射頻智慧卡的分頻工作方法、射頻智慧卡及移動終端的製作方法
2023-05-21 03:11:16
專利名稱：射頻智慧卡的分頻工作方法、射頻智慧卡及移動終端的製作方法
技術領域：
本發明涉及智慧卡技術領域，特別是涉及一種射頻智慧卡的分頻工作方法、射頻智慧卡及移動終端。
背景技術：
射頻識別SIM卡(Radio Frequency Subscriber Identity Model,RFSIM)不僅具有普通智慧卡的功能，還具有可實現中近距離無線通信的手機智慧卡的功能，可實現一卡多應用。隨著計算機軟體技術和集成電路的不斷發展，射頻智慧卡的應用也越來越廣泛，使得射頻智慧卡系統的工藝日益複雜，要考慮到影響射頻智慧卡性能的各個因素。功耗一直是衡量射頻智慧卡質量的重要指標之一。由於有限的電源供應，使得低功耗成為一個越來越被關注的目標，有時甚至超過了對系統本身性能的關注。而射頻智慧卡主要由智慧卡和射頻模塊組成，射頻智慧卡的功耗與普通的智慧卡相比肯定會有所增力口。功耗偏大帶來的後果是應用該射頻智慧卡的手機的待機時間減少。另外，有一些手機對智慧卡的功耗有一定的要求，如果功耗偏大，會導致手機不能正常開機或使用，影響了射頻智慧卡的手機兼容性。因此，如何採取措施來進一步降低射頻智慧卡的功耗，成為目前亟待解決的問題。
發明內容
本發明提供了一種射頻智慧卡的分頻工作方法、射頻智慧卡及移動終端，旨在解決現有技術中射頻智慧卡功耗偏大的技術問題。本發明採用如下技術方案—種射頻智慧卡的分頻工作方法，包括如下步驟步驟A :射頻智慧卡處於空閒狀態或者處理接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率；步驟B :射頻智慧卡處理非接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率；其中，所述第一工作頻率為滿足空閒狀態或者接觸式模塊正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第二工作頻率為滿足非接觸式模塊正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第一工作頻率低於所述第二工作頻率。優選地，所述接觸式模塊為7816接口模塊，所述非接觸式模塊為無線射頻模塊。優選地，所述方法還包括如下步驟初始化所述射頻智慧卡，控制所述射頻智慧卡主控制器採用第二工作頻率工作。優選地，所述初始化所述射頻智慧卡的步驟具體包括7816接口模塊初始化、無線射頻模塊初始化以及外設初始化，其中所述外設包括I/o 口、定時計數器和中斷。優選地,所述步驟A具體包括步驟Al :判斷射頻智慧卡是否處於空閒狀態，若是，則進入休眠模式，否則，處理相應的指令；其中，在所述休眠模式下，關閉所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率。優選地,所述步驟A還包括步驟A2 :進入休眠模式後，進行休眠時間的計數；步驟A3 :在所述休眠時間內，判斷是否有接觸式指令需要處理，若有，則暫停休眠時間的計數，處理所述接觸式指令，處理完成後繼續進行休眠時間的計數；步驟A4 :判斷休眠時間是否到時，若是，則結束休眠模式，否則，返回執行步驟A3。優選地，所述方法還包括結束休眠模式後，射頻智慧卡準備醒來，判斷是否有接觸式指令需要處理，若有，則處理所述接觸式指令。優選地,所述步驟B具體包括步驟B1:射頻智慧卡進入醒來工作模式，進行醒來時間的計數；步驟B2 :判斷是否有接觸式指令或者非接觸式指令需要處理，若有，則處理所述接觸式指令或者非接觸式指令，處理完成後繼續進行醒來時間的計數；步驟B3 :判斷醒來時間是否到時，若是，則結束醒來工作模式，否則，返回執行步驟B2 ；其中，在所述醒來工作模式下，開啟所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率。優選地，在所述結束醒來工作模式的步驟之後，執行如下步驟步驟Al :判斷射頻智慧卡是否處於空閒狀態，若是，則進入休眠模式，否則，處理相應的指令；其中，在所述休眠模式下，關閉所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率。一種射頻智慧卡，其特徵在於，所述射頻智慧卡採用權利要求1 9任一項所述的方法進行分頻工作。一種移動終端，其特徵在於，所述移動終端中設有權利要求10所述的射頻智慧卡。本發明的有益效果在於通過根據射頻智慧卡主控制器的實時任務狀態來控制射頻智慧卡主控制器的工作頻率，合理地變換主控制器系統時鐘頻率的高低，降低了射頻智慧卡運行時的功耗，不僅節能環保，而且還提高了射頻智慧卡的手機兼容性。
圖1為本發明實施例1提供的一種射頻智慧卡的分頻工作方法流程圖；圖2為本發明實施例2提供的一種射頻智慧卡的分頻工作方法流程圖；圖3為本發明實施例3提供的一種射頻智慧卡的結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。實施例1 本發明實施例1提供了一種射頻智慧卡的分頻工作方法。如圖1所示，該方法包括下述步驟步驟A :射頻智慧卡處於空閒狀態或者處理接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率；步驟B :射頻智慧卡處理非接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率；其中，所述第一工作頻率Fl為滿足空閒狀態或者接觸式模塊(即7816接口模塊)正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第二工作頻率F2為滿足非接觸式模塊(即無線射頻模塊)正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第一工作頻率Fl低於所述第二工作頻率F2，將Fl稱為較低的工作頻率(即較低頻率)，將F2稱為較高的工作頻率(即較高頻率)。如圖3所示，射頻智慧卡是一種雙界面的智慧卡，主要通過兩個接口和外部設備通信，即傳統智慧卡含有的金屬的接觸界面和通過無線射頻模塊進行通信的非接觸界面，其既可以通過接觸界面即7816接口實現卡片和行動裝置(如手機、讀卡器)進行數據交互，又可以通過射頻模塊接口實現和外部射頻讀卡器進行數據交互。當射頻智慧卡處於空閒狀態，甚至在處理接觸式指令(即7816指令)時，任務量較小，主控制器負荷較輕，此時可採用較低的工作頻率Fl ;當射頻智慧卡處理非接觸式指令(即無線指令)時，任務量較大，主控制器負荷較重，此時可採用較高的工作頻率F2。由於射頻智慧卡中射頻模塊工作時的功耗很高，故不能使射頻模塊一直處於開啟狀態，因此需對射頻模塊的工作方式採取循環間歇式的工作模式，即在大部分時間(即休眠時間)內，無線射頻模塊是關閉的，在小部分時間(即醒來時間)內，無線射頻模塊是開啟的。本實施例提供的射頻智慧卡的分頻工作的方法，通過根據射頻智慧卡主控制器的實時任務狀態來控制射頻智慧卡主控制器的工作頻率，當射頻智慧卡處於空閒狀態或者處理接觸式指令時，主控制器的負荷較輕，可以採用較低的工作頻率來工作，當射頻智慧卡在處理非接觸式任務時，主控制器的負荷較重，此時採用較高的工作頻率來工作。這樣，合理地變換主控制器系統時鐘頻率的高低，降低了射頻智慧卡運行時的功耗，不僅節能環保，而且還提高了射頻智慧卡的手機兼容性。實施例2 本發明實施例2也提供了一種射頻智慧卡的分頻工作方法。如圖2所示，該方法包括下述步驟步驟SO :射頻智慧卡上電或復位；當所述射頻智慧卡應用於手機中時，本步驟也即手機的復位或重新上電。步驟S1:系統初始化；手機復位或重新上電後，射頻智慧卡首先需要進行系統的初始化操作，包括7816接口初始化、無線射頻模塊初始化等。本實施例中，給射頻智慧卡設置兩種工作頻率，一種是滿足空閒狀態或接觸式模塊(即7816接口模塊)正常工作要求的系統時鐘頻率Fl (較低頻率)，另一種是滿足非接觸式模塊(即無線射頻模塊)正常工作要求的系統時鐘頻率F2(較高頻率)。初始化時，應採用較高頻的工作頻率F2。因此，本步驟初始化所述射頻智慧卡，控制所述射頻智慧卡主控制器採用第二工作頻率F2工作。步驟S2 :判斷卡片是否空閒；本步驟判斷射頻智慧卡是否處於空閒狀態，若是，則執行步驟S3，進入休眠模式，否則，執行步驟S4，處理相應的指令。具體地，可通過查看相關標誌位，即接觸式指令標誌位和非接觸式指令標誌位，判斷卡片的狀態。本實施例中，設定這兩個標誌位為「 I 」時，表示有相應的指令要處理，這兩個標誌位為「O」時，表示沒有相應的指令要處理，即卡片處於空閒狀態。當7816接口或射頻模塊接口收到數據時，會置相應的標誌位為「1」，處理完成後，在時間Tl內沒有再收到數據，則將相應標誌位清「O」。判斷卡片是否空閒時，只需查詢這兩個標誌位，如果這兩個標誌位有一個為「1」，說明卡片正在工作狀態，如果這兩個標誌位全為「0」，說明卡片此時處於空閒狀態。如果卡片處於空閒狀態，執行步驟S3 ;如果卡片處於工作狀態，則執行步驟S4。步驟S3 :進入休眠模式，系統時鐘採用低頻工作；在休眠模式下，關閉所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率F1。進入休眠模式後，進行休眠時間的計數，休眠時間為XI，可根據實際應用情況進行設定，休眠時間可採用定時計數器進行計數。在步驟S3之後，執行步驟S5。步驟S4 :處理相應的指令；當步驟S2中判斷卡片處於工作狀態，有相應的指令需要處理時，則處理相應的指令，處理完成後，返回執行步驟S2，繼續判斷卡片是否空閒。步驟S5 :判斷是否有接觸式指令要處理；在所述休眠時間Xl內，判斷是否有接觸式指令需要處理，若有，則執行步驟S6，暫停休眠時間的計數，處理所述接觸式指令，處理完成後繼續進行休眠時間的計數，否則，執行步驟S7。步驟S6 :處理接觸式指令；當步驟S5中判斷有接觸式指令需要處理時，處理接觸式指令，處理完成後執行步驟S7。步驟S7 :判斷休眠時間是否到時；若是，則執行步驟S8，結束休眠模式，否則，返回執行步驟S5。步驟S8 :結束休眠，準備醒來；結束休眠模式後，射頻智慧卡準備醒來。步驟S9 :判斷是否有接觸式指令要處理，若有，則執行步驟S10，處理所述接觸式指令，否則，執行步驟S11。步驟SlO :處理接觸式指令；處理完成後，執行步驟S14。步驟Sll :進入醒來工作模式，系統時鐘採用高頻工作；射頻智慧卡進入醒來工作模式後，進行醒來時間的計數，醒來時間為X2，可根據實際應用情況進行設定，醒來時間可採用定時計數器進行計數。其中，在所述醒來工作模式下，開啟所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率F2。
步驟S12 :判斷是否有指令要處理，若有，則執行步驟S13，處理相應的指令，否則，執行步驟S14。本步驟判斷是否有接觸式指令或者非接觸式指令需要處理，若有，則處理所述接觸式指令或者非接觸式指令，處理完成後繼續進行醒來時間的計數。步驟S13 :處理相應的指令；處理完成後，執行步驟S14。步驟S14 :判斷醒來時間是否到時，若是，則結束醒來工作模式，返回執行步驟S2，否則，返回執行步驟S12，繼續判斷是否有指令要處理。本實施例提供的射頻智慧卡的分頻工作的方法，通過根據射頻智慧卡主控制器的實時任務狀態來控制射頻智慧卡主控制器的工作頻率，合理地變換主控制器系統時鐘頻率的高低，降低了射頻智慧卡運行時的功耗，不僅節能環保，而且還提高了射頻智慧卡的手機兼容性。實施例3 本發明實施例3提供了一種射頻智慧卡，該射頻智慧卡的結構如圖3所示，是一種雙界面的智慧卡，主要通過兩個接口和外部設備通信，即傳統智慧卡含有的金屬的接觸界面和通過無線射頻模塊進行通信的非接觸界面，其既可以通過接觸界面即7816接口實現卡片和行動裝置(如手機、讀卡器)進行數據交互，又可以通過射頻模塊接口實現和外部射頻讀卡器進行數據交互。該射頻智慧卡採用實施例1或者實施例2所述的方法進行分頻工作。具體工作原理如實施例1和實施例2所述，此處不再贅述。本實施例提供的射頻智慧卡，通過根據射頻智慧卡主控制器的實時任務狀態來控制射頻智慧卡主控制器的工作頻率，合理地變換主控制器系統時鐘頻率的高低，降低了其運行時的功耗。實施例4 本發明實施例4提供了一種移動終端，所述移動終端中設有實施例3所述的射頻智慧卡。其中，該移動終端可以是手機、平板電腦等具有移動通信功能的終端設備，此處不
列舉。本實施例提供的移動終端，通過採用降低功耗處理的射頻智慧卡，降低了移動終端運行時的功耗，節能環保，且增強了其移動續航能力。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，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、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，包括如下步驟 步驟A :射頻智慧卡處於空閒狀態或者處理接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率； 步驟B :射頻智慧卡處理非接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率； 其中，所述第一工作頻率為滿足空閒狀態或者接觸式模塊正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第二工作頻率為滿足非接觸式模塊正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第一工作頻率低於所述第二工作頻率。
2.根據權利要求1所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述接觸式模塊為7816接口模塊，所述非接觸式模塊為無線射頻模塊。
3.根據權利要求1所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述方法還包括如下步驟 初始化所述射頻智慧卡，控制所述射頻智慧卡主控制器採用第二工作頻率工作。
4.根據權利要求3所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述初始化所述射頻智慧卡的步驟具體包括7816接口模塊初始化、無線射頻模塊初始化以及外設初始化，其中所述外設包括I/O 口、定時計數器和中斷。
5.根據權利要求1所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述步驟A具體包括 步驟Al :判斷射頻智慧卡是否處於空閒狀態，若是，則進入休眠模式，否則，處理相應的指令； 其中，在所述休眠模式下，關閉所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率。
6.根據權利要求5所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述步驟A還包括 步驟A2 :進入休眠模式後，進行休眠時間的計數； 步驟A3 :在所述休眠時間內，判斷是否有接觸式指令需要處理，若有，則暫停休眠時間的計數，處理所述接觸式指令，處理完成後繼續進行休眠時間的計數； 步驟A4 :判斷休眠時間是否到時，若是，則結束休眠模式，否則，返回執行步驟A3。
7.根據權利要求6所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述方法還包括 結束休眠模式後，射頻智慧卡準備醒來，判斷是否有接觸式指令需要處理，若有，則處理所述接觸式指令。
8.根據權利要求1所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，所述步驟B具體包括 步驟B1:射頻智慧卡進入醒來工作模式，進行醒來時間的計數； 步驟B2 :判斷是否有接觸式指令或者非接觸式指令需要處理，若有，則處理所述接觸式指令或者非接觸式指令，處理完成後繼續進行醒來時間的計數； 步驟B3 :判斷醒來時間是否到時，若是，則結束醒來工作模式，否則，返回執行步驟B2 ；其中，在所述醒來工作模式下，開啟所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率。
9.根據權利要求8所述的射頻智慧卡的分頻工作方法，其特徵在於，在所述結束醒來工作模式的步驟之後，執行如下步驟 步驟Al :判斷射頻智慧卡是否處於空閒狀態，若是，則進入休眠模式，否則，處理相應的指令； 其中，在所述休眠模式下，關閉所述射頻智慧卡的射頻模塊及相關外設功能，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率。
10.一種射頻智慧卡，其特徵在於，所述射頻智慧卡採用權利要求1 9任一項所述的方法進行分頻工作。
11.一種移動終端，其特徵在於，所述移動終端中設有權利要求10所述的射頻智慧卡。
全文摘要
本發明涉及智慧卡技術領域，提供了一種射頻智慧卡的分頻工作方法、射頻智慧卡及移動終端。該方法包括步驟A射頻智慧卡處於空閒狀態或者處理接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入低頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第一工作頻率；步驟B射頻智慧卡處理非接觸式指令時，控制所述射頻智慧卡主控制器進入高頻工作模式，系統時鐘頻率設置為第二工作頻率；其中，所述第一工作頻率為滿足空閒狀態或者接觸式模塊正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第二工作頻率為滿足非接觸式模塊正常工作要求的系統時鐘頻率，所述第一工作頻率低於所述第二工作頻率。本發明降低了射頻智慧卡運行時的功耗。
文檔編號G06K19/07GK103020570SQ20121059505
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者周潔, 張明宇 申請人:深圳中科訊聯科技有限公司