由于个人化数据存储单元245不对外暴露，通过COS的安全计算和第二协议接口244的安全通信功能，保证了个人化数据的安全。
[0031 ] 本发明实施例中，IFl接口具体可以为COS编程接口或者个人化数据写入接口。在IFl接口为COS编程接口时，将COS编程接口连接COS编程器，即第二协议接口 244通过COS编程接口连接COS编程器，由COS编程器对COS存储单元242进行COS编程。在IFl接口为个人化数据写入接口时，将个人化数据写入接口连接个人化数据写入设备(可以称为写卡器)，即第二协议接口 244通过个人化数据写入接口连接个人化数据写入设备，由个人化数据写入设备对个人化数据存储单元245进行个人化数据写入。
[0032]进一步的，IFl接口的硬件线路组成具体包括:VCC (电源)、GND (接地端)、RESET(复位)、VPP (编程电压)、CLK (时钟)、数据I/O。
[0033]当使用IFl接口的COS编程接口对COS存储单元242进行COS编程后，COS存储单元242是一次性编程单元，COS存储单元242内的数据不可被擦除或修改，以保证COS不会被篡改。如果需要修改SIMZone单元24内的个人化数据，需要使用IFl接口的个人化数据写入接口，通过与COS交互完成，具体流程在此不再赘述。需要注意的是，为了保证个人化数据的安全，个人化数据存储单元245可以采用EEPROM (Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory,电可擦可编程只读存储器)技术或FLASH技术实现。
[0034]本发明实施例中，由于SMZone单元24集成在通信芯片的内部，因此，SMZone单元24需要与基带CPU21、选择开关23、其它单元25采用相同的制造制程，如0.13微米制程、65纳米制程等。由于现有技术的限制，不同制程下的SMZone单元24的设计方法也不尽相同。对于RAM241、MCU243、第二协议接口 244都可以采用和通信芯片中的基带CPU21、其它单元25相同的制程。对于COS存储单元242，可以采用OTP (—次性编程)逻辑技术实现，也适用于不同的制程。对于个人化数据存储单元245，一般只有90nm、0.13微米等的支撑才支持EEPROM或FLASH，因此个人化数据存储单元245采用EEPROM或FLASH实现时，整个通信芯片也只能采用相应的制程。
[0035]以下分别说明不同情况下通信芯片的SMZone单元24的实现方法。
[0036](I)在通信芯片采用65nm、55nm、40nm等以下的制程时，RAM241、MCU243、第二协议接口 244采用数字技术实现，COS存储单元242采用OTPROM技术实现，个人化数据存储单元245采用MTP逻辑实现。其中，当技术进步到可以在通信芯片内嵌入EEPROM或FLASH时，个人化数据存储单元245可以采用EEPROM或FLASH。由于一般MTP的擦写次数只能达到10次左右，因此个人化数据的更新次数有限；如果采用EEPROM或FLASH实现个人化数据存储单元245，其擦写次数就可以为10万次以上。
[0037]按照当前协议标准，当基带CPU21与SMZone单元24的通信要求小区更新时，基带CPU21需要向SMZone单元24写入小区信息，但由于通信芯片将SMZone单元24集成在内部，因此无需向SMZone单元24写入小区信息。基于此，即使人化数据存储单元245采用MTP逻辑实现，也不会有任何问题，只不过个人化数据的更新次数有限，不能频繁地本地与卡或空中与卡。
[0038](2)通信芯片采用0.13微米等以上的制程时，个人化数据存储单元245的实现采用EEPROM或FLASH，个人化数据的更新次数可达到10万次以上。
[0039]需要说明的是，通过本发明实施例的方式进行设计时，可以保证SMZone单元24的安全等级不低于传统SM卡。而且，由于COS程序代码存放于COS存储单元242中，容易被反编译，为了解决这个问题，本发明实施例中，在通信芯片的设计过程中，COS存储单元242可以采用硬件逻辑实现，即可以将COS程序代码转换为RTL (寄存器传输级)存储在COS存储单元242。
[0040]综上所述，本发明实施例中，通过将SM卡集成在终端设备的通信芯片内，安全性不低于传统SIM卡，降低SIM卡在终端设备的PCB上的占用面积，节省了 PCB面积，避免SM卡作为独立硬件实体，避免插拔过程，提高可靠性和安全性。COS在通信芯片内由硬件逻辑实现，不容易被反编译。
[0041]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0042]本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
[0043]本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0044]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0045]以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种集成有用户识别模块SM卡的通信芯片，其特征在于，所述通信芯片包括:基带中央处理器CPU、第一协议接口、选择开关和SMZone单元； 所述基带CPU与第一协议接口连接；所述选择开关分别与SIMZone单元连接、与所述第一协议接口连接、并与IFl接口连接； 所述选择开关与所述SIMZone单元之间始终处于连通状态，当所述选择开关与所述第一协议接口之间处于连通状态时，所述SIMZone单元用于为所述基带CPU提供SIM卡功能；当所述选择开关与所述IFl接口之间处于连通状态时，所述SIMZone单元用于接收通过所述IFl接口写入的数据。
2.如权利要求1所述的通信芯片，其特征在于，当所述IFl接口连接指定类型设备时，所述选择开关与所述IFl接口之间处于连通状态，且所述选择开关与所述第一协议接口之间处于未连通状态；当所述IFl接口没有连接指定类型设备时，所述选择开关与所述第一协议接口之间处于连通状态，且所述选择开关与所述IFl接口之间处于未连通状态。
3.如权利要求2所述的通信芯片，其特征在于，所述指定类型设备具体为芯片操作系统COS编程器或者个人化数据写入设备。
4.如权利要求1所述的通信芯片，其特征在于，所述SMZone单元包括:随机存储器RAM、COS存储单元、微控制单元MCU、第二协议接口、个人化数据存储单元；所述RAM与MCU连接、所述COS存储单元与MCU连接、所述第二协议接口与MCU连接、所述个人化数据存储单元与MCU连接，且所述SMZone单元通过所述第二协议接口与所述选择开关连接；其中: 所述RAM，用于保存COS在MCU运行所需的临时数据； 所述COS存储单元，用于保存COS的程序代码； 所述MCU，用于运行COS ； 所述第二协议接口，用于提供通信功能和编程功能，通信功能提供所述SIMZone单元与所述基带CPU之间的通信功能，编程功能提供IFl接口对COS存储单元进行COS编程、对个人化数据存储单元进行个人化数据写入； 所述个人化数据存储单元，用于存储个人化数据。
5.如权利要求4所述的通信芯片，其特征在于， 在2G网络中，所述个人化数据包括以下之一或者任意组合:国际移动用户识别码MS1、集成电路卡识别码ICCID、个人识别密码ΡΙΝΙ、PIN2、PIN码解锁密码PUK1、PUK2、密钥标识K1、短信中心号码SMSP ； 在3G网络中，所述个人化数据包括以下之一或者任意组合:MS1、ICCID、ΡΙΝΙ、ΡΙΝ2、PUK1、PUK2、密钥K、运营商密钥0PC、SMSP。
6.如权利要求4所述的通信芯片，其特征在于， 所述第一协议接口具体为基于智能卡国际标准IS07816的协议接口 ； 所述第二协议接口具体为基于智能卡国际标准IS07816的协议接口。
7.如权利要求4所述的通信芯片，其特征在于，所述IFl接口具体为COS编程接口或个人化数据写入接口 ；在所述IFl接口为COS编程接口时，所述第二协议接口通过所述COS编程接口连接COS编程器，由所述COS编程器对COS存储单元进行COS编程；在所述IFl接口为个人化数据写入接口时，所述第二协议接口通过所述个人化数据写入接口连接个人化数据写入设备，由所述个人化数据写入设备对个人化数据存储单元进行个人化数据写入。
8.如权利要求1、2、4、7中任一项所述的通信芯片，其特征在于， 所述IFl接口的硬件线路组成具体包括:电源VCC、接地端GND、复位RESET、编程电压VPP、时钟CLK、数据I/O。
9.如权利要求1所述的通信芯片，其特征在于，所述通信芯片还包括:数字信号处理器DSP和/或通信芯片外围接口。
【专利摘要】本发明公开了一种集成有SIM卡的通信芯片，包括：基带CPU、第一协议接口、选择开关和SIMZone单元；所述基带CPU与第一协议接口连接；所述选择开关分别与SIMZone单元连接、与所述第一协议接口连接、并与IF1接口连接；所述选择开关与所述SIMZone单元之间始终处于连通状态，当所述选择开关与所述第一协议接口之间处于连通状态时，所述SIMZone单元用于为所述基带CPU提供SIM卡功能；当所述选择开关与所述IF1接口之间处于连通状态时，所述SIMZone单元用于接收通过所述IF1接口写入的数据。本发明实施例中，通过将SIM卡集成在终端设备的通信芯片内，降低SIM卡在终端设备的PCB上的占用面积，避免SIM卡作为独立硬件实体，避免插拔过程，提高可靠性和安全性，安全性不低于传统SIM卡。
【IPC分类】H04W88-02
【公开号】CN104717767
【申请号】CN201310684902
【发明人】任晓东, 吕广娜, 王红梅, 刘越
【申请人】中国移动通信集团公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月13日
【公告号】WO2015085884A1