DE102007043342A1 - Method for data communication between mass memory card and near field communication unit of mobile terminal, involves connecting mass memory card with read device by read device interface of mass memory card - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur direkten Datenkommunikation einer Massenspeicherkarte mit einer NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts, beispielsweise eines Mobilfunkendgeräts, sowie einen entsprechenden portablen Datenträger.The The present invention relates to a method for direct data communication a mass storage card with a NFC device of a mobile Terminal, for example a mobile station, as well as a corresponding portable data carrier.
Aktuelle Mobilfunkendgeräte, Handhelds und dergleichen sind vielfach mit einer NFC-Einrichtung ("Near Field Communication") zum kontaktlosen Austausch von Daten im Nahbereich ausgestattet. Über einen solchen Datenaustausch können verschiedene Transaktionen vorgenommen werden, beispielsweise Bezahlvorgänge im öffentlichen Personennahverkehr und dergleichen. Auch ein einfaches Laden und Installieren von neuen Applikationen kann mittels NFC vorgenommen werden.current Mobile terminals, handhelds and the like are many with a NFC device ("Near Field Communication") for contactless exchange equipped by data in the vicinity. About one Data exchange can be done various transactions be, for example, payment transactions in public Local traffic and the like. Also a simple store and Installing new applications can be done using NFC become.
Da das NFC-Kommunikationsprotokoll (Spezifikationen NFCIP-1 und NFCIP-2 nach dem Standard ECMA-340 und ECMA-352) an sich keine Sicherheitsfunktionalitäten bereitstellt, ist es wünschenswert, Daten und Applikationen in Verbindung mit einer NFC-Kommunikation auf einem sicheren Speichermedium zu speichern. Solche Daten können beispielsweise Guthaben einer elektronischen Geldbörse oder elektronische Tickets für eine Veranstaltung sein. Als sicheres Speichermedium eignet sich z. B. eine Massenspeicherkarte mit Sicherheitsfunktionalitäten, z. B. eine SD-Karte ("Secure Digital Memory Card") oder dergleichen.There the NFC communication protocol (specifications NFCIP-1 and NFCIP-2 according to the standards ECMA-340 and ECMA-352) per se no safety functionalities It is desirable to have data and applications in conjunction with NFC communication on a secure storage medium save. Such data may include, for example, credit an electronic wallet or electronic tickets to be for an event. As a secure storage medium is suitable for. B. a mass storage card with security functionalities, z. As an SD card ("Secure Digital Memory Card") or the like.
Ein mobiles Endgerät mit einer NFC-Einrichtung besitzt in der Regel unterschiedliche Schnittstellen zu portablen Datenträgern. Ein Mobilfunkendgerät kann z. B. außer einer (U)SIM-Mobilfunkkarte eine Massenspeicherkarte aufnehmen. Es ist wünschenswert, dass in dem Mobilfunkendgerät jeweils eine direkte Datenkommunikationsverbindung zwischen einem dieser portablen Datenträger und der NFC-Einrichtung hergestellt werden kann, um eine effektive direkte Datenkommunikation zwischen der NFC-Einrichtung und dem jeweiligen Datenträger zu ermöglichen. Zu diesem Zweck kann die Leseeinrichtung für den jeweiligen Datenträger in dem Endgerät direkt mit der NFC-Einrichtung verbunden sein. Auf diese Weise kann beispielsweise eine sichere Massenspeicherkarte, z. B. eine SD-Karte, als Sicherheitselement für so genanntes "Secure-NFC" eingesetzt werden. Ein Umweg übertragener Daten über einen Prozessor des Mobilfunkendgeräts ist dann nicht notwendig.One owns mobile terminal with an NFC device in the Usually different interfaces to portable data carriers. A mobile station can, for. B. except one (U) SIM mobile card pick up a mass storage card. It is desirable that in the mobile station each have a direct data communication connection between one of these portable media and the NFC device can be made to effective direct data communication between the NFC device and the respective media to enable. For this purpose, the reading device for the respective data carrier in the terminal be directly connected to the NFC device. This way you can For example, a secure mass storage card, z. A SD card, used as a security element for so-called "Secure-NFC" become. A detour of transmitted data via a Processor of the mobile station is then not necessary.
Eine direkte Datenkommunikation zwischen einer NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts und einer Massenspeicherkarte ist vor allem aus Performancegründen wünschenswert, jedoch nach dem Stand der Technik nur sehr eingeschränkt möglich. In der Regel unterstützen die meisten NFC-Einrichtungen das jeweilige Kommunikationsprotokoll nicht, gemäß welchem die Massenspeicherkarte mit einer entsprechenden Leseeinrichtung des Endgeräts kommuniziert, beispielsweise das SD-Protokoll im Falle einer SD-Karte. Andererseits ist das Hardware-Design der meisten mobilen Endgeräte derart ausgebildet, dass nur entweder eine SIM-Mobilfunkkarte oder eine Massenspeicherkarte direkt mit der NFC-Einrichtung verbindbar ist.A direct data communication between an NFC device of a mobile device and a mass storage card is available all desirable for performance reasons, however only very limited possible according to the prior art. In general, most NFC devices support the respective communication protocol not according to which the mass storage card with a corresponding reading device the terminal communicates, for example the SD protocol in the case of an SD card. On the other hand, the hardware design is the Most mobile devices are designed so that only either a SIM mobile card or a mass storage card directly connectable to the NFC device.
Eine spezielle Massenspeicherkarte der Firma SanDisc und eine dazugehörige Leseeinrichtung sind bekannt, welche eine direkte Datenkommunikation zwischen der Massenspeicherkarte und der NFC-Einrichtung erlauben. Dazu umfasst die Massenspeicherkarte im Vergleich zu einer herkömmlichen Massenspeicherkarte zwei weitere Anschlüsse, die die Leseeinrichtungsschnittstelle über den Standard hinausgehend erweitern. Die Datenkommunikation zwischen der Karte und der NFC-Einrichtung verläuft hierbei mittels eines proprietären Kommunikationsprotokolls, des ursprünglich von der Firma Philips entwickelten S2C-Kommunikationsprotokolls, welches von der Massenspeicherkarte und der entsprechend eingerichteten NFC-Einrichtung unterstützt wird.A special mass storage card from SanDisc and an associated reading device are known, which allow direct data communication between the mass storage card and the NFC device. In addition, the mass storage card includes two more ports than the conventional mass storage card, extending the reader interface beyond the standard. The data communication between the card and the NFC device in this case by means of a proprietary communication protocol, originally developed by Philips S 2 C communication protocol, which is supported by the mass storage card and the appropriately equipped NFC device.
Zur
direkten Datenkommunikation zwischen einer SIM-Mobilfunkkarte und
einer NFC-Einrichtung eines Mobilfunkendgeräts schlägt
die
Die
Eine direkte Datenkommunikation zwischen einer Massenspeicherkarte und der NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts ist also bisher nur dann möglich, wenn die Leseeinrichtung des mobilen Endgeräts und das Hardwaredesign des Endgeräts speziell mit einer Leseeinrichtungsschnittstelle des Datenträgers und einem von beiden Seiten unterstützen Kommunikationsprotokoll abgestimmt sind oder die Leseeinrichtungsschnittstelle über genügend Anschlüsse verfügt, die jeweils exklusiv von unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen belegt werden können.A direct data communication between a mass storage card and the NFC device of a mobile terminal so far only possible if the reader of the mobile terminal and the hardware design of the terminal spe are aligned with a read device interface of the data carrier and a mutually supported communication protocol, or the reader interface has sufficient ports that can each be exclusively occupied by different communication protocols.
Es ist demnach die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine direkte Datenkommunikation zwischen einer Massenspeicherkarte und einer NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts auf einfache Weise zu ermöglichen.It is therefore the object of the present invention, a direct Data communication between a mass storage card and an NFC device to enable a mobile terminal in a simple manner.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Massenspeicherkarte mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.These Task is through a method and a mass storage card with the features of the independent claims. Advantageous embodiments and further developments are in the dependent Claims specified.
Die vorliegende Erfindung basiert auf dem Grundgedanken, eine Massenspeicherkarte mit einer Protokollerkennungseinrichtung auszustatten, welche anhand der Beschaltung von Anschlüssen einer Leseeinrichtungsschnittstelle der Massenspeicherkarte erkennt, gemäß welchem Kommunikationsprotokoll eine Datenkommunikation mit einer NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts, mit dem die Massenspeicherkarte verbunden ist, durchzuführen ist.The The present invention is based on the idea of a mass storage card equipped with a protocol detection device, which uses the connection of terminals of a reader interface the mass memory card recognizes in accordance with which Communication protocol, a data communication with an NFC device a mobile device that uses the mass storage card is connected, is carried out.
Demnach umfasst ein Verfahren zur Datenkommunikation zwischen einer Massenspeicherkarte und einer NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts über eine mit der NFC-Einrichtung des Endgeräts verbundene Leseeinrichtung die Schritte des Verbindens der Massenspeicherkarte mit der Leseeinrichtung mittels einer Leseeinrichtungsschnittstelle der Massenspeicherkarte, des Aufbauens einer Datenkommunikationsverbindung zwischen der Massenspeicherkarte und der NFC-Einrichtung über die Leseeinrichtung durch Beschalten von Anschlüssen der Leseeinrichtungsschnittstelle gemäß einem von der NFC-Einrichtung unterstützten Kommunikationsprotokoll und des Durchführens einer direkten Datenkommunikation zwischen der Massenspeicherkarte und der NFC-Einrichtung über die aufgebaute Datenkommunikationsverbindung gemäß dem Kommunikationsprotokoll. Erfindungsgemäß erkennt die Massenspeicherkarte das von der NFC-Einrichtung unterstützte Kommunikationsprotokoll anhand der Beschaltung von Anschlüssen der Leseeinrichtungsschnittstelle.Therefore includes a method for data communication between a mass storage card and an NFC device of a mobile terminal over a reader connected to the NFC device of the terminal the steps of connecting the mass storage card to the reader by means of a reading device interface of the mass memory card, establishing a data communication connection between the mass storage card and the NFC device through the reader Wiring connections of the reader interface according to one supported by the NFC facility Communication protocol and performing a direct Data communication between the mass storage card and the NFC device via the established data communication connection according to the Communication protocol. Recognizes according to the invention the mass storage card that supported the NFC setup Communication protocol based on the connection of connections the reader interface.
Eine entsprechende Massenspeicherkarte umfasst demnach eine Leseeinrichtungsschnittstelle, die mit einer Leseeinrichtung eines mobilen Endgeräts zum Verbinden der Massenspeicherkarte mit dem Endgerät verbindbar ist, und eine Steuereinrichtung, die eingerichtet ist, über eine durch Beschaltung von Anschlüssen der Leseeinrichtungsschnittstelle gemäß einem von einer NFC-Einrichtung eines mit der Massenspeicherkarte verbundenen Endgeräts unterstützten Kommunikationsprotokoll aufgebaute Datenkommunikationsverbindung eine direkte Datenkommunikation mit der NFC-Einrichtung durchzuführen. Erfindungsgemäß umfasst die Massenspeicherkarte eine Protokollerkennungseinrichtung, die eingerichtet ist, das von der NFC-Einrichtung unterstützte Kommunikationsprotokoll anhand der Beschaltung von Anschlüssen der Leseeinrichtungsschnittstelle zu erkennen.A Accordingly, a corresponding mass storage card comprises a reader interface, the with a reading device of a mobile terminal for connecting the mass memory card is connectable to the terminal, and a controller that is configured via one by wiring connections of the reader interface according to one of an NFC device with a supported the mass storage card connected terminal Communication protocol established data communication connection to perform a direct data communication with the NFC device. According to the invention, the mass storage card comprises a protocol recognizer set up by the the NFC device supported communication protocol based on the wiring of terminals of the reader interface to recognize.
Die Massenspeicherkarte unterstützt auf diese Weise alle gängigen Kommunikationsprotokolle, die in Verbindung mit einer NFC-Einrichtung bekannt sind. Eine Anpassung eines Endgeräts an eine spezielle Massenspeicherkarte ist nicht mehr notwendig, solange die NFC-Einrichtung des Endgeräts mit einer zur Massenspeicherkarte kompatiblen Leseeinrichtung des Endgeräts verbunden ist. Die Massenspeicherkarte kann dadurch in verschiedenen Endgeräten eingesetzt werden, auch wenn die jeweiligen NFC-Einrichtungen der verschiedenen Endgeräte jeweils unterschiedliche Kommunikationsprotokolle zur Datenkommunikation mit einer Massenspeicherkarte unterstüt zen. Die Massenspeicherkarte passt sich den jeweils in dem Endgerät vorgefundenen Kommunikationsbedingungen an und ist somit äußerst flexibel einsetzbar. Auf diese Weise wird eine direkte Datenkommunikation zwischen der Massenspeicherkarte und einer NFC-Einrichtung eines mobilen Endgeräts auf einfache Weise sichergestellt.The Mass storage card supports in this way all common Communication protocols used in conjunction with an NFC device are known. An adaptation of a terminal to a special Mass storage card is no longer necessary as long as the NFC device of the terminal with a mass storage card compatible Reading device of the terminal is connected. The mass storage card can be used in different devices, even if the respective NFC facilities of different terminals each different communication protocols for data communication with a mass storage card. The mass storage card adapts to the respective communication conditions found in the terminal and is therefore extremely flexible. In this way, a direct data communication between the Mass storage card and a NFC device of a mobile terminal ensured in a simple manner.
Vorzugsweise erkennt die Protokollerkennungseinrichtung der Massenspeicherkarte das Kommunikationsprotokoll mittels Strommessung und/oder Spannungsmessung und/oder Widerstandsmessung oder einer geeigneten Kombination solcher Messungen an einem oder mehreren der Anschlüsse der Leseeinrichtungsschnittstelle. Dazu umfasst die Protokollerkennungseinrichtung eine Spannungserkennungseinrichtung, eine Strommesseinrichtung und/oder eine Widerstandsmesseinrichtung. Die Protokollerkennung erfolgt also weitestgehend auf Hardwareebene. Es ist in der Regel nicht notwendig, empfangene Datensignale semantisch, beispielsweise anhand eines Bitmusters, zu interpretieren, da die unterschiedlichen Kommunikationsprotokolle unterschiedliche elektrische Beschaltungen von Anschlüssen der Leseeinrichtungsschnittstelle definieren. Sollten zwei Kommunikationsprotokolle identische Beschaltungen vornehmen, so kann die Protokollerkennung immer noch anhand eines dann interpretierbaren Initialisierungssignals semantisch erfolgen. Weiterhin ist es nicht notwendig, dass verschiedene zu erkennende Kommunikationsprotokolle initialisierende Datensignale auf exklusiv von diesen Kommunikationsprotokollen belegten Anschlüssen senden. Auf diese Weise können alle in Verbindung mit einer NFC-Einrichtung derzeit gängigen Kommunikationsprotokolle erkannt werden. Weiterhin ist das vorliegende Verfahren problemlos auf weitere Kommunikationsprotokolle erweiterbar.Preferably, the mass storage card protocol recognizer recognizes the communication protocol by means of current measurement and / or voltage measurement and / or resistance measurement or a suitable combination of such measurements at one or more of the terminals of the reader interface. For this purpose, the protocol detection device comprises a voltage detection device, a current measuring device and / or a resistance measuring device. The logging is done as far as possible at the hardware level. It is generally not necessary to interpret received data signals semantically, for example on the basis of a bit pattern, since the different communication protocols define different electrical connections of terminals of the reader interface. If two communication protocols make identical connections, the protocol recognition can still be carried out semantically on the basis of an initialization signal that can then be interpreted. Furthermore, it is not necessary for various communication protocols to be detected to send initializing data signals to terminals exclusively occupied by these communication protocols. In this way, all currently used in conjunction with an NFC device Kommu be recognized. Furthermore, the present method can be easily extended to other communication protocols.
Demnach erkennt die Massenspeicherkarte anhand der Beschaltung von Anschlüssen der Leseeinrichtungsschnittstelle der Massenspeicherkarte beispielsweise das S2C-Kommunikationsprotokoll, das Single-Wire-Kommunikationsprotokoll, das USB-Kommunikationsprotokoll sowie das SD-Kommunikationsprotokoll.Thus, the mass storage card recognizes, for example, the S 2 C communication protocol, the single-wire communication protocol, the USB communication protocol, and the SD communication protocol from the wiring of terminals of the mass storage card reader interface.
Die Massenspeicherkarte kann Informationen über ein erkanntes Kommunikationsprotokoll persistent speichern. Ist nach einem ersten Einsetzen der Massenspeicherkarte in eine Leseeinrichtung eines mobilen Endgeräts das Kommunikationsprotokoll erkannt, welches die NFC-Einrichtung des Endgeräts unterstützt, so kann die Massenspeicherkarte im weiteren Verlauf mit der NFC-Einrichtung kommunizieren, ohne immer zuerst eine Protokollerkennung durchführen zu müssen. Insbesondere ist eine solche Kommunikation, z. B. über das Single-Wire-Kommunikationsprotokoll, auch dann möglich, wenn das Endgerät ausgeschaltet ist und die Massenspeicherkarte über die NFC-Einrichtung mit Energie versorgt wird. Wird die Massenspeicherkarte aus dem Endgerät entfernt und in ein anderes Endgerät eingesetzt, so erfolgt erneut eine erste Protokollerkennung, um die Karte an die eventuell von der NFC-Einrichtung des vorhergehenden Endgeräts abweichende NFC-Einrichtung des aktuellen Endgeräts anzupassen. Die Information das aktuelle Kommunikationsprotokoll bestreffend ersetzt die bis dahin gespeicherte Information.The Mass storage card can have information about a recognized Save communication protocol persistently. Is after a first Insert the mass storage card into a reader of a mobile terminal recognized the communication protocol, which supports the NFC device of the terminal, so the mass storage card can later communicate with the NFC device, without always first performing a log detection have to. In particular, such communication, z. B. via the single-wire communication protocol, even then possible if the terminal is switched off and the mass storage card through the NFC device with energy is supplied. Will the mass storage card from the terminal removed and used in another terminal, it is done Again, a first log detection to the card to the possibly different from the NFC device of the previous terminal NFC setup of the current terminal. The Information replacing the current communication protocol the information stored until then.
Als bevorzugte Ausführungsform der Massenspeicherkarte wird eine microSD-Karte verwendet, deren Leseeinrichtungsschnittstelle zusätzlich zu den acht standardisierten microSD-Anschlüssen (gemäß der "SDA Physical Layer Specification") zwei weitere Anschlüsse umfasst, welche beim Verbinden der microSD-Karte mit der Leseeinrichtung über die Leseeinrichtung mit der NFC-Einrichtung verbunden werden. Über die beiden weiteren Anschlüsse kann also eine Datenkommunikation zwischen der NFC-Einrichtung und der Massenspeicherkarte nach einem beliebigen Kommunikationsprotokoll durchgeführt werden, solange das Kommunikationsprotokoll für diese Aufgabe nicht mehr als zwei Anschlüsse definiert. Alle gängigen vorstehend genannten Kommunikationsprotokolle in Verbindung mit NFC erfüllen diese Vorgabe. Des Weiteren kann die Massenspeicherkarte erkennen, ob die zwei weiteren Anschlüsse direkt mit der Antenne der entsprechenden NFC-Einrichtung verbunden sind. In diesem Fall kann die Massenspeicherkarte analog zu einem kontaktlos kommunizierenden Datenträger agieren.When preferred embodiment of the mass storage card is uses a microSD card whose reading device interface in addition to the eight standardized microSD ports (according to the "SDA Physical Layer Specification") two further connections includes, which when connecting the microSD card with the reading device via the reader is connected to the NFC device. about the other two ports can therefore be a data communication between the NFC device and the mass storage card after one be carried out any communication protocol, as long as the communication protocol for this task is not defined more than two connections. All common aforementioned communication protocols in connection with NFC meet this requirement. Furthermore, the mass storage card Detect if the two other connections directly with the Antenna of the corresponding NFC device are connected. In this Case, the mass storage card analogous to a contactless communicating Act on disk.
Vorzugsweise erkennt eine erfindungsgemäße microSD-Karte das Kommunikationsprotokoll, welches von der NFC-Einrichtung unterstützt wird, anhand der Beschaltung der zwei weiteren Anschlüsse. Es kann vorgesehen sein, dass die Beschaltung solcher standardisierter microSD-Anschlüsse, die zur Energieversorgung, als Masseanschluss und zur Datenübertragung gemäß dem SD-Kommunikationsprotokoll vorgesehen sind, zusätzlich zur Protokollerkennung untersucht wird. Gemäß dem SD-Kommunikationsprotokoll kommuniziert die microSD-Karte gewöhnlich über die Leseeinrichtung mit einem Prozessor des Endgeräts.Preferably recognizes a microSD card according to the invention the Communication protocol supported by the NFC device is based on the wiring of the two other connections. It can be provided that the wiring of such standardized microSD connectors used for power, as a ground connection and for data transmission according to the SD communication protocol are provided, in addition to protocol detection becomes. Communicates in accordance with the SD communication protocol the microSD card usually via the reading device with a processor of the terminal.
Die microSD-Karte kann durch die NFC-Einrichtung des Endgeräts über die zwei weiteren Anschlüsse mit Energie versorgt werden. Dadurch wird eine direkte Datenkommunikation zwischen der microSD-Karte und der NFC-Einrichtung auch dann möglich, wenn das Endgerät, über welches die microSD-Karte in der Regel ihre Energie zum Betrieb bezieht, ausgeschaltet oder die entsprechende Energiequelle, z. B. eine Batterie oder ein Akku des Endgeräts, leer sind. Die NFC-Einrichtung bezieht die Energie aus einem elektromagnetischen Feld, in dem sie sich befindet. Prinzipiell ist es auch möglich, dass die microSD-Karte, während sie durch das Endgerät mit Energie ver sorgt wird, ihrerseits die NFC-Einrichtung über einen der zwei weiteren Anschlüsse mit Energie versorgt, wenn sich die NFC-Einrichtung beispielsweise nicht in einem ausreichend starken elektromagnetischen Feld befindet.The microSD card can through the NFC device of the terminal over the two other connections are powered. This will provide a direct data communication between the microSD card and the NFC device is possible even if the terminal, over which the microSD card usually uses its power to operate refers, switched off or the corresponding energy source, eg. B. a battery or a battery of the terminal are empty. The NFC device draws the energy from an electromagnetic Field in which she is located. In principle, it is also possible that the microSD card while passing through the terminal Energy is provided, in turn, the NFC facility over one of the two other connections powered, For example, if the NFC device is not sufficient in one strong electromagnetic field is located.
Ein erfindungsgemäßes System umfasst demnach ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Mobilfunkendgerät, mit einer NFC-Einrichtung und einer mit der NFC-Einrichtung verbundenen Leseeinrichtung zum Aufnehmen einer Massenspeicherkarte sowie eine Massenspeicherkarte nach einem der Ansprüche 10 bis 18, geeignet zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9.One The system according to the invention therefore comprises a mobile Terminal, such as a mobile station, with an NFC device and one connected to the NFC device Reading device for receiving a mass storage card and a A mass storage card according to any one of claims 10 to 18, suitable for carrying out a method according to one of Claims 1 to 9.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Darin zeigen:The The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings Drawings described by way of example. Show:
Mit
Bezug auf
Die
Leseeinrichtungsschnittstelle
Die
zwei weiteren Anschlüsse
Die
Protokollerkennungseinrichtung
Die
Protokollerkennungseinrichtung
Die
Protokollerkennungseinrichtung
Nach
dem Einsetzen der microSD-Karte
- 1.
Sind die weiteren Anschlüsse
9 und10 direkt mit der Antenne156 der NFC-Einrichtung verbunden, so liefert eine Widerstandsmessung der Anschlüsse9 und10 gegen VDD Hochohmigkeit. Befindet dich die NFC-Einrichtung in einem elektromagnetischen Wechselfeld, so kann eine sinusförmige Wechselspannung detektiert werden, beispielsweise mit einer Frequenz von 13,56 MHz. Die Anschlüsse9 und10 sind ohne Bezugspunkt zu VDD und GND. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung50 der microSD-Karte20 wie eine kontaktlose Chipkarte mit einer Antenne156 agieren. Die Datenkommunikation mit der entsprechenden ANT-Applikation der Steuereinrichtung50 erfolgt über die beiden Verbindungsleitungen "ANT1", "ANT2", die jeweils den Enden der Antenne156 entsprechen und über die Protokollerkennungseinrichtung40 und die Anschlüsse9 und10 der Leseeinrichtungsschnittstelle30 mit der Antenne156 verbunden sind. - 2. Unterstützt die Steuereinrichtung
152 der NFC-Einrichtung150 des Endgeräts100 das USB-Kommunikationsprotokoll, so detektiert die Protokollerkennungseinrichtung40 bei beiden Anschlüssen9 und10 einen Pulldown von 15 kΩ gegen GND, welcher im USB-Master implementiert ist. Die Protokollerkennungseinrichtung empfängt ein differentielles Signal. Die Anschlüsse9 und10 entsprechen hierbei der positiven Datenleitung D+ und der negativen Datenleitung D– gemäß dem USB-Kommunikationsprotokoll und die entsprechende USB-Applikation der Steuereinrichtung50 der microSD-Karte20 kommuniziert über die Verbindungsleitungen "D+" und "D–" und über die Anschlüsse9 und10 gemäß dem USB-Kommunikationsprotokoll mit der NFC-Einrichtung150 . - 3. Unterstützt die Steuereinrichtung
152 der NFC-Einrichtung150 das S2C-Kommunikationsprotokoll, so detektiert die Protokollerkennungseinrichtung40 eine getaktete Gleichspannung, z. B. mit einer Frequenz von 13,56 MHz. Anschluss10 weist einen externen Pulldown gegen GND auf. Die Anschlüsse9 und10 entsprechen dabei SIG IN und SIG OUT gemäß dem S2C-Kommunikationsprotokoll und die entsprechende S2C-Applikation der Steuereinrichtung50 kommuniziert über die Verbindungsleitungen "SIG IN" und "SIG OUT" und über die Anschlüsse9 und10 der Leseeinrichtungsschnittstelle30 mit der NFC-Einrichtung150 gemäß dem S2C-Kommunikationsprotokoll. - 4. In dem Fall, in dem die Steuereinrichtung
152 der NFC-Einrichtung150 das Single-Wire-Kommunikationsprotokoll (SWP) unterstützt, welches zur Datenkommunikation nur eine Leitung benötigt, kann die Protokoller kennungseinrichtung40 am Anschluss9 eine Spannung gegen GND erkennen (z. B. 1,6 V), Anschluss10 befindet sich ebenfalls auf VDD. In diesem Fall ist es möglich, dass die microSD-Karte20 über den Anschluss9 durch die NFC-Einrichtung150 mit Energie versorgt wird, welche diese aus einem elektromagnetischen Wechselfeld bezieht. Dies ermöglicht eine direkte Datenkommunikation zwischen der microSD-Karte20 und der NFC-Einrichtung150 auch dann, wenn das Endgerät100 ausgeschaltet (BA, "Batterie aus") ist oder die entsprechende Batterie/Akku leer sind. Über die Leitung VBA wird dann zumindest die Steuereinrichtung50 mit Energie versorgt. Wird auch der Controller60 auf diese Weise mit Energie versorgt, so kann dieser die spezielle Situation erkennen und seinen Stromverbrauch minimal halten. Die Datenkommunikation zwischen der NFC-Einrichtung150 und der microSD-Karte20 erfolgt über den Anschluss10 und mittels der SWP-Applikation der Steuereinrichtung50 über die Verbindungsleitung "SWIO". Prinzipiell kann die NFC-Einrichtung150 jedoch auch, bei eingeschaltetem Endgerät100 , die Energie über die microSD-Karte und über den Anschluss9 erhalten. In diesem Fall kann die microSD-Karte als "Master" gegenüber der NFC-Einrichtung150 agieren, die dann als "Slawe" antwortet. - 5. Sind die Anschlüsse
9 und10 nicht von der NFC-Einrichtung150 beschaltet, sondern derart, dass sie als zusätzliche Datenanschlüsse zu einer standardisierten SD-Schnittstelle dienen sollen, so kann die Protokollerkennungseinrichtung40 dies anhand der entsprechenden Pullups an den Anschlüssen9 und10 (im Bereich von 10–100 kΩ) erkennen.
- 1. Are the other connections
9 and10 directly with the antenna156 connected to the NFC device, so provides a resistance measurement of the connections9 and10 against VDD high resistance. If the NFC device is located in an electromagnetic alternating field, then a sinusoidal alternating voltage can be detected, for example with a frequency of 13.56 MHz. The connections9 and10 are without reference to VDD and GND. In this case, the control device50 the microSD card20 like a contactless chip card with an antenna156 act. The data communication with the corresponding ANT application of the control device50 is done via the two connection lines "ANT1", "ANT2", each of the ends of the antenna156 correspond and via the protocol recognition device40 and the connections9 and10 the reader interface30 with the antenna156 are connected. - 2. Supports the controller
152 the NFC facility150 of the terminal100 the USB communication protocol, so detects the protocol detection device40 at both connections9 and10 a pulldown of 15 kΩ against GND, which is implemented in the USB master. The protocol recognizer receives a differential signal. The connections9 and10 in this case correspond to the positive data line D + and the negative data line D- according to the USB communication protocol and the corresponding USB application of the control device50 the microSD card20 communicates via the connection lines "D +" and "D-" and via the connections9 and10 according to the USB communication protocol with the NFC device150 , - 3. Supports the controller
152 the NFC facility150 the S 2 C communication protocol, so detects the protocol detection device40 a clocked DC voltage, z. B. with a frequency of 13.56 MHz. connection10 has an external pulldown against GND. The connections9 and10 correspond to SIG IN and SIG OUT according to the S 2 C communication protocol and the corresponding S 2 C application of the control device50 communicates via the connection lines "SIG IN" and "SIG OUT" and via the connections9 and10 the reader interface30 with the NFC facility150 according to the S 2 C communication protocol. - 4. In the case where the control device
152 the NFC facility150 supports the single-wire communication protocol (SWP), which requires only one line for data communication, the protocol recognition device40 at the connection9 detect a voltage against GND (eg 1.6 V), connection10 is also on VDD. In this case, it is possible that the microSD card20 over the connection9 through the NFC facility150 is supplied with energy, which relates these from an electromagnetic alternating field. This allows for direct data communication between the microSD card20 and the NFC facility150 even if the terminal100 is switched off (BA, "battery off") or the corresponding battery / rechargeable battery is empty. Via the line V BA then at least the control device50 energized. Will also be the controller60 supplied with energy in this way, it can recognize the special situation and minimize its power consumption. The data communication between the NFC device150 and the microSD card20 via the connection10 and by means of the SWP application of the control device50 via the connection line "SWIO". In principle, the NFC device150 but also, with the terminal turned on100 , the power through the microSD card and over the connection9 receive. In this case, the microSD card can be considered "master" over the NFC device150 act, which then answers as "Slav". - 5. Are the connections
9 and10 not from the NFC facility150 wired, but such that they as additional data connections to a standardized SD interface, so the protocol detection device40 this by means of the corresponding pull-ups on the connections9 and10 (in the range of 10-100 kΩ).
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- - US 6901457 B1 [0008] - US 6901457 B1 [0008]
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