專(zhuān)利名稱(chēng)：一種多功能芯片卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種芯片卡，屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，移動(dòng)電子商務(wù)蓬勃發(fā)展，移動(dòng)支付已經(jīng)成為新一代支付方式，手機(jī)銀行、手 機(jī)電子錢(qián)包在國(guó)內(nèi)外蓬勃發(fā)展，銀行、移動(dòng)通信公司以及很多第三方企業(yè)都在移動(dòng)互連網(wǎng) 上投入巨大的資源研究和試點(diǎn)移動(dòng)電子商務(wù)、移動(dòng)支付和移動(dòng)多應(yīng)用系統(tǒng)，由于移動(dòng)通信 網(wǎng)絡(luò)和金融網(wǎng)絡(luò)相對(duì)獨(dú)立，政府機(jī)關(guān)也是分別對(duì)移動(dòng)通信服務(wù)業(yè)和金融服務(wù)業(yè)進(jìn)行監(jiān)管。 因此，對(duì)于手機(jī)支付、手機(jī)銀行等同時(shí)跨金融、通信體系的應(yīng)用，目前的各種手機(jī)非接觸技 術(shù)很難解決之間的安全、應(yīng)用管理方面的沖突和協(xié)作問(wèn)題。比如說(shuō)，金融體系的安全和通信 系統(tǒng)的安全需求不同、金融信息在手機(jī)里的安全性保障、電子錢(qián)包的管理主體等。對(duì)于這些 問(wèn)題，目前不管是NFC技術(shù)、RFSIM技術(shù)、SIMPASS雙界面卡技術(shù)、還是貼片卡技術(shù)，它們都不 能從根本上解決以上問(wèn)題，因此，嚴(yán)重限制和阻礙了我國(guó)的移動(dòng)電子商務(wù)、移動(dòng)電子支付的 發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)解決問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多功能芯片卡，不 僅解決了支付卡在終端上可以近距離、中距離、遠(yuǎn)距離支付并存的問(wèn)題，而且解決了支付卡 的安全管理問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)金融卡和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的有效結(jié)合，達(dá)到一卡多用的目的。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型提供的一種多功能芯片卡，包括非接 觸式射頻接口、USB接口、SD卡接口、身份信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊、控制模塊、安 全管理模塊和存儲(chǔ)模塊，所述芯片卡內(nèi)存有用戶(hù)SIM卡的序列號(hào)；其中，所述身份信息管理模塊內(nèi)置有用戶(hù)身份信息，在控制模塊的控制下，其對(duì)用戶(hù)身 份信息進(jìn)行驗(yàn)證；所述電子錢(qián)包管理模塊在控制模塊的控制下，對(duì)電子錢(qián)包的交易、余額、充值和 消費(fèi)等數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并將處理結(jié)果反饋給控制模塊；所述控制模塊將外部輸入的信息送入安全管理模塊，根據(jù)安全管理模塊的反饋 結(jié)果控制身份信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行相應(yīng)操作，或不進(jìn)行任何 操作；所述安全管理模塊對(duì)外部輸入的信息進(jìn)行安全監(jiān)控，若信息合法則允許控制模 塊執(zhí)行相應(yīng)操作，若信息不合法則禁止控制模塊執(zhí)行相應(yīng)操作；還對(duì)安全信息進(jìn)行初試化 和修改設(shè)置，所述安全信息主要是指密鑰信息和操作的權(quán)限信息；所述存儲(chǔ)模塊在控制模塊的控制下，對(duì)信息進(jìn)行存儲(chǔ)。進(jìn)一步地，所述芯片卡還包括卡基接口 ；所謂卡基，是指主要由射頻天線和基礎(chǔ)電 路組成的一個(gè)類(lèi)似于卡片的設(shè)備，此設(shè)備不能單獨(dú)工作，必須與芯片卡結(jié)合才能工作。所述芯片卡與所述卡基結(jié)合后的卡片頻率為13. 56MHz。[0012]再進(jìn)一步地，所述芯片卡還包括數(shù)字證書(shū)模塊，其由控制模塊控制，用于網(wǎng)絡(luò)銀行 支付的數(shù)字簽名，所述網(wǎng)絡(luò)包括有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。又進(jìn)一步地，所述芯片卡還包括支付限制模塊，其由控制模塊控制，在無(wú)源模式 下，若支付金額或支付次數(shù)超出參數(shù)限制的范圍，則所述支付限制模塊將臨時(shí)鎖定支付功 能。所述支付限制模塊包含單筆消費(fèi)限制、累計(jì)消費(fèi)限制、累計(jì)消費(fèi)次數(shù)限制、單日消 費(fèi)限制和單日消費(fèi)次數(shù)限制參數(shù)。所述用戶(hù)SIM卡的序列號(hào)可以存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊內(nèi)，也可以存儲(chǔ)在所述身份信 息管理模塊內(nèi)。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思是由銀行發(fā)行內(nèi)置有金融信息的專(zhuān)用芯片卡，銀行對(duì)芯 片卡進(jìn)行初始化，然后用戶(hù)將芯片卡插入特定手機(jī)中(特定手機(jī)是指能夠支持此芯片卡的 手機(jī))，這樣用戶(hù)可以很方便地實(shí)現(xiàn)手機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)支付、遠(yuǎn)程支付和電子錢(qián)包功能。用戶(hù)也可 以將此芯片卡與其它具備標(biāo)準(zhǔn)接口的計(jì)費(fèi)設(shè)備或卡基相聯(lián)，或者通過(guò)手機(jī)射頻天線與帶天 線的計(jì)費(fèi)設(shè)備相聯(lián)，完成支付、電子商務(wù)、電子票券等功能。芯片卡內(nèi)部還可以集成用戶(hù)的 身份信息，用于醫(yī)療、保險(xiǎn)、身份認(rèn)證、門(mén)禁識(shí)別等功能。芯片卡還可以利用手機(jī)的無(wú)線通信 功能(短信、GPRS等)，實(shí)現(xiàn)0TA充值、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用支付、下載電子票券等。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)現(xiàn)有技術(shù)主要有兩大類(lèi)，一類(lèi)是基于手機(jī)內(nèi)置RFID芯片技術(shù)，另外一類(lèi)是基 于SIM卡的RFID芯片技術(shù)，這兩種技術(shù)都存在芯片上的金融信息的設(shè)置、安全、出現(xiàn)差錯(cuò) 之后的糾紛無(wú)法解決的困難；因?yàn)榫S修的企業(yè)可能是手機(jī)廠商或者SIM卡商，芯片中的金 融信息屬于銀行，但銀行是沒(méi)有能力完成手機(jī)和SIM卡的維修的。采用本方案以后，芯片卡 上的信息安全出了問(wèn)題，能夠很好界定是SIM的問(wèn)題、還是手機(jī)的問(wèn)題，或是用戶(hù)自己從其 它渠道泄露的。本方案從根本上解決了上述問(wèn)題，金融機(jī)構(gòu)為芯片卡發(fā)卡機(jī)構(gòu)，對(duì)芯片卡負(fù) 責(zé)，手機(jī)廠商對(duì)手機(jī)負(fù)責(zé)、SIM卡商對(duì)SIM卡負(fù)責(zé)。這樣，若出了問(wèn)題，則有明確的責(zé)任方負(fù) 責(zé)，同時(shí)，金融機(jī)構(gòu)可以獨(dú)立對(duì)芯片卡進(jìn)行安全管理、安全控制、初始化、信息改寫(xiě)等各種操 作，從而確保芯片卡的信息安全。(2)現(xiàn)有技術(shù)不能解決手機(jī)與電腦支付合一的問(wèn)題。現(xiàn)有的手機(jī)射頻近距離支付 技術(shù)均不能同時(shí)支持電腦支付。本實(shí)用新型的芯片卡支持USB標(biāo)準(zhǔn)接口，可以直接插在電 腦上作為USBKey (U盤(pán)電子證書(shū))使用，也可以通過(guò)USB接口直接扣電子錢(qián)包內(nèi)的費(fèi)用，或 者進(jìn)行充值、電子票券的交易(下載和使用)。(3)現(xiàn)有技術(shù)不支持物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)支付技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)是新興的技術(shù)，目前沒(méi)有統(tǒng)一的 支付技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，本實(shí)用新型為物聯(lián)網(wǎng)提供了多種標(biāo)準(zhǔn)的支付接口，如USB接口、SD卡接口、 卡基接口，可以為物聯(lián)網(wǎng)提供符合金融標(biāo)準(zhǔn)的支付接口，未來(lái)的付費(fèi)電視、水表、電表、煤氣 表、暖氣表、加油表、停車(chē)表等等，均可以通過(guò)這樣的接口完成收費(fèi)。(4)現(xiàn)有技術(shù)不支持芯片與天線分離技術(shù)?，F(xiàn)有的支付卡片基本上都是支付模塊 與射頻天線集成在一張卡片上，不支持芯片與天線的分離。本實(shí)用新型的芯片卡可以插入 帶有射頻天線的新型大卡的卡基中，共同組合成一張有支付能力、認(rèn)證安全能力的非接觸 式射頻卡。(5)本實(shí)用新型的芯片卡具備身份認(rèn)證、電子錢(qián)包、電子票券、安全控件合一的功能，而現(xiàn)有的手機(jī)支付技術(shù)無(wú)法解決卡的發(fā)行、多應(yīng)用管理、密鑰分散式管理、電子錢(qián)包的 維修、芯片與天線的分離等問(wèn)題。(6)本實(shí)用新型的芯片卡還可以應(yīng)用于各類(lèi)具有標(biāo)準(zhǔn)接口的計(jì)費(fèi)設(shè)備，如水表、氣 表、電表、加油機(jī)等，其作為解決互聯(lián)網(wǎng)支付的安全工具。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的多功能芯片卡框圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
中多功能芯片卡包括非接觸式射頻接口、USB接口、SD卡接口、身份 信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊、控制模塊、安全管理模塊和存儲(chǔ)模塊，所述芯片卡內(nèi)存 有用戶(hù)SIM卡的序列號(hào)，SIM卡的序列號(hào)可以存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊內(nèi)，也可以存儲(chǔ)在所述身 份信息管理模塊內(nèi)。其中，SD卡接口是所述芯片卡與手機(jī)的接口模塊。非接觸式射頻接口采用國(guó)際標(biāo) 準(zhǔn)IS014443協(xié)議。非接觸式射頻接口實(shí)際上是芯片卡與手機(jī)終端內(nèi)置射頻天線的連接部 分，此連接部分為基帶芯片，芯片卡、基帶、射頻天線共同構(gòu)成具有RFID能力的射頻卡片。所述身份信息管理模塊內(nèi)置有用戶(hù)身份信息，在控制模塊的控制下，其對(duì)用戶(hù)身 份信息進(jìn)行驗(yàn)證；所述電子錢(qián)包管理模塊在控制模塊的控制下，對(duì)電子錢(qián)包的交易、余額、充值和 消費(fèi)等數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并將處理結(jié)果反饋給控制模塊；所述控制模塊為芯片卡的核心處理模塊；其將外部輸入的信息送入安全管理模 塊，根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié)果控制身份信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊和存儲(chǔ)模塊 進(jìn)行相應(yīng)操作，或不進(jìn)行任何操作；所述安全管理模塊對(duì)外部輸入的信息進(jìn)行安全監(jiān)控，若信息合法則允許控制模 塊執(zhí)行相應(yīng)操作，若信息不合法則禁止控制模塊執(zhí)行相應(yīng)操作；還對(duì)安全信息進(jìn)行初試化 和修改設(shè)置，這里的安全信息，主要是指密鑰信息和操作權(quán)限信息；所述存儲(chǔ)模塊在控制模塊的控制下，對(duì)信息進(jìn)行存儲(chǔ)。在實(shí)踐中，芯片卡可以劃分為多個(gè)應(yīng)用區(qū)域，每個(gè)區(qū)域可以存儲(chǔ)多個(gè)應(yīng)用文件，如 身份信息、電子錢(qián)包以及存儲(chǔ)區(qū)域；每個(gè)應(yīng)用區(qū)域是相互獨(dú)立的，互相之間不能訪問(wèn)，存在 安全訪問(wèn)控制。芯片卡的核心部分實(shí)際上是一個(gè)微型的操作系統(tǒng)，芯片中的應(yīng)用分區(qū)管理、密鑰 控制以及信息的存儲(chǔ)等都是用操作系統(tǒng)中的控制模塊執(zhí)行的，安全管理模塊主要是對(duì)交易 安全、通信安全、身份認(rèn)證信息等進(jìn)行安全管理。為了擴(kuò)展芯片卡的功能，所述芯片卡還包括卡基接口。所謂卡基，是指主要由射頻 天線和基礎(chǔ)電路組成的一個(gè)類(lèi)似于卡片的設(shè)備，此設(shè)備不能單獨(dú)工作，必須與芯片卡結(jié)合 才能工作，結(jié)合后的卡片頻率為13. 56MHz，在無(wú)源狀態(tài)下工作，可以當(dāng)做公交卡、銀行卡、社 ?？ā⑿@卡、企業(yè)內(nèi)部員工卡等使用。為了擴(kuò)展芯片卡的功能，所述芯片卡還包括數(shù)字證書(shū)模塊，數(shù)字證書(shū)模塊固化在存儲(chǔ)硬件中，其由控制模塊控制，用于網(wǎng)絡(luò)銀行支付的數(shù)字簽名，增加數(shù)字證書(shū)模塊是為了 確保安全性，所述網(wǎng)絡(luò)包括有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。芯片卡存在銀行數(shù)字證書(shū)，當(dāng)用戶(hù)進(jìn)行網(wǎng) 銀支付時(shí)，數(shù)字證書(shū)模塊保證用戶(hù)密碼及數(shù)據(jù)報(bào)文的加密，從而保證數(shù)據(jù)安全和交易安全。為了擴(kuò)展芯片卡的功能，所述芯片卡還包括支付限制模塊，支付限制模塊固化在 存儲(chǔ)硬件中。其由控制模塊控制，在無(wú)源模式下，若支付金額或支付次數(shù)超出參數(shù)限制的范 圍，則所述支付限制模塊將臨時(shí)鎖定支付功能。所述支付限制模塊可以包含單筆消費(fèi)限制、 累計(jì)消費(fèi)限制、累計(jì)消費(fèi)次數(shù)限制、單日消費(fèi)限制和單日消費(fèi)次數(shù)限制參數(shù)。芯片卡與手機(jī)終端結(jié)合后，在手機(jī)終端沒(méi)電的情況下，芯片卡將在無(wú)源模式下進(jìn) 行交易，具體交易的安全性由芯片卡的支付限制模塊決定，支付限制模塊中存在單筆消費(fèi) 限制、累計(jì)消費(fèi)限制、累計(jì)消費(fèi)次數(shù)限制、單日消費(fèi)限制、單日消費(fèi)次數(shù)限制等參數(shù)，一旦支 付金額或支付次數(shù)達(dá)到任何一個(gè)參數(shù)限制，則芯片卡將臨時(shí)鎖定支付功能，直至手機(jī)終端 重新開(kāi)機(jī)并成功經(jīng)過(guò)安全認(rèn)證，通過(guò)安全認(rèn)證后，手機(jī)終端會(huì)將芯片卡中的金額或次數(shù)計(jì) 數(shù)器重新清零。實(shí)施例一本實(shí)用新型的芯片卡作為支付卡使用如圖1所示，用芯片卡進(jìn)行支付的過(guò)程為(1)外圍設(shè)備通過(guò)接口模塊向芯片卡的控制模塊(芯片卡的核心處理模塊)發(fā)送 支付請(qǐng)求APDU (Application Protocol Data Unit，應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元)指令。指令內(nèi)容 為805401000F0000000120100412160000AD8FE92B。具體地，若外圍設(shè)備為手機(jī)終端，則手機(jī)終端通過(guò)非接觸式接口和SD卡接口向芯 片卡的控制模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為卡基，則卡基通過(guò)非接觸式接口向芯片卡的控制 模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為USB設(shè)備，則USB設(shè)備通過(guò)SD卡接口或USB接口向芯片卡的 控制模塊發(fā)送指令。(2)控制模塊對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析，判斷指令是否規(guī)范，并將解析后的指令送給安 全管理模塊。解析方式主要是參照中國(guó)人民銀行制定的PB0C2. 0規(guī)范中所規(guī)定的APDU指 令，控制模塊分析指令是否合法，同時(shí)是否屬于芯片中COS已存在的指令集。芯片卡在進(jìn)行支付交易過(guò)程中，具體的支付指令內(nèi)容是由控制模塊進(jìn)行預(yù)檢和解 析的，主要包括對(duì)支付初始化、具體支付兩個(gè)過(guò)程進(jìn)行處理。下面分別就這兩個(gè)過(guò)程進(jìn)行詳 細(xì)的敘述。a、支付初始化控制模塊接收到支付初始化指令以后，首先對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合 CLA、INS、PI、P2、LC、DATA、LE格式，對(duì)不符合的指令將直接提示指令格式錯(cuò)誤。指令格式 預(yù)檢正確之后，將對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析并檢查，主要檢查的是控制模塊中是否支持命令中 提供的密鑰索引號(hào)。如果不支持，則回送狀態(tài)字‘9403’(不支持的密鑰索引)，但不回送其 他數(shù)據(jù)。具體的支付初始化指令為805001020B01000001000000000000000F。b、支付控制模塊在接收到具體的支付指令以后，對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合 CLA、INS、PI、P2、LC、DATA、LE格式，如果格式正確，則控制模塊將對(duì)具體的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析， 主要是對(duì)DATA數(shù)據(jù)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，檢查數(shù)據(jù)域數(shù)據(jù)是否是由4字節(jié)的終端交易序號(hào)+4 字節(jié)交易日期+3字節(jié)交易時(shí)間+4字節(jié)的MAC1組成，對(duì)不符合的指令，安全控制模塊將直 接通知芯片核心處理模塊，指令錯(cuò)誤。具體的支付指令為805401000F0000000120100506161010E193F23A08。(3)安全管理模塊對(duì)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行驗(yàn)證，判斷指令是否擁有操作電子 錢(qián)包管理模塊的權(quán)限，并將判斷結(jié)果反饋至控制模塊；若指令擁有操作電子錢(qián)包管理模塊 的權(quán)限，則反饋結(jié)果為“是”，若指令不擁有操作電子錢(qián)包管理模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為 “否”。安全管理模塊檢查控制模塊發(fā)來(lái)的指令是否擁有操作電子錢(qián)包的權(quán)限信息。是 否符合對(duì)電子錢(qián)包模塊進(jìn)行只讀信息、只可添加的信息、只可更新的信息、無(wú)法讀取的信 息四個(gè)方面的限制；同時(shí)，對(duì)于大額支付，安全管理模塊將限制支付請(qǐng)求，需要用戶(hù)提供 PIN (Personal Identification Number，個(gè)人識(shí)別碼縮寫(xiě))認(rèn)證，PIN碼是4到8位的數(shù)字， 只有輸入的數(shù)字通過(guò)認(rèn)證，才允許對(duì)卡進(jìn)行操作，如果輸入的數(shù)字認(rèn)證錯(cuò)誤3次，則卡片將 被鎖定；安全管理模塊驗(yàn)證支付指令滿(mǎn)足必須的權(quán)限限制后，控制模塊才可以對(duì)電子錢(qián)包 進(jìn)行支付操作。否則，安全管理模塊將提示權(quán)限不足的錯(cuò)誤信息。(4)控制模塊根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié)果，決定是否向電子錢(qián)包管理模塊發(fā)送 支付請(qǐng)求。(5)若反饋結(jié)果為“是”，則控制模塊向電子錢(qián)包管理模塊發(fā)送支付請(qǐng)求，電子錢(qián)包 管理模塊根據(jù)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行支付處理，并將處理結(jié)果以指令流的方式返回給控 制模塊。(6)若反饋結(jié)果為“否”，則控制模塊不向電子錢(qián)包管理模塊發(fā)送支付請(qǐng)求。(7)控制模塊將支付結(jié)果通過(guò)非接觸式射頻接口返回給外圍設(shè)備，支付流程結(jié)束。此處的非接觸式射頻接口實(shí)際上是芯片和外圍設(shè)備之間通過(guò)電磁波感應(yīng)以電磁 波方式傳輸?shù)?。?shí)施例二 對(duì)本實(shí)用新型的芯片卡進(jìn)行充值如圖1所示，用芯片卡進(jìn)行充值的過(guò)程為(1)外圍設(shè)備通過(guò)接口模塊向芯片卡的控制模塊(芯片卡的核心處理模塊)發(fā)送 充值請(qǐng)求APDU (Application Protocol Data Unit，應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元)指令。指令內(nèi)容 為805200000B20100412160000AD8FE92B04。具體地，若外圍設(shè)備為手機(jī)終端，則手機(jī)終端通過(guò)非接觸式接口和SD卡接口向芯 片卡的控制模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為卡基，則卡基通過(guò)非接觸式接口向芯片卡的控制 模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為USB設(shè)備，則USB設(shè)備通過(guò)SD卡接口或USB接口向芯片卡的 控制模塊發(fā)送指令。(2)控制模塊對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析，判斷指令是否規(guī)范，并將解析后的指令送給安 全管理模塊。解析方式主要是參照中國(guó)人民銀行制定的PB0C2. 0規(guī)范中所規(guī)定的APDU指 令，控制模塊分析指令是否合法，同時(shí)是否屬于芯片中COS已存在的指令集。芯片卡在進(jìn)行充值交易過(guò)程中，具體的充值指令內(nèi)容是由控制模塊進(jìn)行預(yù)檢和解 析的，主要包括對(duì)充值初始化、具體充值兩個(gè)過(guò)程進(jìn)行處理。下面分別就這兩個(gè)過(guò)程進(jìn)行詳 細(xì)的敘述。a、充值初始化控制模塊接收到充值初始化指令以后，首先對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合 CLA、INS、PI、P2、LC、DATA、LE格式，對(duì)不符合的指令將直接提示指令格式錯(cuò)誤。指令格式預(yù)檢正確之后，將對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析并檢查，主要檢查的是控制模塊中是否支持命令中 提供的密鑰索引號(hào)。如果不支持，則回送狀態(tài)字‘9403’(不支持的密鑰索引)，但不回送其 他數(shù)據(jù)。具體的支付初始化指令為805000020B010000001000000000000010。b、充值控制模塊在接收到具體的充值指令以后，對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合 CLA、INS、PI、P2、LC、DATA、LE格式，如果格式正確，則控制模塊將對(duì)具體的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析， 主要是對(duì)DATA數(shù)據(jù)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，檢查數(shù)據(jù)域數(shù)據(jù)是否是由4字節(jié)的終端交易序號(hào)+4 字節(jié)交易日期+3字節(jié)交易時(shí)間+4字節(jié)的MAC2組成，對(duì)不符合的指令，安全控制模塊將直 接通知芯片核心處理模塊，指令錯(cuò)誤。具體的支付指令為805200000B20100506161010F90 1E2AC04。(3)安全管理模塊對(duì)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行驗(yàn)證，判斷指令是否擁有操作電子 錢(qián)包管理模塊的權(quán)限，并將判斷結(jié)果反饋至控制模塊；若指令擁有操作電子錢(qián)包管理模塊 的權(quán)限，則反饋結(jié)果為“是”，若指令不擁有操作電子錢(qián)包管理模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為 “否”。安全管理模塊檢查控制模塊發(fā)來(lái)的指令是否擁有操作電子錢(qián)包的權(quán)限信息。是否 符合對(duì)電子錢(qián)包模塊進(jìn)行只讀信息、只可添加的信息、只可更新的信息、無(wú)法讀取的信息四 個(gè)方面的限制；安全管理模塊驗(yàn)證支付指令滿(mǎn)足必須的權(quán)限限制后，控制模塊才可以對(duì)電 子錢(qián)包進(jìn)行充值操作。否則，安全管理模塊將提示權(quán)限不足的錯(cuò)誤信息。(4)控制模塊根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié)果，決定是否向電子錢(qián)包管理模塊發(fā)送 充值請(qǐng)求；(5)若反饋結(jié)果為“是”，則控制模塊向電子錢(qián)包管理模塊發(fā)送充值請(qǐng)求，電子錢(qián)包 管理模塊根據(jù)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行充值處理，并將處理結(jié)果以指令流的方式返回給控 制模塊；(6)若反饋結(jié)果為“否”，則控制模塊不向電子錢(qián)包管理模塊發(fā)送充值請(qǐng)求；(7)控制模塊將充值結(jié)果通過(guò)非接觸式射頻接口返回給外圍設(shè)備，充值流程結(jié)束。實(shí)施例三本實(shí)用新型的芯片卡作為身份卡使用如圖1所示，身份信息的獲取過(guò)程為(1)外圍設(shè)備通過(guò)接口模塊向芯片卡的控制模塊(芯片卡的核心處理模塊)發(fā)送 充值請(qǐng)求APDU (Application Protocol Data Unit，應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元)指令。指令內(nèi)容 為:00B0C001000000o具體地，若外圍設(shè)備為手機(jī)終端，則手機(jī)終端通過(guò)非接觸式接口和SD卡接口向芯 片卡的控制模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為卡基，則卡基通過(guò)非接觸式接口向芯片卡的控制 模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為USB設(shè)備，則USB設(shè)備通過(guò)SD卡接口或USB接口向芯片卡的 控制模塊發(fā)送指令。(2)控制模塊對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析，判斷指令是否規(guī)范，并將解析后的指令送給安 全管理模塊。解析方式主要是參照中國(guó)人民銀行制定的PB0C2. 0規(guī)范中所規(guī)定的APDU指 令，控制模塊分析指令是否合法，同時(shí)是否屬于芯片中COS已存在的指令集；芯片卡在進(jìn)行信息獲取過(guò)程當(dāng)中，具體的信息獲取指令內(nèi)容是由控制模塊進(jìn)行預(yù) 檢和解析的，控制模塊接收到信息獲取指令以后，首先對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合CLA、INS、PI、P2、LC、DATA、LE格式，對(duì)不符合的指令將直接提示指令格式錯(cuò)誤。指令格 式預(yù)檢正確之后，將對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析并檢查，主要檢查的是控制模塊中是否支持命令 中提供的文件數(shù)據(jù)塊控制參數(shù)。如果支持，則允許訪問(wèn)指定的文件數(shù)據(jù)塊，否則返回錯(cuò)誤提 示信息。具體的信息獲取指令為00B0C001000000。(3)安全管理模塊對(duì)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行驗(yàn)證，判斷指令是否擁有操作身份 信息管理模塊的權(quán)限，并將判斷結(jié)果反饋至控制模塊；若指令擁有操作身份信息管理模塊 的權(quán)限，則反饋結(jié)果為“是”，若指令不擁有操作身份信息管理模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為 “否”。安全管理模塊檢查控制模塊發(fā)送的指令是否擁有操作身份信息模塊的權(quán)限信息， 從限制芯片卡用戶(hù)的范圍方面，主要包括卡體本身的保護(hù)，如公共信息的獲取等；從限制讀 取智能卡信息的方式上，可以分為只讀信息、只可添加的信息、只可更新的信息、無(wú)法讀取 的信息等四個(gè)方面。安全管理模塊判斷指令是否滿(mǎn)足上述的權(quán)限限制，如果滿(mǎn)足，則對(duì)身份 信息模塊進(jìn)行所在范圍的信息獲取操作，否則，安全管理模塊將返回權(quán)限不足的錯(cuò)誤提示 fn息o(4)控制模塊根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié)果，決定是否向身份信息管理模塊發(fā)送 信息獲取請(qǐng)求；(5)若反饋結(jié)果為“是”，則控制模塊向身份信息管理模塊發(fā)送信息獲取請(qǐng)求，身份 信息管理模塊根據(jù)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行信息獲取處理，并將處理結(jié)果以指令流的方式 返回給控制模塊；(6)若反饋結(jié)果為“否”，則控制模塊不向身份信息管理模塊發(fā)送信息獲取請(qǐng)求；(7)控制模塊將信息獲取結(jié)果通過(guò)非接觸式射頻接口返回給外圍設(shè)備，充值流程結(jié)束。身份信息的更改流程為(1)外圍設(shè)備通過(guò)接口模塊向芯片卡的控制模塊(芯片卡的核心處理模塊)發(fā)送 充值請(qǐng)求APDU (Application Protocol Data Unit，應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元)指令。指令內(nèi)容 為04D6C0010A 身份證 AD8FE92B00具體地，若外圍設(shè)備為手機(jī)終端，則手機(jī)終端通過(guò)非接觸式接口和SD卡接口向芯 片卡的控制模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為卡基，則卡基通過(guò)非接觸式接口向芯片卡的控制 模塊發(fā)送指令；若外圍設(shè)備為USB設(shè)備，則USB設(shè)備通過(guò)SD卡接口或USB接口向芯片卡的 控制模塊發(fā)送指令。(2)控制模塊對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析，判斷指令是否規(guī)范，并將解析后的指令送給安 全管理模塊。解析方式主要是參照中國(guó)人民銀行制定的PB0C2. 0規(guī)范中所規(guī)定的APDU指 令，控制模塊分析指令是否合法，同時(shí)是否屬于芯片中COS已存在的指令集；芯片卡在進(jìn)行信息更改過(guò)程當(dāng)中，具體的信息更改指令內(nèi)容是由控制模塊進(jìn)行預(yù) 檢和解析的，控制模塊接收到信息更改指令以后，首先對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符 合CLA、INS、PI、P2、LC、DATA、LE格式，對(duì)不符合的指令將直接提示指令格式錯(cuò)誤。指令格 式預(yù)檢正確之后，將對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析并檢查，主要檢查的是控制模塊中是否支持命令 中提供的文件數(shù)據(jù)塊控制參數(shù)。如果支持，則允許訪問(wèn)指定的文件數(shù)據(jù)塊，否則返回錯(cuò)誤提示信息。具體的信息更改指令為04D6C0010A123456789012A0B1C2D300。(3)安全管理模塊對(duì)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行驗(yàn)證，判斷指令是否擁有操作身份 信息管理模塊的權(quán)限，并將判斷結(jié)果反饋至控制模塊；若指令擁有操作身份信息管理模塊 的權(quán)限，則反饋結(jié)果為“是”，若指令不擁有操作身份信息管理模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為 “否”。安全管理模塊檢查控制模塊發(fā)送的指令是否擁有更新身份信息模塊的權(quán)限信息， 首先驗(yàn)證是否已經(jīng)通過(guò)PIN驗(yàn)證，PIN驗(yàn)證主要是指用戶(hù)輸入4到8位的數(shù)字，只有輸入的 數(shù)字通過(guò)認(rèn)證，才允許對(duì)卡進(jìn)行操作，如果輸入的數(shù)字認(rèn)證錯(cuò)誤3次，則卡片將被鎖定；其 次是驗(yàn)證是否通過(guò)發(fā)卡行認(rèn)證，主要是指卡片必須通過(guò)16-32位的密碼認(rèn)證，即外部認(rèn)證 之后，才可以對(duì)身份信息模塊進(jìn)行更改；最后從限制讀取智能卡信息的方式上，驗(yàn)證是否符 合滿(mǎn)足只讀信息、只可添加的信息、只可更新的信息、無(wú)法讀取的信息等四個(gè)方面限制。安 全管理模塊判斷指令是否滿(mǎn)足上述的權(quán)限限制，如果滿(mǎn)足，則對(duì)身份信息模塊進(jìn)行所在范 圍的更改操作，否則，安全管理模塊將返回權(quán)限不足的錯(cuò)誤提示信息。(4)控制模塊根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié)果，決定是否向身份信息管理模塊發(fā)送 信息更改請(qǐng)求；(5)若反饋結(jié)果為“是”，則控制模塊向身份信息管理模塊發(fā)送信息更改請(qǐng)求，身份 信息管理模塊根據(jù)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行信息更改處理，并將處理結(jié)果以指令流的方式 返回給控制模塊；(6)若反饋結(jié)果為“否”，則控制模塊不向身份信息管理模塊發(fā)送信息更改請(qǐng)求；(7)控制模塊將信息更新結(jié)果通過(guò)非接觸式射頻接口返回給外圍設(shè)備，充值流程結(jié)束。實(shí)施例四本實(shí)用新型的芯片卡作為U盤(pán)使用如圖1所示，芯片卡作為U盤(pán)存儲(chǔ)使用的過(guò)程為(1)外圍設(shè)備(如USB設(shè)備)通過(guò)USB接口向芯片卡的控制模塊(芯片卡的核心 處理模塊)發(fā)送信息存儲(chǔ)應(yīng)用請(qǐng)求APDU指令，指令內(nèi)容為00B00000010000。(2)控制模塊對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析，判斷指令是否規(guī)范，并將解析后的指令送給安 全管理模塊。解析方式主要是驗(yàn)證USB操作指令是否符合APDU指令格式，控制模塊分析指 令是否合法，同時(shí)是否屬于芯片中COS已存在的指令集；集成了芯片卡的USB設(shè)備在插入計(jì)算機(jī)等外圍設(shè)備以后，芯片卡內(nèi)部的控 制模塊在受到外圍USB接口的請(qǐng)求，將主動(dòng)向控制模塊發(fā)送一條指令，指令內(nèi)容為 00B00000010000，此指令是請(qǐng)求外部設(shè)備是否可以訪問(wèn)存儲(chǔ)模塊；控制模塊接收到指令以 后，首先對(duì)APDU指令進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合CLA、INS、P1、P2、LC、DATA、LE格式，對(duì)不符合 的指令將直接提示指令格式錯(cuò)誤。指令格式預(yù)檢正確之后，將對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析并檢查， 主要檢查的是控制模塊中是否支持此命令，同時(shí)檢查存儲(chǔ)管理模塊是否允許訪問(wèn)。如果支 持，則允許訪問(wèn)指定的存儲(chǔ)文件，否則返回錯(cuò)誤提示信息。(3)安全管理模塊對(duì)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行驗(yàn)證，判斷指令是否擁有操作存儲(chǔ) 模塊的權(quán)限，并將判斷結(jié)果反饋至控制模塊；若指令擁有存儲(chǔ)模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為 “是”，若指令不擁有操作存儲(chǔ)模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為“否”。安全管理模塊檢查控制模塊發(fā)來(lái)的指令是否擁有操作存儲(chǔ)模塊的權(quán)限信息。是否符合對(duì)存儲(chǔ)模塊進(jìn)行只讀信息、只可添加的信息、只可更新的信息、無(wú)法讀取的信息四個(gè)方 面的限制；安全管理模塊判斷指令是否滿(mǎn)足上述的權(quán)限限制，如果滿(mǎn)足，則對(duì)存儲(chǔ)模塊進(jìn)行 所在范圍的操作，否則，安全管理模塊將返回權(quán)限不足的錯(cuò)誤提示信息。(4)控制模塊再將反饋結(jié)果通過(guò)USB接口返回給外圍設(shè)備，外圍設(shè)備根據(jù)反饋結(jié) 果判定是否可以訪問(wèn)芯片卡的存儲(chǔ)區(qū)域；(5)若反饋結(jié)果為“是”，則控制模塊向存儲(chǔ)模塊發(fā)送讀寫(xiě)請(qǐng)求，存儲(chǔ)模塊根據(jù)控制 模塊送來(lái)的指令進(jìn)行讀寫(xiě)處理；(6)若反饋結(jié)果為“否”，則控制模塊不向存儲(chǔ)模塊發(fā)送讀寫(xiě)請(qǐng)求；(7)控制模塊將讀寫(xiě)結(jié)果通過(guò)USB接口返回給外圍設(shè)備，訪問(wèn)流程結(jié)束。實(shí)施例五本實(shí)用新型的芯片卡作為網(wǎng)銀認(rèn)證使用如圖1所示，芯片卡作為網(wǎng)銀認(rèn)證使用的過(guò)程為(1)外圍設(shè)備(如USB設(shè)備)通過(guò)USB接口向芯片卡的控制模塊(芯片卡的核心 處理模塊)發(fā)送信息數(shù)據(jù)簽名的應(yīng)用請(qǐng)求APDU指令，指令內(nèi)容為00D00000010000。(2)控制模塊對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析，判斷指令是否規(guī)范，并將解析后的指令送給安 全管理模塊。解析方式主要是驗(yàn)證USB操作指令是否符合APDU指令格式，控制模塊分析指 令是否合法，同時(shí)是否屬于芯片中COS已存在的指令集；集成了芯片卡的USB設(shè)備在插入計(jì)算機(jī)等外圍設(shè)備以后，計(jì)算機(jī)中的外圍軟件通 過(guò)接口模塊向芯片卡的控制模塊發(fā)送信息數(shù)據(jù)簽名的請(qǐng)求APDU指令，指令通過(guò)核心處理 模塊先到控制模塊進(jìn)行預(yù)處理和解析，具體的指令內(nèi)容為00D00000010000，此指令是對(duì)外 圍數(shù)據(jù)內(nèi)容通過(guò)指定銀行證書(shū)進(jìn)行數(shù)據(jù)簽名，控制模塊接收到指令以后，首先對(duì)APDU指令 進(jìn)行預(yù)檢，查看是否符合CLA、INS、P1、P2、LC、DATA、LE格式，對(duì)不符合的指令將直接提示指 令格式錯(cuò)誤。指令格式預(yù)檢正確之后，將對(duì)指令內(nèi)容進(jìn)行解析并檢查，主要檢查的是控制模 塊中是否支持此命令，同時(shí)檢查指定的銀行證書(shū)索引是否存在。如果存在，則允許訪問(wèn)指定 的銀行證書(shū)，否則返回錯(cuò)誤提示信息。(3)安全管理模塊對(duì)控制模塊送來(lái)的指令進(jìn)行驗(yàn)證，判斷指令是否可以使用指定 的銀行證書(shū)，并是否擁有操作權(quán)限，并將判斷結(jié)果反饋至控制模塊；若指令擁有存儲(chǔ)模塊的 權(quán)限，則反饋結(jié)果為“是”，若指令不擁有操作存儲(chǔ)模塊的權(quán)限，則反饋結(jié)果為“否”。安全管理模塊檢查控制模塊發(fā)來(lái)的指令是否擁有操作指定銀行證書(shū)的權(quán)限信息。 是否符合對(duì)存儲(chǔ)模塊進(jìn)行只讀信息、只可添加的信息、只可更新的信息、無(wú)法讀取的信息四 個(gè)方面的限制；安全管理模塊判斷指令是否滿(mǎn)足上述的權(quán)限限制，如果滿(mǎn)足，則對(duì)銀行證書(shū) 進(jìn)行所在范圍的操作，否則，安全管理模塊將返回權(quán)限不足的錯(cuò)誤提示信息。(4)控制模塊根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié)果，將數(shù)據(jù)用指定的金融證書(shū)進(jìn)行簽名 并將簽名數(shù)據(jù)通過(guò)USB接口返回給外圍設(shè)備；(5)獲取數(shù)據(jù)簽名流程結(jié)束。本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知技術(shù)。上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用 新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種多功能芯片卡，其特征在于包括非接觸式射頻接口、USB接口、SD卡接口、身份 信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊、控制模塊、安全管理模塊和存儲(chǔ)模塊，所述芯片卡內(nèi)存 有用戶(hù)SIM卡的序列號(hào)；其中，所述身份信息管理模塊內(nèi)置有用戶(hù)身份信息，在控制模塊的控制下，其對(duì)用戶(hù)身份信 息進(jìn)行驗(yàn)證；所述電子錢(qián)包管理模塊在控制模塊的控制下，對(duì)電子錢(qián)包的交易、余額、充值和消費(fèi) 數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并將處理結(jié)果反饋給控制模塊；所述控制模塊將外部輸入的信息送入安全管理模塊，根據(jù)安全管理模塊的反饋結(jié) 果控制身份信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行相應(yīng)操作，或不進(jìn)行任何操 作；所述安全管理模塊對(duì)外部輸入的信息進(jìn)行安全監(jiān)控，還對(duì)安全信息進(jìn)行初試化和修 改設(shè)置；所述存儲(chǔ)模塊在控制模塊的控制下，對(duì)信息進(jìn)行存儲(chǔ)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能芯片卡，其特征在于所述芯片卡還包括卡基接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能芯片卡，其特征在于所述芯片卡與所述卡基結(jié)合后 的卡片頻率為13. 56MHz ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能芯片卡，其特征在于所述芯片卡還包括數(shù)字證 書(shū)模塊，其由控制模塊控制，用于網(wǎng)絡(luò)銀行支付的數(shù)字簽名，所述網(wǎng)絡(luò)包括有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能芯片卡，其特征在于所述芯片卡還包括支付限 制模塊，其由控制模塊控制。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多功能芯片卡，包括非接觸式射頻接口、USB接口、SD卡接口、身份信息管理模塊、電子錢(qián)包管理模塊、控制模塊、安全管理模塊和存儲(chǔ)模塊，所述芯片卡內(nèi)存有用戶(hù)SIM卡的序列號(hào)。其中，所述身份信息管理模塊內(nèi)置有用戶(hù)身份信息；所述電子錢(qián)包管理模塊對(duì)電子錢(qián)包的交易、余額、充值和消費(fèi)等數(shù)據(jù)進(jìn)行管理；所述安全管理模塊對(duì)外部輸入的信息進(jìn)行安全監(jiān)控。所述芯片卡進(jìn)一步包括卡基接口。本實(shí)用新型不僅解決了支付卡在終端上可以近距離、中距離、遠(yuǎn)距離支付并存的問(wèn)題，而且解決了支付卡的安全管理問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)金融卡和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的有效結(jié)合，達(dá)到一卡多用的目的。
文檔編號(hào)G07F7/08GK201780624SQ201020216370
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者盧新華, 方亞南, 潘松 申請(qǐng)人:方亞南;盧新華;潘松