非接觸式cpu卡通訊監(jiān)測器的制造方法
【專利摘要】非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，涉及非接觸式CPU卡的通訊監(jiān)測技術(shù)。它為了解決現(xiàn)有的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器由于實(shí)時(shí)性差導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失嚴(yán)重，精度低的問題。本發(fā)明的解碼模塊內(nèi)嵌入過濾單元和解碼單元；過濾單元用于判斷載波信號幅度在連續(xù)n個(gè)ETU時(shí)間內(nèi)是否發(fā)生變化，如果是，則將載波信號發(fā)送給解碼單元進(jìn)行解碼；解碼單元將解碼后的數(shù)據(jù)通過MCU的SSC接口發(fā)送給MCU的內(nèi)存；MCU將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)還原為命令－響應(yīng)對，并存儲在緩存單元中，在非交互時(shí)隙內(nèi)將命令?響應(yīng)對上傳至PC。本發(fā)明通過過濾無用信號、使用DMA傳輸以及在MCU內(nèi)開辟大容量緩存，使監(jiān)測器精度能夠達(dá)到95%以上，適用于非接觸式CPU卡讀寫器的開發(fā)。
【專利說明】
非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及非接觸式CPU卡的通訊監(jiān)測技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]非接觸式CHJ卡讀寫器在開發(fā)過程中，需要采用非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器檢測IS014443通訊信道中的原始信號，還原讀寫器與卡片間的命令-響應(yīng)對，為讀寫器或卡片設(shè)計(jì)開發(fā)及測試人員在產(chǎn)品調(diào)試和測試過程中提供數(shù)據(jù)參考。目前市場上常見的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，其內(nèi)部的M⑶邊還原命令-響應(yīng)對邊通過USB上傳數(shù)據(jù)，這種處理機(jī)制由于實(shí)時(shí)性差導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失嚴(yán)重，監(jiān)測器的精度僅能達(dá)到80%?85%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器由于實(shí)時(shí)性差導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失嚴(yán)重，進(jìn)而降低精度的問題，提供一種高精度的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器。
[0004]本發(fā)明所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，包括接收電路、解碼模塊和M⑶；
解碼模塊內(nèi)嵌入解碼單元，解碼單元用于將接收電路接收到的載波信號進(jìn)行解碼；
MCU內(nèi)嵌入命令一響應(yīng)對還原單元，用于對解碼單元發(fā)來的數(shù)據(jù)還原為命令一響應(yīng)對； 解碼單元將解碼后的數(shù)據(jù)通過MCU的SSC接口發(fā)送給M⑶內(nèi)部的存儲單元，S卩M⑶的內(nèi)存；
MCU內(nèi)部嵌入有緩存單元，命令一響應(yīng)對還原單元將內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)還原為命令一響應(yīng)對，并將所述命令一響應(yīng)對存儲在緩存單元中，在非交互時(shí)隙內(nèi)將緩存單元中存儲的命令一響應(yīng)對上傳至PC。
[0005]本發(fā)明所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，其硬件結(jié)構(gòu)與常規(guī)的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器相同，本發(fā)明主要通過兩個(gè)途徑解決數(shù)據(jù)丟失的問題:
1、使用DMA傳輸，提高實(shí)時(shí)性JCU的SSC接口具備DMA傳輸功能，所謂DMA傳輸，即為:信號通過接收端口后直接存儲到內(nèi)存。這個(gè)過程不需要MCU介入，節(jié)省了MCU的處理周期，使MCU具有更多的時(shí)間來將FPGA發(fā)來的數(shù)據(jù)還原成命令-響應(yīng)對。
2、大緩存存儲處理完的數(shù)據(jù)。由于USB傳輸數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性差，MCU邊還原命令-響應(yīng)對邊上傳的處理機(jī)制將會導(dǎo)致一定的數(shù)據(jù)丟失，所以本發(fā)明采用的應(yīng)對措施是在MCU中開辟大容量的緩存，用來存儲命令-響應(yīng)對，在非交互時(shí)隙內(nèi)再將命令-響應(yīng)對上送給PC。經(jīng)多次反復(fù)驗(yàn)證，這種處理機(jī)制十分穩(wěn)定，且基本無數(shù)據(jù)丟失。
【附圖說明】
[0006]圖1為實(shí)施方式一所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，包括接收電路、解碼模塊和MCU。解碼模塊通常采用FPGA或DSP實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施方式采用FPGA實(shí)現(xiàn)。
[0008]解碼模塊內(nèi)嵌入過濾單元和解碼單元；
過濾單元用于判斷解碼模塊接收到的載波信號幅度在連續(xù)η個(gè)ETU時(shí)間內(nèi)是否發(fā)生變化，并在判斷結(jié)果為是時(shí)，將所述載波信號發(fā)送給解碼單元進(jìn)行解碼，在判斷結(jié)果為否時(shí)重新啟動(dòng)過濾單元，η為大于I的整數(shù)；
解碼單元用于將接收電路接收到的載波信號進(jìn)行解碼；
解碼單元將解碼后的I SOl 4443二進(jìn)制編碼數(shù)據(jù)通過M⑶的SSC接口發(fā)送給MCU內(nèi)部的存儲單元，即MCU的內(nèi)存；
MCU內(nèi)嵌入命令一響應(yīng)對還原單元，用于將內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)還原為命令一響應(yīng)對，并將所述命令-響應(yīng)對存儲在緩存單元中，在非交互時(shí)隙內(nèi)將緩存單元中存儲的命令-響應(yīng)對上傳至PC。
[0009]FPGA的解碼速度遠(yuǎn)高于M⑶，能夠進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
[0010]過濾單元能夠過濾掉接收電路抓取到的無用信號，提高信號純度。交易過程中，非接觸式讀寫器的載波信號(磁場)一直貫穿整個(gè)交易周期，但是非接觸式讀寫器與IC卡間的數(shù)據(jù)交互并不是時(shí)時(shí)刻刻都在進(jìn)行。當(dāng)交互產(chǎn)生時(shí)，載波信號的幅度是不斷變化的，而非交互時(shí)，載波信號幅度則不會變化，也就是所謂的無用信號。由于接收電路無法智能濾除該信號，最后這種無用信號流入解碼模塊。無用信號和有用信號的區(qū)別是，無用信號在持續(xù)若干個(gè)ETU的時(shí)間內(nèi)(通常在2個(gè)以上ETU時(shí)間內(nèi))，載波信號幅度無變化。基于該特點(diǎn)，在解碼模塊內(nèi)嵌入過濾單元，很容易區(qū)分出無用信號，從而只對有用信號進(jìn)行IS014443解碼，使得解碼模塊向MCU發(fā)送的數(shù)據(jù)為純度后的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高了監(jiān)測器的精度。
[0011]采用過濾無用信號、使用DMA傳輸以及在MCU內(nèi)開辟大容量緩存三個(gè)措施，本實(shí)施方式所述的監(jiān)測器精度能夠達(dá)到95%以上，理想情況(指符合IS014443規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)讀寫器及IC卡)下可達(dá)到100%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.非接觸式CRJ卡通訊監(jiān)測器，包括接收電路、解碼模塊和MCU； 解碼模塊內(nèi)嵌入解碼單元，解碼單元用于將接收電路接收到的載波信號進(jìn)行解碼； MCU內(nèi)嵌入命令一響應(yīng)對還原單元，用于對解碼單元發(fā)來的數(shù)據(jù)還原為命令一響應(yīng)對； 其特征在于， 解碼單元將解碼后的數(shù)據(jù)通過MCU的SSC接口發(fā)送給MCU內(nèi)部的存儲單元，S卩M⑶的內(nèi)存； MCU內(nèi)部嵌入有緩存單元，命令一響應(yīng)對還原單元將內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)還原為命令一響應(yīng)對，并將所述命令一響應(yīng)對存儲在緩存單元中，在非交互時(shí)隙內(nèi)將緩存單元中存儲的命令一響應(yīng)對上傳至PC。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，其特征在于，解碼模塊內(nèi)還嵌入過濾單元，用于判斷解碼模塊接收到的載波信號幅度在連續(xù)η個(gè)ETU時(shí)間內(nèi)是否發(fā)生變化，并在判斷結(jié)果為是時(shí)，將所述載波信號發(fā)送給解碼單元進(jìn)行解碼，在判斷結(jié)果為否時(shí)重新啟動(dòng)過濾單元，η為大于I的整數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非接觸式CRJ卡通訊監(jiān)測器，其特征在于，η=2。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，其特征在于，所述的緩存單元的容量為50ΚΒ。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，其特征在于，所述的解碼模塊采用FPGA實(shí)現(xiàn)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非接觸式CPU卡通訊監(jiān)測器，其特征在于，所述的解碼模塊采用DSP實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號】G06F11/30GK105868082SQ201610381652
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月1日
【發(fā)明人】蘇晨, 余燕雄, 陳平, 朱偉平
【申請人】廣東楚天龍智能卡有限公司