一種ic卡生產測試系統的製作方法
2023-05-06 22:03:06 3
專利名稱：一種ic卡生產測試系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，尤其涉及一種IC卡生產測試系統。
背景技術：
SD卡是一種基於半導體快閃記憶器的新一代記憶設備，它被廣泛地應用於可攜式裝置上，例如數位相機、手機、多媒體播放器等。目前，各種新型的SD卡不斷出現，比如帶射頻功能的RFID-SD卡、帶加密功能的SD-KEY等，已經在現實生活中有所應用。SD卡在出貨以前都需要進行檢測，此檢測稱為生產測試，檢測後，向檢測合格的SD卡中下載COS (CardOperating System,卡片作業系統),特別是帶有新功能的RF ID-SD、SD-KEY等需要下載數個COS,而COS —般都是卡中的關鍵數據，需要加以保護，以防止關鍵數據被別人竊取。但目前的生產環境對關鍵數據的保護還主要是靠制度和指定生產場所進行，安全性與可操作性都比較差。同SD卡一樣，其他的IC卡(例如SM卡)也存在同樣的問題，即生產環境對IC卡關鍵數據的保護方面存在安全隱患，且可操作性比較差。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種IC卡生產測試系統，提高生產環境對IC卡關鍵數據的保護方面的安全性。為解決上述技術問題，本發明提出了一種IC卡生產測試系統，包括:
測試裝置，用於對IC卡進行測試；
認證裝置，用於對IC卡進行認證；
控制裝置，用於對所述測試裝置和所述認證裝置進行控制，以及將IC卡的認證信息傳遞給所述認證裝置和將所述認證裝置的認證信息傳遞給IC卡
進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述認證裝置為USB-KEY。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述控制裝置為計算機。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述認證裝置包括:
認證模塊，用於接收IC卡的認證信息並對該認證信息進行處理；
記錄模塊，用於記錄所述測試裝置對IC卡的測試結果，測試結果為合格的IC卡數量、測試結果為不合格的IC卡數量以及經過所述測試裝置測試的IC卡總量；
授權模塊，用於保存IC卡的授權生產數量，計算該授權生產數量與所述記錄模塊記錄的經過所述測試裝置測試的IC卡總量的差值，在該差值不為零時對IC卡的生產進行授權；
安全存儲模塊，用於接收並存儲IC卡的保密數據。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述測試裝置包括: 電流檢測模塊，用於對IC卡的上電電流進行檢測；
讀卡器，用於將IC卡發出的數據傳遞給所述控制裝置，以及將所述控制裝置發出的數據傳遞給IC卡；
主控模塊，用於控制所述電流檢測模塊和所述讀卡器。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述主控模塊、所述電流檢測模塊和所述讀卡器設置於同一電路板上。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述主控模塊和所述電流檢測模塊設置於第一電路板上，所述讀卡器設置於第二電路板上，所述第二電路板與所述第一電路板通過插針連接。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述測試裝置還包括: 開關，用於在所述主控模塊的控制下給所述讀卡器通電或者斷電；
接口外延部件，用於連接IC卡和所述讀卡器。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述測試裝置還包括USB集線器，所述USB集線器用於連接所述主控模塊和所述控制裝置，以及連接所述讀卡器和所述控制裝置。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述電流檢測模塊的數目為一個或多個，所述讀卡器的數目與所述電流檢測模塊的數目相等。進一步地，上述IC卡生產測試系統還可具有以下特點，所述IC卡為智慧卡或存儲卡，所述智慧卡為SM卡、US頂卡或ΠΜ卡，所述存儲卡為SD卡、TF卡或MMC卡。本發明的IC卡生產測試系統,通過認證裝置對IC卡的身份認證,能夠防止IC卡的關鍵數據被竊取，提高了生產環境對IC卡關鍵數據的保護方面的安全性，且操作方便。而且，本發明的IC卡生產測試系統，能夠檢測IC卡的上電電流，防止電流過大對被測IC卡或測試裝置造成損害，起到很好的短路保護作用。
圖1為本發明實施例中IC卡生產測試系統的結構框圖 圖2為圖1中測試裝置110的一種結構框 圖3為圖1中測試裝置110的另一種結構框 圖4為圖1中認證裝置120的一種結構框 圖5為本發明實施例中IC卡生產測試系統的認證流程圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本發明，並非用於限定本發明的範圍。圖1為本發明實施例中IC卡生產測試系統的結構框圖。如圖1所示，本實施例中，IC卡生產測試系統10包括測試裝置110、認證裝置120和控制裝置130。其中，測試裝置110用於對IC卡進行測試，認證裝置120用於對IC卡進行認證，控制裝置130用於對測試裝置110和認證裝置120進行控制，以及將IC卡的認證信息傳遞給認證裝置120和將認證裝置120的認證信息傳遞給IC卡。控制裝置130與測試裝置110之間可以通過USB接口進行通信。控制裝置130與認證裝置120之間也可以通過USB接口進行通信。待測IC卡可以通過7816接口與測試裝置110進行通信。當待測IC卡為SD卡時，SD卡可以通過SD接口與測試裝置110進行通 目。其中，測試裝置110可以是DUT (Device Under Test，設備測試)板。其中，認證裝置120可以為USB-KEY，USB-KEY是一種應用廣泛的加密密鑰，能夠對IC卡的關鍵數據進行保護。USB-KEY內部存取數據一般都是用FLASH，而FLASH都是有壽命的，一般在10萬次左右。在用USB-KEY作為認證裝置時，可以設計一個特定的算法，把FLASH的每個塊都充分利用以便增加USB-KEY的使用壽命。其中，控制裝置130可以為計算機，例如PC機。其中，IC卡既可以為SM卡、US頂卡、UM卡等智慧卡，也可以為SD卡、TF卡、MMC(多媒體卡)卡等存儲卡。而且IC卡既可以為標準IC卡，也可以是帶有新增功能的擴展IC卡。例如，SD卡可以是標準SD卡，也可以是帶有新功能的RFID-SD卡、SD-KEY等擴展SD卡。RFID的含義為射頻識別。測試裝置110所進行的測試內容可以根據IC卡的具體類型和具體結構而定。測試裝置110能夠對IC卡中的各個硬體模塊進行測試。用戶可以根據待測IC卡的具體類型和具體結構來編寫測試程序，存儲在控制裝置130中，在進行測試前，由控制裝置130將測試程序傳送給測試裝置110，也即，測試裝置110從控制裝置130中下載測試程序。特別地，針對具有射頻功能的射頻IC卡(例如RFID-SD卡、RFID-SM卡)等擴展IC卡，測試裝置110增加了電流檢測的功能，能夠完成IC卡在各種狀態下的電流測試。通過電流檢測，能夠對IC卡的硬體電路起到很好的短路保護作用。IC卡與本發明的IC卡生產測試系統連接好後，IC卡生產測試系統首先檢測IC卡的上電電流，如果上電電流異常，可以把IC卡斷電，以防止電流過大對被測IC卡或測試裝置110造成損害，特別是對於短路的IC卡。用戶還可以根據待測IC卡的具體類型來編寫關鍵數據下載程序，存儲在控制裝置130中，在進行測試前，由控制裝置130將關鍵數據下載程序傳送給認證裝置120，也即，認證裝置120從控制裝置130中下載關鍵數據下載程序。在測試裝置110對IC卡的測試結束之後，認證裝置120在控制裝置130的控制下，對IC卡進行身份認證，測試IC卡是否合法，確認IC卡合法後，才啟動關鍵數據下載程序，將關鍵數據(例如COS數據)的密文下載到IC卡中，IC卡收到密文後解密，將得到的明文寫到卡片內部。這樣關鍵數據的明文不會出現在卡片內部以外的地方，很好保證了關鍵數據的安全性。如果認證裝置120對IC卡進行認證之後，判斷IC卡不合法，則不會將關鍵數據下載到IC卡中。可見，認證裝置120的認證提高了生產環境對IC卡關鍵數據的保護方面的安全性，保證IC卡關鍵數據的安全下載。認證裝置120對IC卡的認證既可以是認證裝置120對IC卡的單向認證，也可以是認證裝置120與IC卡之間的雙向認證。認證裝置120中所採用的認證方式、加密算法等可以採用任何可用的認證方式和加密算法。在認證過程中，認證裝置120與IC卡之間的認證信息通過控制裝置130來進行傳遞。圖2為圖1中測試裝置110的一種結構框圖。如圖2所示，本實施例中，測試裝置110可以包括電流檢測 模塊111、讀卡器112和主控模塊113。其中，電流檢測模塊111用於對IC卡的上電電流進行檢測。讀卡器112用於將IC卡發出的數據傳遞給控制裝置130，以及將控制裝置130發出的數據傳遞給IC卡。主控模塊113用於控制電流檢測模塊111和讀卡器112。電流檢測模塊111與主控模塊113之間可以通過SPI接口進行通信。讀卡器112與主控模塊113之間可以通過開關相連接。在本發明的一個實施例中，主控模塊113、電流檢測模塊111和讀卡器112可以設置於同一電路板上。在本發明的另一個實施例中，主控模塊113和電流檢測模塊111設置於第一電路板上，讀卡器112設置於第二電路板上，第二電路板與第一電路板通過插針連接。這樣，如果讀卡器出現問題壞掉，就可以及時方便地更換讀卡器，而不用更換整個測試裝置，既降低了測試成本又提高了測試效率。圖3為圖1中測試裝置110的另一種結構框圖。圖3所示的測試裝置110用於對SD卡的測試。如圖3所示，與圖2所示的測試裝置相比，本實施例中，測試裝置110還可以包括開關114。開關114用於在主控模塊113的控制下給讀卡器112通電或者斷電。開關114與讀卡器112之間通過I/O引腳連接，開關114與主控模塊113之間也通過I/O引腳連接。讀卡器112通過USB-HUB與控制裝置130連接。工作時，控制裝置130 (例如PC機)直接控制讀卡器112對SD卡進行操作。一旦控制裝置130檢測到某個讀卡器112工作異常，控制裝置130就會發送命令給主控模塊113，然後主控模塊113解析控制裝置130發送來的命令，解析後，控模塊113通過控制開關114將對應的讀卡器112進行重新上電。這樣就保證了測試裝置110的穩定工作，提高了測試裝置110的可靠性。再如圖3所示，與圖2所示的測試裝置相比，本實施例中，測試裝置110還可以包括SD卡接口外延部件115，例如SD卡接口外延部件115可以是SD卡接口插針。SD卡接口外延部件115用於連接SD卡和讀卡器112。SD卡接口外延部件115的一端連接讀卡器112的SD接口，另一端連接SD卡。測試裝置110的容納空間有限，如果沒有SD卡接口外延部件115，在測試時就要把SD卡直接插到測試裝置110的讀卡器112上，這樣勢必會進一步減小測試裝置110的容納空間，且操作不方便，特別是在測試裝置110中包括多個讀卡器112的情況下，這種弊端就更加明顯。有了 SD卡接口外延部件115，SD卡接口外延部件115就可以將讀卡器112的接口外延到測試裝置110的外部，在測試時就可以把SD卡連到SD卡接口外延部件115上，通過SD卡接口外延部件115與讀卡器112連接，增加了操作的便捷性。再如圖3所示，與圖2所示的測試裝置相比，本實施例中，測試裝置110還可以包括USB HUB (集線器)116，USB HUBl 16用於連接主控模塊113和控制裝置130，以及連接讀卡器112和控制裝置130。控制裝置130的USB接口數量有限，因此能連接的讀卡器112數量也有限，這大大限制了測試效率，因為能與控制裝置130連接的讀卡器112數量越多，能夠同時進行測試的SD卡就越多。USB HUB116能夠拓展控制裝置130的USB接口數量，使得控制裝置130能夠同時與多個讀卡器112連接，因此能夠同時對多個SD卡進行測試，提高了測試效率。再如圖3所示，與圖2所示的測試裝置相比，本實施例中，有8組電流檢測模塊111和讀卡器112 (電流檢測模塊111和讀卡器112的數量一致)，每一組電流檢測模塊111和讀卡器112能夠對一個SD卡進行測試，因此圖3所示的測試裝置110能夠同時對8個SD卡進行測試，提高了測試效率。開關114的數量和SD卡接口外延部件115的數量與讀卡器112的數量一致。在本發明的其他實施例中，可以根據需要在測試裝置110中設置任意組數的電流檢測模塊111和讀卡器112，而並非要局限於本實施例中的具體數目8組。用於對SM卡或其他IC卡進行測試的測試裝置也可以採用圖3中的測試裝置110的結構，只是需要將圖3中的SD卡接口外延部件改為對應的IC卡的IC卡接口外延部件，例如用於SIM卡測試，則需要將圖3中的SD卡接口外延部件改為SIM卡接口外延部件。圖4為圖1中認證裝置120的一種結構框圖。如圖4所示，本實施例中，認證裝置120可以包括認證模塊121，認證模塊121用於接收IC卡的認證信息並對該認證信息進行處理。關於認證裝置120的身份認證功能在前面已有描述，此處不再重複。再如圖4所示，本實施例中，認證裝置120還可以包括記錄模塊122，記錄模塊122用於記錄所述測試裝置對IC卡的測試結果，測試結果為合格的IC卡數量、測試結果為不合格的IC卡數量以及經過所述測試裝置測試的IC卡總量。再如圖4所示，本實施例中，認證裝置120還可以包括授權模塊123，授權模塊123用於保存IC卡的授權生產數量，計算該授權生產數量與記錄模塊122記錄的經過測試裝置110測試的IC卡總量的差值，在該差值不為零時對IC卡的生產進行授權。例如，如果授權此次生產1000個IC卡，則記錄模塊122記錄的經過測試裝置110測試的IC卡總量如果為1000個，則不會進行後續的生產。再如圖4所示，本實施例中，認證裝置120還可以包括安全存儲模塊124，安全存儲模塊124用於接收並存儲IC卡的保密數據，例如IC卡的關鍵數據。可以先把IC卡的關鍵數據的密文放到安全存儲模塊124中，下載的時候再從安全存儲模塊124中導出來，這樣對IC卡的關鍵數據起到了更安全的保護作用，且更方便IC卡數據的更新。下面以USB_KEY、DUT板和PC機組成的SD卡生產測試系統為例，說明本發明的IC卡生產測試系統對IC卡的認證過程。圖5為本發明實施例中IC卡生產測試系統的認證流程圖。在認證之前，將USB-KEY連接到PC機上。如圖5所示，本實施例中，SD卡生產測試系統的認證流程包括:
步驟501，PC機等待SD卡安裝到DUT板上；
步驟502，PC機判斷SD卡是否已安裝到DUT板上，若是則執行步驟503，否則執行步驟
501 ；
步驟503，PC機讀取USB-KEY中SD卡的數量；
步驟504，PC機判斷USB-KEY中SD卡的數量是否大於0，若是則執行步驟505，否則執行步驟501 ；
步驟505，PC機下載認證程序並向SD卡發送認證命令；
步驟506，SD卡收到認證命令後產生第一隨機數；
步驟507，SD卡將產生的第一隨機數發送給PC機；
步驟508，PC機將第一隨機數發送給USB-KEY ；
步驟509，USB-KEY自身產生第二隨機數，與SD卡的第一隨機數組合後加密得到第一密
文；
步驟510，USB-KEY將第一密文傳送給PC機；
步驟511，PC機收到第一密文後轉發給SD卡；
步驟512，SD卡收到第一密文後，對第一密文進行解密，然後判斷解密後的明文中是否有第一隨機數，若是則執行步驟513，否則執行步驟501 ；
步驟513，SD卡將解密後的明文中的第一隨機數用O替換，重新加密明文後得到第二密文，將第二密文與步驟512的判斷結果一同轉發給PC機；
步驟514，PC機收到第二密文與步驟512的判斷結果後判斷SD卡的認證是否通過； 步驟515，若SD卡的認證通過則執行步驟516，否則執行步驟501 ；
步驟516，PC機將第二密文轉發給USB-KEY ；
步驟517，USB-KEY對第二密文進行解密，判斷解密後的明文中是否有第二隨機數，若有則認證通過；
步驟518，USB-KEY將認證結果發給PC機；
步驟519，PC機將收到的USB-KEY的認證結果轉發給SD卡；
步驟520，SD卡判斷USB-KEY的認證結果，做出最終認證結果，若USB-KEY的認證結果為通過認證，則最終認證結果為通過認證，否則最終認證結果為沒有通過認證；
步驟521，SD卡將最終認證結果返回給PC機；
步驟522，PC機判斷最終認證結果，若通過則執行步驟523，否則執行步驟501 ；
步驟523，PC機控制將關鍵數據的密文下載到SD卡，SD卡收到後將密文解密，把獲得的明文數據寫入到SD卡自身卡的FLASH中；
步驟524，若下載成功，PC機將USB-KEY中合格SD卡的數量減1，否則，如果下載失敗，PC機將不合格SD卡的數量加I。圖5所示流程使用的認證密鑰是提前固化到USB-KEY和SD卡中的，如果數據的安全性等級要求比較高，或是SD卡不方便提前固化密鑰，可以使用動態密鑰。動態密鑰每次產生的隨機數不同，所以每次的認證密鑰都不同，這樣的數據安全級別會更高。與USB-KEY認證完成後，可以把SD卡中的認證程序擦掉，這樣既保證了 SD卡關鍵數據的安全下載，也不佔用最終SD卡用戶的存儲空間。在本發明的其他實施例中，可以根據IC卡的安全等級要求和IC卡的處理器性能選擇合適的認證算法。由上可見，本發明的IC卡生產測試系統，通過認證裝置對IC卡的身份認證，能夠防止IC卡的關鍵數據被竊取，提高了生產環境對IC卡關鍵數據的保護方面的安全性，且操作方便。而且，本發明的IC卡生產測試系統，能夠檢測IC卡的上電電流，防止電流過大對被測IC卡或測試裝置造成損害，起到很好的短路保護作用。以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種IC卡生產測試系統，其特徵在於，包括: 測試裝置，用於對IC卡進行測試； 認證裝置，用於對IC卡進行認證； 控制裝置，用於對所述測試裝置和所述認證裝置進行控制，以及將IC卡的認證信息傳遞給所述認證裝置和將所述認證裝置的認證信息傳遞給IC卡。
2.根據權利要求1所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述認證裝置為USB-KEY。
3.根據權利要求1所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述控制裝置為計算機。
4.根據權利要求1所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述認證裝置包括: 認證模塊，用於接收IC卡的認證信息並對該認證信息進行處理； 記錄模塊，用於記錄所述測試裝置對IC卡的測試結果，測試結果為合格的IC卡數量、測試結果為不合格的IC卡數量以及經過所述測試裝置測試的IC卡總量； 授權模塊，用於保存IC卡的授權生產數量，計算該授權生產數量與所述記錄模塊記錄的經過所述測試裝置測試的IC卡總量的差值，在該差值不為零時對IC卡的生產進行授權； 安全存儲模塊，用於接收並存儲IC卡的保密數據。
5.根據權利要求1所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述測試裝置包括: 電流檢測模塊，用於對IC卡的上電電流進行檢測； 讀卡器，用於將IC卡發出的數據傳遞給所述控制裝置，以及將所述控制裝置發出的數據傳遞給IC卡； 主控模塊，用於控制所述電流檢測模塊和所述讀卡器。
6.根據權利要求5所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述主控模塊、所述電流檢測模塊和所述讀卡器設置於同一電路板上。
7.根據權利要求5所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述主控模塊和所述電流檢測模塊設置於第一電路板上，所述讀卡器設置於第二電路板上，所述第二電路板與所述第一電路板通過插針連接。
8.根據權利要求5所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述測試裝置還包括: 開關，用於在所述主控模塊的控制下給所述讀卡器通電或者斷電； 接口外延部件，用於連接IC卡和所述讀卡器。
9.根據權利要求5所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述測試裝置還包括USB集線器，所述USB集線器用於連接所述主控模塊和所述控制裝置，以及連接所述讀卡器和所述控制裝置。
10.根據權利要求5所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述電流檢測模塊的數目為一個或多個，所述讀卡器的數目與所述電流檢測模塊的數目相等。
11.根據權利要求1所述的IC卡生產測試系統，其特徵在於，所述IC卡為智慧卡或存儲卡，所述智慧卡為SIM卡、USIM卡或ΠΜ卡，所述存儲卡為SD卡、TF卡或MMC卡。
全文摘要
本發明涉及一種IC卡生產測試系統。該IC卡生產測試系統包括:測試裝置，用於對IC卡進行測試;認證裝置,用於對IC卡進行認證；控制裝置，用於對所述測試裝置和所述認證裝置進行控制，以及將IC卡的認證信息傳遞給所述認證裝置和將所述認證裝置的認證信息傳遞給IC卡。本發明的IC卡生產測試系統，通過認證裝置對IC卡的身份認證，能夠防止IC卡的關鍵數據被竊取，提高了生產環境對IC卡關鍵數據的保護方面的安全性，且操作方便。而且，本發明的IC卡生產測試系統，能夠檢測IC卡的上電電流，防止電流過大對被測IC卡或測試裝置造成損害，起到很好的短路保護作用。
文檔編號G06K17/00GK103186798SQ20111044400
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月27日 優先權日2011年12月27日
發明者房鴻利 申請人:國民技術股份有限公司