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CN106453730B - 一种智能卡及终端设备 - Google Patents

一种智能卡及终端设备 Download PDF

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CN106453730B CN201611200912.9A CN201611200912A CN106453730B CN 106453730 B CN106453730 B CN 106453730B CN 201611200912 A CN201611200912 A CN 201611200912A CN 106453730 B CN106453730 B CN 106453730B
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Abstract

本申请涉及智能卡技术领域，尤其涉及一种智能卡，用以解决现有技术中存在的在移动终端上分别安装UFS卡和SIM卡，导致设备内部空间的浪费的问题；本申请实施例提供一种应用于终端设备的智能卡，包括：支持通用闪存存储的UFS模块、支持数字移动通信的SIM模块以及基板，所述UFS模块与所述SIM模块封装在所述基板上；所述UFS模块具有外露于所述基板的UFS接口引脚，所述UFS模块通过所述UFS接口引脚与所述终端设备连接而进行数据传输；所述SIM模块具有外露于所述基板的SIM接口引脚，所述SIM模块通过所述SIM接口引脚与所述终端设备连接而进行数据传输。

Description

一种智能卡及终端设备
技术领域
本申请涉及智能卡技术领域，尤其涉及一种智能卡及终端设备。
背景技术
随着移动终端技术以及多媒体技术的发展，对于移动终端中存储卡的读写性能有了更高的要求。
目前，存储器厂商推出了一种新型的通用闪存存储卡(Universal Flash StorageCard，UFS卡)，这种新型的UFS卡比传统的安全数码卡(Secure Digital Memory Card，SD卡)的读写速度快了将近3～5倍。它采用高速的串行接口，在读写时不存在掉帧和延时的问题，运行效果突出，能够适用在高清视频播放、高清相机数据存储等不同的应用场景中。鉴于其读写速度的优势，UFS卡取代SD卡已经成了未来的发展趋势。但是，由于这种新型的UFS卡并不具备用户身份识别卡(Subscriber Identity Module Card，SIM卡)的功能，若将其应用在移动终端上来提高移动终端的读写性能，则需要在移动终端上分别安装UFS卡和SIM卡，而安装两张卡会过多地占用设备的内部空间，不利于设备的小型化。
基于此，现有技术中存在着在移动终端上分别安装UFS卡和SIM卡，导致设备内部空间的浪费的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种智能卡及终端设备，用以解决现有技术中存在的在移动终端上分别安装UFS卡和SIM卡，导致设备内部空间的浪费的问题。
本申请实施例提供的一种应用于终端设备的智能卡，包括：
支持通用闪存存储的通用闪存存储UFS模块、支持数字移动通信的用户身份识别SIM模块以及基板，所述UFS模块与所述SIM模块封装在所述基板上；
所述UFS模块具有外露于所述基板的UFS接口引脚，所述UFS模块通过所述UFS接口引脚与所述终端设备连接而进行数据传输；
所述SIM模块具有外露于所述基板的SIM接口引脚，所述SIM模块通过所述SIM接口引脚与所述终端设备连接而进行数据传输。
可选地，所述UFS模块还包括：UFS控制器、UFS存储单元；所述UFS接口引脚和所述UFS存储单元分别与所述UFS控制器连接；其中，
所述UFS控制器用于通过所述UFS接口引脚与所述终端设备进行数据传输，所述UFS控制器还用于控制所述UFS存储单元中数据的读取或写入。
可选地，所述UFS控制器包括：
核心逻辑控制模块和闪存设备接口，所述核心逻辑控制模块与所述闪存设备接口连接；所述核心逻辑控制模块还与所述UFS接口引脚连接，所述闪存设备接口还与所述UFS存储单元连接；其中，
所述核心逻辑控制模块，用于通过所述闪存设备接口，进行所述UFS存储单元中数据的读取或写入。
可选地，所述SIM模块还包括：
SIM芯片，所述SIM接口引脚与所述SIM芯片连接；其中，
所述SIM芯片，用于通过所述SIM接口引脚与所述终端设备进行通信数据传输以使得所述终端设备进行数字移动通信。
可选地，所述SIM芯片还用于对接收到的所述终端设备发送的所述通信数据进行处理。
可选地，所述UFS接口引脚包括以下引脚中的部分或全部：
第一公共接地端电压VSS接口引脚、第一数据输入DIN_C接口引脚、第二数据输入DIN_T接口引脚、第二公共接地端电压VSS接口引脚、第一数据输出DOUT_C接口引脚、第二数据输出DOUT_T接口引脚、第三公共接地端电压VSS接口引脚、输入参考时钟信号REF_CLK接口引脚、输入输出IO接口电压VCCQ2接口引脚、检测信号C/D接口引脚、第四公共接地端电压VSS接口引脚、UFS供电电源VCC接口引脚。
可选地，所述SIM接口引脚包括以下引脚中的部分或全部：
SIM供电电源VCC接口引脚、复位信号RESET接口引脚、时钟信号CLK接口引脚、接地点GND接口引脚、编程电源VPP接口引脚、数据输入输出IO接口引脚。
可选地，所述智能卡支持JESD220-2UFS 1.0存储卡扩展标准。
可选地，所述智能卡的长度为15mm，宽度为11mm，高度为1mm。
本申请实施例还提供一种终端设备，包括：用于与智能卡的UFS接口引脚和SIM接口引脚适配的金属端子。
本申请实施例提供的智能卡中具备有支持通用闪存存储的UFS模块以及支持数字移动通信的SIM模块，并且UFS模块和SIM模块封装在基板上。UFS模块可以通过UFS接口引脚与终端设备连接而进行数据传输；SIM模块可以通过SIM接口引脚与终端设备连接而进行数据传输。若将本申请实施例提供的智能卡应用在终端设备上，可以将UFS模块和SIM模块分别与终端设备连接，由UFS模块接收并响应终端设备发来的数据读写指令，实现UFS卡功能；由SIM模块接收并响应终端设备发来的身份认证、语音信息加密等指令，实现SIM卡功能。由此可见，可以在本申请实施例提供的一张智能卡上同时实现UFS卡功能以及SIM卡功能，从而有效地节省了设备的内部空间，有利于设备的小型化。
附图说明
图1为本申请实施例提供的智能卡的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的智能卡中UFS模块100的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的智能卡中UFS控制器210的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的智能卡中SIM模块110的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的UFS接口引脚200以及SIM接口引脚400在基板120上的排布示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供的智能卡中具备有支持通用闪存存储的UFS模块以及支持数字移动通信的SIM模块，并且UFS模块和SIM模块封装在基板上。UFS模块可以通过UFS接口引脚与终端设备连接而进行数据传输；SIM模块可以通过SIM接口引脚与终端设备连接而进行数据传输。若将本申请实施例提供的智能卡应用在终端设备上，可以将UFS模块和SIM模块分别与终端设备连接，由UFS模块接收并响应终端设备发来的数据读写指令，实现UFS卡功能；由SIM模块接收并响应终端设备发来的身份认证、语音信息加密等指令，实现SIM卡功能。由此可见，可以在本申请实施例提供的一张智能卡上同时实现UFS卡功能以及SIM卡功能，从而有效地节省了设备的内部空间，有利于设备的小型化。
为使本申请的目的，技术方案和优点更加清楚，以下列举实施例对本申请作进一步详细说明。
请参考图1，为本申请实施例提供的智能卡的结构示意图，该智能卡可以应用于终端设备中，具体包括：支持通用闪存存储的UFS模块、支持数字移动通信的SIM模块110以及基板120；UFS模块100与SIM模块110封装在基板120上。
本申请实施例提供的智能卡的UFS模块100，内置UFS卡的功能，能够实现数据的读取以及写入操作。
如图2所示，为本申请实施例提供的智能卡中UFS模块100的结构示意图。
该UFS模块100具体包括：外露于基板120的UFS接口引脚200、UFS控制器210、UFS存储单元220。UFS接口引脚200和UFS存储单元220分别与UFS控制器210连接。其中，UFS模块100可以通过UFS接口引脚200与终端设备连接而进行数据传输
具体地，UFS控制器210可以通过UFS接口引脚200与终端设备进行数据传输，还可以在通过UFS接口引脚200接收到终端设备发来的数据操作指示后，控制UFS存储单元220中数据的读取或写入。
比如，当UFS控制器210在通过UFS接口引脚200接收到终端设备发送的数据操作指示，并且该数据操作指示用于指示执行存储数据的操作时，UFS控制器210可以控制UFS存储单元220进行数据存储操作，即将终端设备传输的数据写入UFS存储单元220中。再比如，当UFS控制器210在通过UFS接口引脚200接收到终端设备发送的数据操作指示，并且该数据操作指示用于指示执行读取数据的操作时，UFS控制器210可以控制UFS存储单元220中数据的读取操作，即从UFS存储单元220中读取相应的数据。这里，UFS模块100能够具备170MB/s的写入速度，以及530MB/s的读取速度，其读写速度要比现有技术中的普通存储的读写速度快了3～5倍。并且，UFS模块100能够提供至少32GB的存储容量，相较于现有技术中的普通存储卡，具备较高的存储容量。
具体地，如图3所示，为本申请实施例提供的智能卡中UFS控制器210的结构示意图。
该UFS控制器210具体包括：核心逻辑控制模块300和闪存设备接口310，核心逻辑控制模块300与闪存设备接口310连接；其中，核心逻辑控制模块300还与UFS模块100中的UFS接口引脚200连接，闪存设备接口310还与UFS模块100中UFS存储单元220连接。
核心逻辑控制模块300，能够通过闪存设备接口310，从UFS存储单元220读取数据或向UFS存储单元220写入数据。在具体实施中，核心逻辑控制模块300可以接收终端设备经由UFS接口引脚200发来的数据操作指示，并基于数据操作指示，通过闪存设备接口310，进行UFS存储单元220中数据的读取或写入，即通过闪存设备接口310，将数据写入UFS存储单元220中或从UFS存储单元220读取相关数据。
本申请实施例提供的智能卡的SIM模块110，内置SIM卡功能，具体可以存储终端设备用户的身份信息、鉴权密钥、加密算法以及终端设备用户的电话号码簿等，还可以鉴别全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，GSM)网络客户身份是否合法，还可以提供客户的语音通话信息的加密功能等。
如图4所示，为本申请实施例提供的智能卡中SIM模块110的结构示意图。
该SIM模块110具体包括：外露于基板120的SIM接口引脚400、SIM芯片410。SIM接口引脚400与SIM芯片410连接，并且，SIM模块110可以通过SIM接口引脚400与终端设备连接而进行数据传输。
具体地，SIM芯片410可以通过SIM接口引脚400与终端设备进行通信数据传输，以使得终端设备进行数字移动通信。还可以对通过SIM接口引脚400接收到的终端设备发送的通信数据进行处理。比如，SIM芯片410可以对终端设备发送的用户身份信息进行验证，还可以对终端设备发送的语音信息进行加密处理等。此外，SIM芯片410中还存储由终端设备用户的身份信息以及加密信息等，如国际移动用户识别(International Mobile SubscriberIdentification，IMSI)码、鉴权密钥、加密算法、移动用户暂时识别(Temporary MobileSubscriber Identity，TMSI)码、个人识别码(Personal Identification Number，PIN)、终端用户的电话号码簿等。其中，IMSI、鉴权密钥以及加密算法为SIM芯片410中固定存放的数据。
如图5所示，为本申请实施例提供UFS接口引脚200以及SIM接口引脚400在基板120上的排布示意图。
UFS接口引脚200中包含有12个接口引脚，分别与UFS控制器210中对应的12个接口引脚连接，这12个接口引脚还可以通过终端设备的卡槽连接器，分别与终端设备的处理器中对应的12个接口引脚连接。
具体地，UFS接口引脚200包含的12个接口引脚分别为：第一公共接地端电压VSS接口引脚(501)、第一数据输入DIN_C接口引脚(502)、第二数据输入DIN_T接口引脚(503)、第二公共接地端电压VSS接口引脚(504)、第一数据输出DOUT_C接口引脚(505)、第二数据输出DOUT_T接口引脚(506)、第三公共接地端电压VSS接口引脚(507)、输入参考时钟信号REF_CLK接口引脚(508)、IO接口电压VCCQ2接口引脚(509)、检测信号C/D接口引脚(510)、第四公共接地端电压VSS接口引脚(511)、UFS供电电源VCC接口引脚(512)。
以上12个接口引脚的排布以及功能符合电子器件工程联合委员会(JointElectron Device Engineering Council，JEDEC)发布的JESD220-2 UFS 1.0存储卡扩展标准中的规定，在本申请实施例中不再具体介绍各个接口引脚的功能。
具体地，SIM接口引脚400包含有6个接口引脚，分别与SIM芯片410中对应的6个接口引脚连接，此外，SIM接口引脚400中包含的6个接口引脚，还可以通过终端设备的卡槽连接器，分别与终端设备的处理器中对应的6个接口引脚连接。
SIM接口引脚400包含的6个接口引脚分别为：SIM供电电源VCC接口引脚(513)、复位信号RESET接口引脚(514)、时钟信号CLK接口引脚(515)、接地点GND接口引脚(516)、编程电源VPP接口引脚(517)、SIM数据输入输出IO接口引脚(518)。
以上6个接口引脚的功能与现有SIM卡中内置的接口引脚的功能相同，本申请实施例不再具体详述该6个接口引脚的功能。
此外，本申请实施例提供的智能卡支持JESD220-2 UFS 1.0存储卡扩展标准，该智能卡的长度为15mm，宽度为11mm，高度为1mm。
本申请实施例还提供一种终端设备，该终端设备中内置有能够与本申请实施例所提供的智能卡的UFS接口引脚和SIM接口引脚适配的金属端子。其中，该终端设备可以通过与智能卡中UFS接口引脚200适配的金属端子，和智能卡的UFS模块100中的UFS接口引脚200连接，从而实现终端设备与智能卡的UFS模块100之间的数据传输。该终端设备也可以通过与智能卡中SIM接口引脚400适配的金属端子，和智能卡的SIM模块110中的SIM接口引脚400连接，从而实现终端设备与智能卡的SIM模块110之间的数据传输。
本申请实施例提供的智能卡中具备有支持通用闪存存储的UFS模块以及支持数字移动通信的SIM模块，并且UFS模块和SIM模块封装在基板上。UFS模块可以通过UFS接口引脚与终端设备连接而进行数据传输；SIM模块可以通过SIM接口引脚与终端设备连接而进行数据传输。若将本申请实施例提供的智能卡应用在终端设备上，可以将UFS模块和SIM模块分别与终端设备连接，由UFS模块接收并响应终端设备发来的数据读写指令，实现UFS卡功能；由SIM模块接收并响应终端设备发来的身份认证、语音信息加密等指令，实现SIM卡功能。由此可见，可以在本申请实施例提供的一张智能卡上同时实现UFS卡功能以及SIM卡功能，从而有效地节省了设备的内部空间，有利于设备的小型化。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种应用于终端设备的智能卡，其特征在于，包括：
支持通用闪存存储的通用闪存存储UFS模块、支持数字移动通信的用户身份识别SIM模块以及基板，所述UFS模块与所述SIM模块封装在所述基板上；
所述UFS模块具有外露于所述基板的UFS接口引脚，所述UFS模块通过所述UFS接口引脚与所述终端设备连接而进行数据传输；
所述SIM模块具有外露于所述基板的SIM接口引脚，所述SIM模块通过所述SIM接口引脚与所述终端设备连接而进行数据传输；
所述UFS模块还包括：UFS控制器、UFS存储单元；所述UFS接口引脚和所述UFS存储单元分别与所述UFS控制器连接；其中，
所述UFS控制器用于通过所述UFS接口引脚与所述终端设备进行数据传输，所述UFS控制器还用于控制所述UFS存储单元中数据的读取或写入；
所述SIM模块还包括：SIM芯片，所述SIM接口引脚与所述SIM芯片连接；其中，所述SIM芯片，用于通过所述SIM接口引脚与所述终端设备进行通信数据传输以使得所述终端设备进行数字移动通信。
2.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述UFS控制器包括：
核心逻辑控制模块和闪存设备接口，所述核心逻辑控制模块与所述闪存设备接口连接；所述核心逻辑控制模块还与所述UFS接口引脚连接，所述闪存设备接口还与所述UFS存储单元连接；其中，
所述核心逻辑控制模块，用于通过所述闪存设备接口，进行所述UFS存储单元中数据的读取或写入。
3.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述SIM芯片还用于对接收到的所述终端设备发送的所述通信数据进行处理。
4.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述UFS接口引脚包括以下引脚中的部分或全部：
第一公共接地端电压VSS接口引脚、第一数据输入DIN_C接口引脚、第二数据输入DIN_T接口引脚、第二公共接地端电压VSS接口引脚、第一数据输出DOUT_C接口引脚、第二数据输出DOUT_T接口引脚、第三公共接地端电压VSS接口引脚、输入参考时钟信号REF_CLK接口引脚、输入输出IO接口电压VCCQ2接口引脚、检测信号C/D接口引脚、第四公共接地端电压VSS接口引脚、UFS供电电源VCC接口引脚。
5.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述SIM接口引脚包括以下引脚中的部分或全部：
SIM供电电源VCC接口引脚、复位信号RESET接口引脚、时钟信号CLK接口引脚、接地点GND接口引脚、编程电源VPP接口引脚、数据输入输出IO接口引脚。
6.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述智能卡支持JESD220-2UFS1.0存储卡扩展标准。
7.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述智能卡的长度为15mm，宽度为11mm，高度为1mm。
8.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括用于与权利要求1～7任一项所述的智能卡的UFS接口引脚和SIM接口引脚适配的金属端子。
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