本發(fā)明涉及一種信息安全存儲(chǔ)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有NFC功能的NFC-Ukey。
背景技術(shù):
隨著智能手機(jī)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,Internet的各種應(yīng)用不斷地深入到生活的方方面面,網(wǎng)上金融也逐步被大家認(rèn)可和使用,網(wǎng)上銀行也從電腦操作更快捷的轉(zhuǎn)變到手機(jī)上。Ukey的發(fā)展也隨著網(wǎng)上銀行的廣泛應(yīng)用在逐步完善。
現(xiàn)有的Ukey產(chǎn)品主要有兩種,一種是接觸式Ukey,通常通過USB插口在PC上應(yīng)用、或者通過耳機(jī)插口應(yīng)用于手機(jī)等;另一種是非接觸式Ukey,如通過Bluetooth通信。然而以上兩種Ukey產(chǎn)品都有著各自的局限性,例如接觸式Ukey依賴于設(shè)備的接口,Bluetooth-Ukey需要配備電池供電,而且安全性欠佳。隨著NFC技術(shù)的發(fā)展,越來越多的智能手機(jī)內(nèi)嵌有NFC模塊,為NFC通訊的發(fā)展帶來了極大的便利,隨之開始出現(xiàn)NFC-Ukey的實(shí)驗(yàn)性產(chǎn)品,但這種Ukey產(chǎn)品仍然沒有擺脫傳統(tǒng)PC端Ukey的特點(diǎn),其體積較大,并在其中內(nèi)嵌有電池模塊,通過電池模塊為NFC通信提供電源,這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了現(xiàn)有的NFC-Ukey體積上尤其是厚度難以繼續(xù)微型化,不便于攜帶,而且還存在電池電量耗盡的可能,導(dǎo)致其使用的即時(shí)性和便利性大打折扣。隨著雙界面安全芯片產(chǎn)品的發(fā)展,其性能穩(wěn)定、成本大幅降低,使得將其應(yīng)用在Ukey上成為可能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對前述問題,本發(fā)明提供一種具有NFC功能的NFC-Ukey,其體積微小,同時(shí)具有USB接口和NFC功能,可以兼容電腦端和手機(jī)端應(yīng)用場所,而且不需要專門的供電電源(例如不需要供電電池)。
所述具有NFC功能的NFC-Ukey,其包括一雙界面安全芯片、NFC線圈模塊和USB接口模塊,所述雙界面安全芯片至少具有一個(gè)用于支持NFC通信功能的第一接口、以及一個(gè)支持其他類型的通信功能的第二接口,所述第一接口與所述NFC線圈模塊相連,所述第二接口直接或間接與所述USB接口模塊相連;當(dāng)所述NFC-Ukey通過所述NFC線圈模塊與一具有NFC功能的設(shè)備連接時(shí),所述具有NFC功能的設(shè)備通過所述NFC線圈模塊對所述雙界面安全芯片進(jìn)行供電,所述NFC-Ukey進(jìn)入NFC模式,同時(shí)所述雙界面安全芯片禁止使用USB功能;當(dāng)所述NFC-Ukey通過所述USB接口模塊與一具有USB功能的設(shè)備連接時(shí),所述具有USB功能的設(shè)備通過所述USB接口模塊對所述雙界面安全芯片進(jìn)行供電,所述NFC-Ukey進(jìn)入U(xiǎn)SB模式,同時(shí)所述雙界面安全芯片禁止使用NFC功能。
優(yōu)選的,當(dāng)所述第二接口支持USB通信功能時(shí),所述第二接口直接與所述USB接口模塊連接;當(dāng)所述第二接口不支持USB通信功能時(shí),所述NFC-Ukey還包括一協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊,所述第二接口通過所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊與所述USB接口模塊相連。
優(yōu)選的,所述第二接口支持SPI通信功能,所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊為SPI/USB橋接模塊。
優(yōu)選的,所述雙界面安全芯片為同方微電子的內(nèi)置高性能/低功耗32位ARM內(nèi)核的THD86雙界面處理器。
優(yōu)選的,所述SPI/USB橋接模塊采用合泰HT42B563橋接芯片。
優(yōu)選的,所述NFC線圈模塊使用PCB印制天線形式。
優(yōu)選的,所述雙界面安全芯片可以進(jìn)行身份鑒別和數(shù)據(jù)加解密。
優(yōu)選的,所述NFC-Ukey為標(biāo)準(zhǔn)銀行卡尺寸,即85.60×53.98mm,厚度為2.5~5mm。
本發(fā)明的具有NFC功能的NFC-Ukey,在工作中可以根據(jù)供電接口的不同而啟用相應(yīng)的通信模式,同時(shí)關(guān)閉另一通信模式,開啟相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口,然后加密芯片工作,將需要的數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚c其相連的終端設(shè)備。因此,可以廣泛應(yīng)用于具有USB功能(例如PC端應(yīng)用)、具有NFC功能(例如智能手機(jī))或者同時(shí)具有兩種功能的終端設(shè)備。另外本發(fā)明的具有NFC功能的NFC-Ukey不需要專門的電池模塊為NFC通信提供電源,因此設(shè)備的體積可以做到更小,同時(shí)還克服了現(xiàn)有技術(shù)中的所述電池模塊供電電源不足帶來的不便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的硬件框圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1與PC和手機(jī)之間的通信示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的硬件框圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1-2所示,一種具有NFC功能的NFC-Ukey10,包括NFC線圈模塊2,雙界面安全芯片1,協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊4和USB接口模塊3。其中雙界面安全芯片1例如采用支持NFC功能的雙界面芯片THD86,THD86支持對稱算法、非對稱算法、摘要算法,支持14443非接觸接口和SPI接口。芯片預(yù)采用QFN封裝,厚度0.8mm;或者采用晶圓,進(jìn)行黑膠體板級封裝。協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊4例如采用SPI/USB橋接模塊HT42B563實(shí)現(xiàn),USB接口作為從設(shè)備,可工作配置為CDC或者HID模式;SPI接口可以工作在主模式或者從模式。芯片還可預(yù)采用MSOP封裝,厚度1.1mm;或者采用晶圓,進(jìn)行黑板級封裝。USB接口模塊3可采用Type-A、Type-B、Type-C以及Micro USB等不同形式的接口。所述雙界面芯片THD86的NFC接口外接NFC線圈,所述NFC線圈使用定制的FPC印制環(huán)狀天線,THD86的SPI接口與SPI/USB橋接模塊HT42B563的SPI接口相連,SPI/USB橋接模塊HT42B563外接USB接口模塊3。
當(dāng)所述NFC-Ukey10通過USB接口模塊3連接終端設(shè)備(電腦、手機(jī)等),圖2中該終端設(shè)備為PC5,所述終端設(shè)備將通過所述USB接口模塊的VBUS線為SPI/USB橋接模塊以及THD86芯片供電,同時(shí)THD86內(nèi)部程序禁用NFC線圈功能;當(dāng)所述NFC-Ukey10通過所述NFC線圈模塊2連接終端設(shè)備(電腦、手機(jī)等)時(shí),圖2中該終端設(shè)備為手機(jī)6,所述終端設(shè)備將通過所述NFC線圈模塊2為THD86芯片提供電能,保證THD86芯片正常工作,同時(shí)禁用THD86的SPI功能,SPI/USB橋接模塊以及USB接口模塊停止工作。
另外,上述雙界面安全芯片除了采用具有NFC接口、SPI接口的雙界面芯片之外,還可以采用具有NFC接口、不同于SPI接口的其它類型接口的雙界面芯片,該其它類型接口通過相應(yīng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊與USB接口模塊相連。
實(shí)施例2
實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別主要在于,該實(shí)施例中的雙界面安全芯片的第二接口支持USB通信,因此不需要使用SPI/USB橋接模塊,具體如圖3所示:一種具有NFC功能的NFC-Ukey10,包括NFC線圈模塊2,雙界面安全芯片1和USB接口模塊3。所述雙界面安全芯片1至少具有一個(gè)支持NFC通信的第一接口和一個(gè)支持USB通信的第二接口,所述第一接口外接NFC線圈模塊2,所述第二接口外接USB接口模塊3。所述NFC線圈模塊使用定制的FPC印制環(huán)狀天線。所述USB接口模塊可采用Type-A、Type-B、Type-C以及Micro USB等不同形式的接口。
所述NFC-Ukey10通過USB接口模塊3連接終端設(shè)備(電腦、手機(jī)等)時(shí),所述終端設(shè)備將通過所述USB接口模塊3的VBUS線為雙界面安全芯片1供電,同時(shí)雙界面安全芯片1內(nèi)部程序禁用NFC線圈功能;當(dāng)所述NFC-Ukey通過所述NFC線圈模塊2連接終端設(shè)備(電腦、手機(jī)等)時(shí),所述終端設(shè)備通過NFC線圈模塊2為雙界面安全芯片1提供電能,保證雙界面安全芯片1正常工作,同時(shí)禁用USB功能。
本發(fā)明提供的具有NFC功能的NFC-Ukey,由于不需要內(nèi)置專門為NFC通信功能提供電源的電池模塊,因此本發(fā)明的NFC-Ukey體積微小,可以做成85.60*53.98mm的標(biāo)準(zhǔn)銀行卡尺寸,當(dāng)使用晶圓封裝時(shí),芯片厚度為2.5~3.5mm,使用芯片封裝時(shí),芯片厚度為3.5~5mm。
此外,以上對本發(fā)明的描述是說明性的,而非限制性的,本專利技術(shù)人員理解,在權(quán)利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對其進(jìn)行許多修改、變化或等效,但是他們都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。