 射極和第六晶體三極管的發(fā)射極均與5V電源相連接，該第七晶體三極管的基極和發(fā)射極均 與3V電源相連接，該第七晶體三極管的集電極和第六晶體三極管的集電極均連接于第四晶 體三極管的基極和發(fā)射極。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中還包括防靜電電路功能模塊，該防靜電電路功能模塊分別 與所述的中央處理才莫塊和電源相連接。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的防靜電電路功能模塊包括第一二極管、第二二極管、第 三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第七二極管和第八二極管，所述的第一 二極管和第二二極管依次反向串接于電源和地之間，所述的第三二極管和第四二極管依次反 向串接于電源和地之間，所述的第五二極管和第六二極管依次反向串接于電源和地之間，所 述的第七二極管和第八二極管依次反向串接于電源和地之間，中央處理模塊的時(shí)鐘信號(hào)端接 入所述的第一二極管和第二二極管之間，中央處理模塊的數(shù)據(jù)端接入所述的第三二極管和第 四二極管之間，復(fù)位輸出控制端接入所述的第五二極管和第六二極管之間，輸入控制端接入 所述的第七二極管和第八二極管之間。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的中夾處理模塊的時(shí)鐘信號(hào)端與電源之間跨接有第一上拉 電阻。
該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的中央處理模塊的數(shù)據(jù)端與電源之間跨接有第二上拉電阻。
采用了該實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，由于其中采用了分立電路來(lái)替代8024智 能卡專(zhuān)用芯片，而且該電路和軟件配合可以實(shí)現(xiàn)8024芯片完整功能，從而在保證性能基礎(chǔ)上 降低了成本，滿足了 IS07816智能卡協(xié)議要求，工作準(zhǔn)確無(wú)誤，各種加密方式均可以兼容， 不僅有效的降低了生產(chǎn)成本，而且簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，提高了生產(chǎn)調(diào)試的效率，工作性能穩(wěn)定 可靠，適用范圍較為廣泛。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的智能卡通信電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的防靜電電路功能模塊的電路原理圖。 圖3為本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的智能卡復(fù)位電路功能模塊的電路原理圖。
圖4為本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的智能卡上電電路功能模塊的電路原理圖。
圖5為本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊的電路 原理圖。
圖6為本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的卡槽接口電路原理圖。 圖7為本實(shí)用新型的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)中的插座電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖2至圖7所示，該智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，包括智能卡功能電路，其主要特 點(diǎn)是，所述的電路結(jié)構(gòu)包括智能卡復(fù)位電路功能模塊、智能卡上電電路功能模塊、3V/5V電 壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊和防靜電電路功能模塊，所述的智能卡功能電路分別通過(guò)智能卡復(fù)位電 路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊與中央處理單元和電源相連接，所述的智能卡上電電 路功能模塊通過(guò)該3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊與電源相連接，該防靜電電路功能模塊分別 與所述的中央處理;漠塊和電源相連接。
其中，該智能卡復(fù)位電路功能模塊包括第一晶體三極管Ql和第二晶體三極管Q2，所述 的第一晶體三極管Ql和第二晶體三極管Q2的發(fā)射極均接地，該第一晶體三極管Ql的基極 與輸入控制端CASW相連接，且一第一電容Cl跨接于所述的第一晶體三極管Ql的基極與 地之間，該第一晶體三極管Ql的集電極、第二晶體三極管Q2的基極和發(fā)射極均通過(guò)上拉電 阻與電源相連接，該第二晶體三極管Q2的集電極連接于復(fù)位輸出控制端CARESET。
所述的智能卡上電電路功能模塊包括第三晶體三極管Q3和第四晶體三極管Q4，所述的 第三晶體三極管Q3的發(fā)射極接地，該第三晶體三極管Q3的基極與輸入控制端CASW相連 接，該第三晶體三極管Q3的集電極、第四晶體三極管Q4的基極和發(fā)射極均與電源相連接， 該第四晶體三極管Q4的集電極連接于上電輸出端VB。
所述的3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊包括第五晶體三極管Q5、第六晶體三極管Q6和第七晶體三極管Q7，所述的第五晶體三極管Q5的發(fā)射極接地，且該第五晶體三極管Q5的基 極與第七晶體三極管Q7的基極均與電壓轉(zhuǎn)換輸入控制端相連接，該第五晶體三極管Q5的發(fā) 射極和第六晶體三極管Q6的發(fā)射極均與5V電源相連接，該第七晶體三極管Q7的基極和發(fā) 射極均與3V電源相連接，該第七晶體三極管Q7的集電極和第六晶體三極管Q6的集電極均 連接于第四晶體三極管Q4的基極和發(fā)射極。
所述的防靜電電路功能模塊包括第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四 二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7和第八二極管D8，所述的第一 二極管Dl和第二二極管D2依次反向串接于電源和地之間，所述的第三二極管D3和第四二 極管D4依次反向串接于電源和地之間，所述的第五二極管D5和第六二極管D6依次反向串 接于電源和地之間，所述的第七二極管D7和第八二極管D8依次反向串接于電源和地之間， 中央處理模塊的時(shí)鐘信號(hào)端CLK接入所述的第一二極管Dl和第二二極管D2之間，中央處 理模塊的數(shù)據(jù)端DATA接入所述的第三二極管D3和第四二極管D4之間，復(fù)位輸出控制端 CARESET接入所述的第五二極管D5和第六二極管D6之間，輸入控制端CASW接入所述的 第七二極管D7和第八二極管D8之間。
所述的中央處理模塊的時(shí)鐘信號(hào)端CLK與電源之間5,接有第 一上拉電阻Rl;所述的中 央處理模塊的數(shù)據(jù)端DATA與電源之間跨接有第二上拉電阻R2。
在實(shí)際使用當(dāng)中，該電路主要分防靜電電路、智能卡復(fù)位電路、智能卡上電電路、3V/5V 轉(zhuǎn)換電路四部分。
(1 )防靜電電路
該電路用來(lái)保護(hù)集成電路不被靜電擊穿。CLK、 DATA、 CARESET、 CASW直接連接CPU 和智能卡槽。工作原理假設(shè)有靜電接觸或接近CLK信號(hào)，正靜電將通過(guò)D1流向電源；負(fù) 靜電通過(guò)D2流向地線。保證該信號(hào)線不帶有過(guò)高的瞬間電壓而擊穿相關(guān)芯片。Rl、 R2為 CLK、 DATA的上拉電阻。 (2)智能卡復(fù)位電路
該電路實(shí)現(xiàn)對(duì)智能卡復(fù)位功能。工作原理當(dāng)智能卡插入卡槽(卡槽為常閉)CASW由 低電平轉(zhuǎn)為高電平，由于C1的存在Q1的基極瞬間為低電平，Ql的BE截止，該集電極置高 電平使得Q2的BE導(dǎo)通，Q2的集電極由于BE導(dǎo)通而拉為低電平，從而CARESET瞬間為 低電平；隨著C1的充電使得Q1的基極電壓不斷升高，直到BE導(dǎo)通，集電極拉為低電平， Q2的BE截止使該集電極制為高電平5V。實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能，復(fù)位時(shí)間有電容C1的充電時(shí)間決 定，充電時(shí)間取決與電容值。該電路復(fù)位時(shí)間為160ms。滿足IS07816協(xié)議要求。(3) 智能卡上電電路
工作原理沒(méi)有智能卡插入卡槽時(shí)(卡槽為常閉)CASW為低電平，Q3的BE截止，集 電極由R10的上拉置高電平，Q4的EB腳截止，集電極為低電平，智能卡卡槽不上電；當(dāng)有 智能卡插入時(shí)CASW轉(zhuǎn)為高電平，Q3的BE導(dǎo)通使該集電極拉為低電平，Q4的EB導(dǎo)通， 電源由Q4的發(fā)射極流向集電極，智能卡卡槽上電，供智能卡工作。
(4) 3V/5V轉(zhuǎn)換電路
3V/5V信號(hào)有CPU提供，智能卡插入后軟件通過(guò)DATA獲知是A類(lèi)卡還是B類(lèi)卡。如 果是A類(lèi)卡置高電平，5V電源由Q6發(fā)射極流向集電極，輸出為5V供電；如果是B類(lèi)卡置 低電平，3V電源有Q7發(fā)射極流向集電極，輸出為3V供電。詳細(xì)過(guò)程和智能卡上電電路類(lèi) 似，不再詳訴。(由于大部分智能卡為A類(lèi)卡也可以由5V電源直接連到Q4的發(fā)射極，電路 更簡(jiǎn)單，但只能識(shí)別A類(lèi)卡。) (5 )軟件配合
軟件利用GPIO的三根管腳，分別模擬時(shí)鐘、數(shù)據(jù)和RESET (也可以軟件實(shí)現(xiàn))信號(hào)， 實(shí)現(xiàn)IS07816協(xié)議并與智能卡通信，來(lái)取代8024芯片的IS07816協(xié)議編制發(fā)送功能。
本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)能夠廣泛應(yīng)用在機(jī)頂盒中，用CPU的四根GPIO腳分別連接J112 的CLK、 DATA、 CASW和3V/5V控制信號(hào)。軟件按照IS07816協(xié)議要求模擬CLK、 DATA 波形。電源5V、 3V對(duì)應(yīng)相連，地線連接。插入相關(guān)智能卡就可以收看加密節(jié)目了。
釆用了上述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，由于其中采用了分立電路來(lái)替代8024智能卡專(zhuān) 用芯片，而且該電路和軟件配合可以實(shí)現(xiàn)8024芯片完整功能，從而在保證性能基礎(chǔ)上降低了 成本，滿足了 IS07816智能卡協(xié)議要求，工作準(zhǔn)確無(wú)誤，各種加密方式均可以兼容，不僅有 效的降低了生產(chǎn)成本，而且簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，提高了生產(chǎn)調(diào)試的效率，工作性能穩(wěn)定可靠， 適用范圍較為廣泛。
在此說(shuō)明書(shū)中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性 的而非限制性的。
權(quán)利要求1、一種智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，包括智能卡功能電路，其特征在于，所述的電路結(jié)構(gòu)包括智能卡復(fù)位電路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊，所述的智能卡功能電路分別通過(guò)智能卡復(fù)位電路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊與中央處理單元和電源相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的智能卡復(fù)位電 路功能模塊包括第一晶體三極管(Q1 )和第二晶體三極管(Q2)，所述的第一晶體三極管(Q1 ) 和第二晶體三極管(Q2)的發(fā)射極均接地，該第一晶體三極管(Ql)的基極與輸入控制端(CASW)相連接，且一第一電容(Cl )跨接于所述的第一晶體三極管(Ql )的基極與地之 間，該第一晶體三極管(Ql)的集電極、第二晶體三極管(Q2)的基極和發(fā)射極均通過(guò)上拉 電阻與電源相連接，該第二晶體三極管(Q2)的集電極連接于復(fù)位輸出控制端(CARESET)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的智能卡上電電 路功能模塊包括第三晶體三極管(Q3 )和第四晶體三極管(Q4 ),所述的第三晶體三極管(Q3 ) 的發(fā)射極接地，該第三晶體三極管(Q3)的基極與輸入控制端(CASW)相連接，該第三晶 體三極管(Q3)的集電極、第四晶體三極管(Q4)的基極和發(fā)射極均與電源相連接，該第四 晶體三極管(Q4)的集電極連接于上電輸出端(VB)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的電路結(jié)構(gòu)還包 括3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電路功能模塊，所述的智能卡上電電路功能模塊通過(guò)該3V/5V電壓轉(zhuǎn)換電 路功能模塊與電源相連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的3V/5V電壓 轉(zhuǎn)換電路功能模塊包括第五晶體三極管(Q5 )、第六晶體三極管(Q6 )和第七晶體三極管(Q7 )， 所述的第五晶體三極管(Q5)的發(fā)射極接地，且該第五晶體三極管(Q5)的基極與第七晶體 三極管(Q7)的基極均與電壓轉(zhuǎn)換輸入控制端相連接，該第五晶體三極管(Q5)的發(fā)射極和 第六晶體三極管(Q6)的發(fā)射極均與5V電源相連接，該第七晶體三極管(Q7)的基極和發(fā) 射極均與3V電源相連接，該第七晶體三極管(Q7)的集電極和第六晶體三極管(Q6)的集 電極均連接于第四晶體三極管(Q4)的基極和發(fā)射極。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的電路結(jié)構(gòu)還包 括防靜電電路功能模塊，該防靜電電路功能模塊分別與所述的中央處理模塊和電源相連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的防靜電電路功 能模塊包括第一二極管(Dl)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)、第四二極管(D4)、第五二極管(D5)、第六二極管(D6)、第七二極管(D7)和第八二極管(D8)，所述的第一 二極管(Dl)和第二二極管(D2)依次反向串接于電源和地之間，所述的第三二極管(D3) 和第四二極管(D4)依次反向串接于電源和地之間，所述的第五二極管(D5)和第六二極管(D6)依次反向串接于電源和地之間，所述的第七二極管(D7)和第八二極管(D8)依次 反向串接于電源和地之間，中央處理模塊的時(shí)鐘信號(hào)端(CLK)接入所述的第一二極管(Dl ) 和第二二極管(D2)之間，中央處理模塊的數(shù)據(jù)端(DATA)接入所迷的第三二極管(D3) 和第四二極管(D4)之間，復(fù)位輸出控制端(CARESET)接入所述的第五二極管(D5 )和 第六二極管(D6)之間，輸入控制端(CASW)接入所述的第七二極管(D7)和第八二極管(D8 )之間。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的中央處理模塊 的時(shí)鐘信號(hào)端(CLK)與電源之間跨接有第 一上拉電阻(Rl )。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的中央處理模塊 的數(shù)據(jù)端(DATA)與電源之間跨接有第二上拉電阻(R2 )。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，包括智能卡功能電路、智能卡復(fù)位電路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊，智能卡功能電路分別通過(guò)智能卡復(fù)位電路功能模塊和智能卡上電電路功能模塊與中央處理單元和電源連接。采用該種結(jié)構(gòu)的智能卡通信控制電路結(jié)構(gòu)，由于其中采用了分立電路來(lái)替代8024智能卡專(zhuān)用芯片，而且該電路和軟件配合可以實(shí)現(xiàn)8024芯片完整功能，從而在保證性能基礎(chǔ)上降低了成本，滿足了IS07816智能卡協(xié)議要求，工作準(zhǔn)確無(wú)誤，各種加密方式均可以兼容，不僅有效的降低了生產(chǎn)成本，而且簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，提高了生產(chǎn)調(diào)試的效率，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。
文檔編號(hào)H02H9/00GK201229579SQ20082015106
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月21日
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