专利名称：包括存储对中间操作状态重要的信息的存储装置的数据载体的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据载体和用于数据载体的集成电路，该电路包括用于根据通信期间执行的通信序列与至少一个通信站进行通信的通信装置，所述通信序列包括多个通信步骤，在数据载体中，因特定通信步骤中的一个通信步骤而出现中间操作状态，而且在数据载体中，出现对特定中间操作状态中的一个中间操作状态重要的中间操作状态信息，所述数据载体包括检测装置，用于检测是否存在数据载体或集成电路的操作所需的至少一个操作变量。
这种数据载体和用于数据载体的集成电路在参考编号为ISO/WD18000-3-v40-5的2001年3月1日的标准ISO/IEC 18000-3-5的提案中公开，因此是已知的。根据所提出的已知实施例，设想在通信站和数据载体或用于此类数据载体的集成电路之间执行通信序列之后，将达到的最终操作状态的特征信息存储在存储器中；具体来讲，通过从这个通信站向数据载体或集成电路发送一个停止命令，该停止命令使所涉及的数据载体或集成电路停止工作，使得在此空闲状态中，数据载体或集成电路无法对来自此通信站的即时命令作出反应，这在上述标准提案的第6.5.3.2.3.2.3条-“完全静音的应答模式”中有描述。
对于已知的数据载体或已知的集成电路，存在以下问题通信站有规律地反复去活和重新激活，使得在根据通信序列的通信期间出现这样一种情况，在执行通信序列期间，通信站的去活导致数据载体或集成电路中缺少电源电压，这导致通信站序列执行期间只达到特定的中间操作状态，而不是期望的最终操作状态，而且有关这种已知数据载体或集成电路所达到的特定中间操作状态的信息会因缺少电源电压而不利地丢失。结果，当通信站重新激活时，已知的数据载体不得不再次从头启动先前被中断的通信序列。不利之处在于，这导致较为频繁地出现不利情况，使得通信站与大量已知数据载体之间完成通信所需的时间远远超过通信站永久保持激活时的情况。
本发明的目的在于纠正上述问题，并实现改进的数据载体和改进的集成电路。
为了实现上述目的，根据本发明的数据载体配备了根据本发明的特征，使得根据本发明的数据载体可以如下方式来表征，即数据载体包括用于根据通信期间执行的通信序列与至少一个通信站进行通信的通信装置，所述通信序列包括多个通信步骤，在数据载体中，因特定通信步骤中的一个通信步骤而出现中间操作状态，并且在数据载体中，出现对特定中间操作状态中的一个中间操作状态重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述数据载体包括检测装置，用于检测是否存在数据载体操作所需的至少一个操作变量(V)；所述数据载体包括用于存储信息的存储装置，所述存储装置被设计为存储对中间操作状态重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述数据载体包括存储控制装置，这些装置经过设计，使得在出现对中间操作状态重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)之后，它们确保对中间操作状态重要的此中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)被存储在所述存储装置中；所述数据载体包括控制装置，这些装置经过设计，使得在检测到至少一个操作变量(V)不存在之后，在由于所述至少一个操作变量(V)不存在而导致通信序列中断执行以及随后检测装置检测所述至少一个操作变量(V)又存在期间，它们确保数据载体被控制在中间操作状态，存储在存储装置中的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)对所述中间操作状态是重要的。
为了实现上述目的，根据本发明的集成电路配备了根据本发明的特征，使得根据本发明的集成电路可以如下方式来表征，即用于数据载体的集成电路包括用于根据通信期间执行的通信序列与至少一个通信站进行通信的通信装置，所述通信序列包括多个通信步骤，在集成电路中，因特定通信步骤中的一个通信步骤而出现中间操作状态，而且在集成电路中，出现对于特定中间操作状态的一个中间操作步骤重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)，所述集成电路包括检测装置，用于检测是否存在集成电路操作所需的至少一个操作变量(V)；所述集成电路包括用于存储信息的存储装置，存储装置被设计为存储对于中间操作状态重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述集成电路包括存储控制装置，它经过设计，使得在出现对于中间操作状态重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)之后，它们确保对于中间操作状态重要的此中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)被存储在存储装置中；所述集成电路包括控制装置，这些装置经过设计，使得在检测到至少一个操作变量(V)不存在之后，在由于所述至少一个操作变量(V)不存在而导致通信序列中断执行以及随后检测装置检测所述至少一个操作变量(V)又存在期间，它们确保集成电路被控制在中间操作状态，存储在存储装置中的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)对所述中间操作状态是重要的。
提供根据本发明的特征在电路工程设计方面很简单，并且仅需少量额外成本来确保对于根据本发明的数据载体和根据本发明的集成电路，可以存储有关通信序列执行期间所达到的特定中间操作状态的信息，从而在该数据载体或集成电路的无故障操作所需的操作变量失效时，已经达到中间操作状态的信息被保留，随后，当数据载体或集成电路的无故障操作所需的操作变量再次存在时，可以简单方式使数据载体或集成电路立即返回到先前达到的中间操作状态。这是避免因通信序列执行期间数据载体无故障操作所需的操作变量失效或缺少而需要从头再次启动已部分执行的通信序列的简单方法。这确保通信站和与此通信站通信链接的大量数据载体之间的总通信时间短很多。
利用根据本发明的数据载体或根据本发明的集成电路，可以将用于检测数据载体或集成电路操作所需的至少一个操作变量是否存在的检测装置设计为检测作用于数据载体或集成电路的场强。特别有利的是，检测装置被设计为检测是否存在数据载体或集成电路操作所用的足够高的电源电压。此类型的实施例的特征在于，在电路设计方面特别容易实现。
利用根据本发明的数据载体或根据本发明的集成电路，特别有利的是，控制装置经过设计，使得数据载体或集成电路被控制在此中间操作状态，在检测到所述至少一个操作变量不存在之前，把对所述中间操作状态重要的中间操作状态信息作为最后的中间操作状态信息存储在存储装置中。这确保了特别短的总通信时间。然而，应当明确，对于根据本发明的数据载体或根据本发明的集成电路，在某些情况下将数据载体或集成电路控制在如下中间操作状态也是有利的，对此中间操作状态重要的中间操作状态信息不是作为最后一个存储的，而是作为倒数第二或者甚至更早的中间操作状态信息存储的。还可以将此类数据载体或此类集成电路控制在这样的中间操作状态，其中间操作状态信息在检测到至少一个参考变量不存在之前尚未出现并且该状态对应于仅在检测到至少一个参考变量不存在之后才可能出现的中间操作状态。
利用根据本发明的数据载体或集成电路，特别有利的是，控制装置经过设计，使得将数据载体或集成电路控制在执行防冲突程序的过程中出现的至少一个中间操作状态。此实施例特别有利，因为具体来说，执行防冲突程序占用通信序列中较长的时间并且因为不断地重新启动通信序列，从而重新启动防冲突程序，对于已知数据载体或已知集成电路，这意味着较大的时间浪费，在根据本发明的数据载体或根据本发明的集成电路中有利地避免了此情况，因为提供了根据本发明的措施，在完成的通信步骤之后，在通信序列期间中断的防冲突程序可以在完成的通信步骤之后再继续执行。
利用根据本发明的数据载体或集成电路，特别有利的是，控制装置经过设计，使得将数据载体或集成电路控制在作为执行密码程序的结果而出现的中间操作状态。执行密码程序是执行通信序列时比较常见的重要步骤，因此，在已经执行的密码程序(如果是必需的)之后继续通信序列是有利的。
对于存储重要的中间操作状态信息的存储装置的实施例，非常有利的是，该存储装置由FRAM构成。有利的是，这种类型的存储装置可以进行快速记录，并且包括以非易失方式存储于其中的信息。
但是，对于存储重要中间操作状态信息的存储装置的实施例，还发现特别有利的是，存储装置包括至少两个存储级，它们各包括电容单元，这两个存储级适合于对中间操作状态重要的中间操作状态信息的限时存储。本身已知的此类解决方案结合根据本发明的数据载体或根据本发明的集成电路是非常有利的。
对于存储装置，还应该提到的是，也可采用其它可以尽快记录并且以非易失方式存储信息的存储装置，例如电池缓冲的或电容缓冲的SRAM或DRAM，或者甚至简单的触发级。
对于根据本发明的数据载体或根据本发明的集成电路，还发现特别有利的是配备擦除装置，通过该擦除装置可以擦除存储重要的中间操作状态信息的存储装置。已经发现，此类实施例在存储装置由FRAM构成的情况下特别有利。
本发明的上述方面和其它方面可以从以下实施例的示例中推导出来，并利用实施例的这些示例来进行说明。
另外，还参考附图中所示的、但不限定本发明的实施例的示例来说明本发明。
图1以框图形式示意地说明用于与图2所示的根据本发明实施例的第一实例的数据载体通信的通信站。
图2说明根据本发明实施例的第一实例的数据载体，它被设计为与根据图1的通信站1进行通信，并且配有FRAM作为存储装置来存储重要的中间操作状态信息。
图3说明根据图2的数据载体的序列控制装置中执行的程序序列的流程图。
图4说明用于存储重要中间操作状态信息的存储装置，在本例中，它包括具有电容单元的存储级，用于根据本发明实施例的第二实例的未另行表示的数据载体。
图1说明通信站1。通信站1被设置和设计为与数据载体2通信，数据载体2表示在图2中，并在下文中详细说明。通信站1包括通信装置3，下面详细说明它的实施例。通信装置3被设计用于根据此类通信中执行的通信序列与数据载体2通信，其中通信序列包括几个通信步骤，下面将更为详细地说明。
通信站1包括微型计算机4。除微型计算机4以外，还可以提供布线逻辑电路。
微型计算机4包括序列控制装置5，序列控制装置5通过总线链路B连接到主机，并且用来控制微型计算机4所实现的许多装置。序列控制装置5包括开关装置6，借助于它，可以将通信站1、从而将通信序列的执行去活和重新激活，即使是在此类型的通信序列执行过程中，此操作是在通信站1中按不再详述的方式实现的，当通信站1被去活时，通信站1不发出任何信号、甚至不发出以下将更详细讨论的载波信号。
微型计算机4还包括可生成时钟信号CLK1并将其馈送到序列控制装置5的时钟信号生成装置7。此外，微型计算机4还包括可以存储数据和其它信息的存储装置8。存储装置存储站数据RDA。数据载体数据TDA也可被存储在存储装置8中。
此外，利用微型计算机4，还可以实现许多装置，下文会对它们予以说明。
利用微型计算机4，实现唤醒信号生成装置9，可以将控制信息CI1从序列控制装置5馈送到生成装置9，生成装置9被设计为生成唤醒信号WUP。
利用微型计算机，实现唤醒响应信号检测装置10，可以将唤醒响应信号UPR馈送给装置10，并可由装置10生成控制信息CI4，该信息可以被馈送到序列控制装置5。
此外，利用微型计算机4，实现第一序列号查询信号生成装置11，可以将控制信息CI5从序列控制装置5馈送到装置11，并由装置11生成第一序列号查询信号SNA1。
此外，利用微型计算机4，实现包括冲突检测装置13的序列号信号检测装置12。可以将序列号信号SNS馈送到序列号信号检测装置12。通过序列号信号检测装置12，可以生成序列号数据SND或控制信息CI8或控制信息CI9并将它们发送到序列控制装置5。如果冲突检测装置13检测到至少两个序列号信号SNS冲突，则出现控制信息CI8。如果在冲突检测装置13检测到至少两个序列号信号SNS之间冲突之后并且经过特定时间TV之后，序列号信号检测装置12没有检测到或确定任何序列号，则出现控制信息CI9。序列号数据SND和两种类型的控制信息CI8和CI9可被馈送到序列控制装置5。
此外，利用微型计算机，实现冲突显示信号生成装置14，可以将控制信息CI10从序列控制装置5馈送到装置14，并由装置14生成冲突显示信号COL。
此外，利用微型计算机4，实现第二序列号查询信号生成装置15，将控制信息CI13从序列控制装置5馈送到装置15，并由装置15生成第二序列号查询信号SNA2。
此外，利用微型计算机4，实现确认信号生成装置16，将控制信息CI15从序列控制装置5馈送到装置16，并由装置16生成确认信号QIT。
此外，利用微型计算机4，实现密码查询信号检测装置17，可以将密码查询信号PWA馈送给装置17，并由装置17生成控制信息CI18，该信息可以被馈送到序列控制装置5。
此外，利用微型计算机4，实现密码信号生成装置18，将控制信息CI19从序列控制装置5馈送到装置18，并由装置18生成密码信号PWS。
此外，利用微型计算机4，实现待机信号检测装置19，可以将待机信号BRS馈送给装置19，并且装置19被设计成生成控制信息CI22，该信息可以被馈送到序列控制装置5。
此外，利用微型计算机4，实现数据处理装置20，装置20为处理数据而设置和设计，具体来讲，用于处理站数据RDA和处理数据载体数据TDA。
此外，利用微型计算机4，实现读命令生成装置21，将控制信息CI23从序列控制装置5馈送到装置21，并由装置21生成读命令LCO。
此外，利用微型计算机4，实现写命令生成装置22，将控制信息CI25从序列控制装置5馈送到装置22，并由装置22生成写命令SCO。
此外，利用微型计算机4，实现擦除命令生成装置23，将控制信息CI27从序列控制装置5馈送到装置23，并由装置23生成擦除命令ECO。
利用微型计算机4，还可实现其它装置，例如空闲命令生成装置以及若干其它装置，本文不对它进行更详细的讨论。
如上所述，通信站1包括用于与至少一个数据载体2通信的通信装置3。在本例中，通信装置3包括上述的序列控制装置5和装置9至23。
此外，利用微型计算机4，还可实现编码装置24和解码装置25。编码装置24被设置和设计成对馈送给它的信号进行编码，这里应该指出，馈送到编码装置24以便编码的信号WUP、SNA1、SNA2、QIT、PWS、RDA、LCO、SCO和ECO表示要经过编码装置24进行编码的数字数据。解码装置25被设置和设计用于对馈送到解码装置25的编码形式的信号进行解码，所以在本例中，解码装置发送信号UPR、SNS、PWA、BRS和TDA。
此外，通信站1还包括调制装置26，它处于编码装置24的下游。此外，还设置载波信号生成器27，通过它可以生成载波信号CS，将此信号馈送到调制装置26并与编码装置24发送的信号相关地进行调制，在本例中执行调幅。然而，还可以设置执行调频或相位调制或甚至其它类型调制的装置。在调制装置26的下游，有第一放大器28，其输出信号被馈送到适配装置29，放大的信号从适配装置29转发到传输装置30。传输装置30用于将馈送给它们的信号发送到数据载体2的传输装置，对此下文将进一步讨论。在本例中，传输装置30包括传输线圈，它可以通过变压器耦合到数据载体2的传输装置中的传输线图。然而，传输装置30还可以被设计为具有电容作用。传输装置30还可以被设计为天线并且通过发射电磁波来工作。
传输装置30不只用于发送信号，而且也用于接收信号，所接收的信号通过适配装置29馈送到通信站1中的第二放大器31。第二放大器31包括下游解调装置32，解码装置25连接到解调装置32。在本例中，解调装置32被设计为对负载调制信号进行解调，负载调制信号是通过对载波信号生成器27生成的未调制载波信号CS进行负载调制获得的，在专家学术圈中此技术早已广为人知，所以此处不作详细说明。
下面详细说明根据图2的数据载体2的实施例。
数据载体2包括传输装置40，它被设计用于与通信站1中传输装置30进行通信。数据载体2还包括集成电路41，它设有连接到传输装置40的端口42。端口42连接到内部电路电源电压生成装置43、解调装置44和调制装置45。电源电压生成装置43被设置和设计用于利用传输装置40提供到端口42的信号生成电源电压V。电源电压V可以被馈送到集成电路41中所有需要此电源电压V的部件，为了避免附图变得复杂，而未表示在图2中。
电源电压生成装置43包括所谓的加电检测装置46，装置46被设置为检测是否存在数据载体2操作所需的操作变量，在本例中具体为检测是否存在数据载体2或集成电路41的无故障操作所需的电源电压V。如果电源电压生成装置43发出了无故障操作所需的电源电压V，则加电检测装置46就会发出特征信号，即所谓的具有高电平的加电复位信号POR。如果电源电压生成装置43没有发出用于无故障操作的足够高的电源电压V，则不会有加电复位信号POR，或该加电复位信号从先前的高电平变为后来的低电平。
设置和设计解调装置44以用于对从端口42馈送给它们的信号进行解调，这些信号是由通信站1发送的。
设置调制装置45来对馈送到它们的信号进行调制，以便将传输装置40馈送到它们的调制形式的信号发送到通信站1中的传输装置30。在本例中，设置和设计调制装置45以用于对通信站1中载波信号生成器27所生成的未调制载波信号CS进行负载调制，在专家学术圈中此技术早已广为人知。
数据载体2包括微型计算机47。除微型计算机47以外，还可以提供布线逻辑电路。
利用微型计算机47，实现解码装置48和编码装置49。解码装置48处于解调装置44的下游，设置和设计它，以便对通信站1中编码装置24编码的信号(即数据信号)进行解码。编码装置49处于调制装置45的上游，它被设置和设计成对馈送到它们的信号进行编码，具体以如下方式进行编码装置49编码的信号可以被通信站1中的解码装置25解码。
此外，利用微型计算机47，实现数据载体2或集成电路41的通信装置50。通信装置50被设计用于根据此类型的通信过程中执行的通信序列与至少一个通信站进行通信，其中所述通信序列包括已经结合通信站1说明的多个通信步骤。通信装置50包括微型计算机47实现的许多装置，下文将予以更详细的说明。
微型计算机47包括序列控制装置51，许多装置可被它控制；这些装置将在下文进一步详细说明。
此外，微型计算机47还包括可生成时钟信号CLK2并将其馈送到序列控制装置51的时钟信号生成装置52。
此外，微型计算机47还包括第一存储装置53和第二存储装置54。第一存储装置53被设置和设计为主要存储数据，即存储数据载体数据TDA和存储站数据RDA。第二存储装置54被设置和设计成存储特殊信息；下文将予以更详细的说明。在本例中，第二存储装置54最好由所谓的FRAM构成。
利用微型计算机47，实现唤醒信号检测装置55，可以将唤醒信号WUP馈送给装置55，并由装置55生成控制信息CI2，该信息可以被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现唤醒响应信号生成装置56，将控制信息CI3从序列控制装置51馈送到装置56，并由装置56生成唤醒响应信号UPR。
此外，利用微型计算机47，实现第一序列号查询信号检测装置57，可以将第一序列号查询信号SNA1馈送到装置57，并由装置57生成控制信息CI6，该信息可被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现序列号信号生成装置58，可以将控制信息CI7从序列控制装置51馈送到装置58，并由装置58生成序列号信号SNS。除序列号数据SND之外，序列号信号SNS还包括校验和数据以及其它安全数据。
此外，利用微型计算机47，实现冲突显示信号检测装置59，可以将冲突显示信号COL馈送给装置59，并由装置59生成控制信息CI11，该信息可以被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现用于生成随机数的随机数生成器60，但是，在本例中，只能通过代理生成两个随机数，即随机数“0”或“1”。随机数生成器60所生成的随机数“0”或“1”可以作为控制信息CI12馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现计数器61，其功能、即计数器读数是递增还是递减可以一方面由随机数生成器60控制，另一方面由微型计算机47实现的第二序列号查询信号检测装置62控制。通过计数器61，可以生成计数器读数ZS，它可以被馈送到序列控制装置51，在本例中这是非常重要的。
利用微型计算机47，实现上面已经提到的第二序列号查询信号检测装置62，可以将第二序列号查询信号SNA2馈送到装置62，并由装置62生成控制信息CI14，该信息可被馈送到序列控制装置51并用于控制计数器61。
此外，利用微型计算机47，实现确认信号检测装置63，可以将确认信号QIT馈送给装置63，并由装置63生成控制信息CI16，该信息可以被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现密码查询信号生成装置64，可以将控制信息CI17从序列控制装置51馈送到装置64，并可由装置64生成密码查询信号PWA。
此外，利用微型计算机47，实现密码信号检测装置65，可以将密码信号PWS馈送给装置65，并由装置65生成控制信息CI20，该信息可以被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现待机信号生成装置66，可将控制信息CI21从序列控制装置51馈送到装置66，并由装置66生成待机信号BRS，将该信息既馈送到编码装置49以便传送到通信站1，也馈送到序列控制装置51，以便可被序列控制装置51转发以供其它目的之用；因为在本例中这一点非常重要，所以下文将予以更详细的说明。
此外，利用微型计算机47，实现数据处理装置67，它为处理数据而设置和设计。通过数据处理装置67，可以处理数据载体数据TDA和站数据RDA。
此外，利用微型计算机47，实现读命令检测装置68，可将读命令LCO馈送到该装置68，并由该装置68生成控制信息CI24，该信息可被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现写命令检测装置69，可将写命令SCO馈送到该装置69，并由该装置69生成控制信息CI26，该信息可被馈送到序列控制装置51。
此外，利用微型计算机47，实现擦除命令检测装置70，可将擦除命令LCO馈送到该装置70，并由该装置70生成控制信息CI28，可将该信息馈送到序列控制装置51。此外，这里还设置擦除装置71，可用于擦除先前存储在第二存储装置54中的所有数据和信息。
利用微型计算机47，还可实现其它装置，例如空闲命令检测装置及其它装置，但是此处将不作任何更详细的说明。
如上所述，通信装置50通过微型计算机47来实现。在本例中，通信装置50包括序列控制装置51和上面逐个详细说明的装置55至69。
下面说明根据图1的通信站1和根据图2的数据载体2之间的通信序列。这里，显然要指出的是，这是通信序列的一个实例，可能有在某些通信步骤上不同于以下所述通信序列的其它通信序列。
原则上，在这一点上应该明确，对于通信站1和数据载体2，作为以下所述通信序列中的某些通信步骤的结果，会出现中间操作状态，而且对于通信站1和数据载体2，每个特定中间操作状态中都会出现重要的中间操作状态信息。下面将对此详细说明。
假定通信站1已经接通，和此类型的众多其它数据载体一样的图2的数据载体2位于通信站1的通信区域中。有关通信站1还要提到的是，通信站1的周期性去活是由开关装置6来执行的(这与被执行的通信序列当前处于哪个通信步骤无关)以及在随后的每次去活之后，将由开关装置6对通信站1重新激活，去活导致未调制或调制的载波信号CS至数据载体2的传输中断，这导致在通信站1去活期间，数据载体2的电压电源失效，由此电源电压生成装置43不再为数据载体2或数据载体2的集成电路41输出足够高的电源电压V，从而导致加电复位信号POR从高电平变到低电平。
在通信序列开始时，通信站1中的序列控制装置5将控制信息CI1提供给唤醒信号生成装置9，导致唤醒信号WUP被通信站1传送到数据载体2，并被唤醒信号检测装置55检测到，从而将控制信息CI2提供给序列控制装置50。结果，序列控制装置51将控制信息CI3提供给唤醒响应信号生成装置56，从而生成唤醒响应信号UPR并由数据载体2发送到通信站1，然后被那里的唤醒响应信号检测装置10检测到。这导致控制信息CI4提供给序列控制装置5。这告知通信站1至少一个数据载体2已经提供唤醒响应信号UPR，因而位于通信站1的通信区域中。
由于控制信息CI4的出现，由序列控制装置5生成控制信息CI5并将其发送到第一序列号查询信号生成装置11，从而生成第一序列号查询信号SNA1，其中第一序列号查询信号SNA1被通信站1发送到数据载体2，并被第一序列号查询信号检测装置57检测到，从而生成控制信息CI6并将其供给序列控制装置51。这又导致序列控制装置51确保从第一存储装置53中读取序列号数据SND，其中第一存储装置53用于存储序列号数据SND。读出的序列号数据SND与序列控制装置51生成的控制信息CI7一起被馈送到序列号信号生成装置58，其中由序列号数据SND以及通过校验和数据与其它安全数据形成序列号信号SNS，随后它被数据载体2发送到通信站1，并且在通信站1中被馈送到序列号信号检测装置12。通过序列号信号检测装置12中的冲突检测装置13执行检查，判断至少两个序列号信号SNS之间是否发生冲突。
如果序列号信号检测装置12只收到一个序列号信号SNS，则冲突检测装置13检测到冲突，导致序列号信号检测装置12将序列号数据SND提供给序列控制装置5。在此情况下，已经完成所谓的防冲突程序，通信站1中现在已知其序列号数据SND的数据载体2被存放在通信站1中。
但是，如果冲突检测装置13检测到冲突，这意味着至少两个序列号信号SNS被馈送到序列号信号检测装置12，这会导致序列号信号检测装置12将控制信息CI8提供给序列控制装置5。从而又使序列控制装置5生成控制信息CI10并将其馈送到冲突显示信号生成装置14，从而生成冲突显示信号COL并由通信站1发送到数据载体2，在数据载体2中被冲突显示信号检测装置59检测到，如图3的流程图81的方框80所示。
由此导致冲突显示信号检测装置59生成控制信息CI11，并将其提供给序列控制装置51，其中序列控制装置51确保将控制信息CI11转发到随机数生成器60。由此随机数生成器60变成激活的，如流程图81的方框82所示。于是，随机数生成器60生成两种可能的随机数“0”或“1”其中之一，并将生成的随机数作为控制信息CI12提供给序列控制装置51。随后，通过流程图81的方框83中的装置(未显示)，执行检查，判断随机数生成器60所生成的控制信息CI12具有值“0”还是具有值“1”。
如果先前生成的随机数具有值“0”，则通过另一个装置(未显示)，在流程图81的方框84中执行检查，判断计数器61的计数器读数ZS是否具有值“0”，其中计数器读数ZS被馈送到序列控制装置51。在数据载体2的第一次激活时生成加电复位信号POR之后，计数器61总是具有值“0”。正如早先假定的，在方框83确定随机数“0”，计数器61仍具有它的初始计数器读数ZS，即“0”，结果方框84中的检查具有肯定结果，因此在通过未显示的装置在方框84中检查之后，触发控制信息CI7的生成，其中控制信息CI7被馈送到序列号信号生成装置58，从而再次生成序列号信号SNS，并将其发送到通信站1。
如果现在没有发生冲突，则可向序列控制装置5提供序列号数据SND。如果发生新的冲突，则会导致再次生成冲突显示信号COL，再将其发送到数据载体2，并根据流程图81中的方框80被冲突显示信号检测装置59检测。
如果在方框80中确定冲突显示信号COL并且随后产生作为控制信息CI12的随机数之后，生成随机数“1”，因此在方框83中的随后检查产生否定的检查结果，由此在方框86，计数器61递增，即计数器读数ZS加1。因此方框84中的随后检查也将产生否定的检查结果，从而又使序列号信号生成装置58在方框85不被激活。因此，在此情况下，尽管通信站1向数据载体2传送冲突显示信号COL，但数据载体2不会向通信站1发送任何序列号信号SNS。因此，经过指定的时段TV而通信站1中的序列号信号检测装置12不会接收到序列号信号SNS，该信号被其中包括的序列号信号检测装置12或冲突检测装置13检测到，则会生成控制信息CI9并提供给序列控制装置5。
序列控制装置5中出现控制信息CI9则使序列控制装置5将控制信息CI13提供给第二序列号查询信号生成装置15，从而第二序列号查询信号SNA2被通信站1发送到数据载体2。然后在图3的流程图81的方框87中第二序列号查询信号检测装置62检测到第二序列号查询信号SNA2，由此生成控制信息CI14并将其供给序列控制装置51。然后控制信息CI14从序列控制装置51被转发到计数器61，使得在流程图81的方框88中计数器61被递减。假定计数器61先前仅根据方框86递增过一次，则方框88的递减意味着计数器61的计数器读数ZS再次为“0”，随后在方框84对此进行判定。因此，在此情况下，在方框85中序列号信号生成装置58被控制信息CI7激活，从而生成序列号信号SNS，并且由数据载体2将其发送到通信站1。
如流程图81所示，在方框80确定冲突显示信号COL出现之后，在方框82随机数生成器60也激活，这可使计数器61在方框86被递增。换言之，这意味着，计数器61的每个离开“0”的计数器读数ZS表示防冲突程序在执行的通信序列中前进了多远的量度。在防冲突程序内可能出现多个计数器读数ZS，因为在防冲突程序内可能出现多个中间操作状态。因此，每个计数器读数ZS表征了防冲突程序执行期间出现的数据载体2的中间操作状态，因此表示该防冲突程序中对特定中间操作状态而言重要的中间操作状态信息。因此，计数器读数ZS是重要的中间操作状态信息，在数据载体2中被序列控制装置51馈送到第二存储装置54以进行存储。这意味着，第二存储装置54中总是有计数器61中的当前计数器读数ZS。在本例中，第二存储装置54由FRAM构成，如果电压生成装置43停止提供足够高的电源电压V，则甚至保留存储在其中的信息。
如果方框87中数据载体2中接收到第二序列号查询信号SNA2之后，在方框85中通信序列的进一步执行期间，序列号信号生成装置58被激活并且此后不再有冲突发生，则导致在通信站1中收到序列号信号SNS之后，序列号信号检测装置12将序列号数据SND提供给序列控制装置5。在此情况下，完成所谓的防冲突程序，并在克服通信站1中的多个冲突之后数据载体2检测到序列号数据SND，将其存放在通信站1。在此情况下，序列控制装置5将控制信息CI15提供给确认信号生成装置16，从而生成确认信号QIT并将其发送到数据载体2。在数据载体2中，确认信号QIT被确认信号检测装置63检测到，由此生成控制信息CI16并将其提供给序列控制装置51。
控制信息CI16还表示重要的中间操作状态信息，具体来讲，控制信息CI16对于特征在于防冲突程序完成且已经通过确认信号QIT向通信站1通知此相关的数据载体2的中间操作状态而言重要。由于此原因，对上述中间操作状态而言重要的中间操作状态信息CI16也被序列控制装置51馈送到第二存储装置54并存储于其中。
在序列控制装置51中接收到控制信息CI16之后，序列控制装置51使控制信息CI17被馈送到密码查询信号生成装置64，使得生成密码查询信号pWA并被数据载体2发送到通信站1，然后在此被密码查询信号检测装置17检测，致使控制信息CI18发送到序列控制装置5。还使得序列控制装置5将控制信息CI19输出到密码信号生成装置18，从而生成密码信号PWS并被通信站1发送到数据载体2，在其中该信号被馈送到密码信号检测装置65。密码信号检测装置65将通过密码信号PWS从通信站1传送到数据载体2的密码数据与存储在数据载体2中的密码数据进行比较。如果比较得到肯定结果，则密码信号检测装置65发送控制信息CI20到序列控制装置51。控制信息CI20也表示重要的中间操作状态信息，因为它指示密码程序已经成功完成，从而控制信息CI20被序列控制装置51馈送到第二存储装置54并存储于其中。
被馈送到序列控制装置51的控制信息CI20还使得序列控制装置51发送控制信息CI21到待机信号生成装置66，由此生成待机信号BRS，待机信号BRS被发送到通信站1，在其中被待机信号检测装置19检测到，从而导致控制信息CI22发送到序列控制装置5。待机信号BRS也表示重要的中间操作状态信息，它以信号来通知数据载体2已对下一个通信步骤准备就绪，由此待机信号BRS还被序列控制装置51馈送到用于存储的第二存储装置54并将其存储在第二存储装置54中。
稍后在通信序列中，在通信站1中，可由读命令生成装置21生成读命令LCO或者可由写命令生成装置22生成写命令SCO。读命令LCO在被通信站1发送到数据载体2之后被读命令生成装置68检测到，而生成控制信息CI24，使读程序执行，其中数据载体数据TDA被读出第一存储装置53并发送到通信站1。写命令SCO在被通信站1发送到数据载体2并且被写命令检测装置69检测到之后，导致生成控制信息CI26，使写命令得以执行，其中站数据RDA被写入第二存储装置53。
可以根据通信序列的先前说明推出，在通信序列执行期间，执行多个通信步骤，因这些通信步骤而出现中间操作状态，以及出现对于每个特定中间操作状态重要的中间操作状态信息，即，在此情况下为计数器读数ZS、控制信息CI16和CI20以及待机信号BRS。此中间操作状态信息被序列控制装置51存储在第二存储装置54中。这里，在出现对于中间操作状态重要的信息ZS、CI16、CI20以及BRS之后，序列控制装置51确保此中间操作状态信息ZS CI16、CI20以及BRS被存储在第二存储装置54中。
对于数据载体2来说，本实施例经设计，使得加电检测装置46可生成的加电复位信号POR也被馈送到序列控制装置51。这里，序列控制装置51经设计，使得在第一次出现加电复位信号POR时，微型计算机47的可由序列控制装置51控制的所有装置都被改变到初始状态。如果到初始状态的这种改变之后电源电压V失效，即，如果缺少无故障操作所需的电源电压V，则数据载体2中会使通信序列的执行中断，但是，存储在第二存储装置54中的重要中间操作状态信息在中断之前会被保留。如果随后电源电压V恢复，即在通信序列执行期间缺少电源电压V之后，该电源电压V随后又重新出现，则加电检测装置46重新发送加电复位信号POR，该信号再次被馈送到序列控制装置51。然而，在此情况下，将加电复位信号POR馈送到序列控制装置51会使数据载体2或集成电路41被序列控制装置51所操纵(这些序列控制装置51为此而经过适当设计)而进入中间操作状态，而存储在第二存储装置54中的中间操作状态信息对于此状态是重要的。换言之，这意味着，数据载体2或集成电路41可以借助加电检测装置46以及由序列控制装置51操纵而进入属于存储在第二存储装置54中的重要中间操作状态信息的中间操作状态。对于根据图2的数据载体2或集成电路41，该实施例在此经过设计，使得数据载体2可以借助加电检测装置46以及由序列控制装置51操纵而进入中间操作状态，其重要中间操作状态信息是在检测到电源电压V不存在之前、作为最后中间操作状态信息存储在第二存储装置54中的。
利用根据图2的数据载体2和集成电路41，获得的重要优点是在电源电压V失效后并且随后重新出现电源电压V之后，数据载体2和集成电路41可以立即返回到数据载体2或集成电路41在电源电压V不存在之前所处的中间操作状态。这非常重要，尤其是关于防冲突程序执行期间进行的那些中间操作状态的存储，因为它使防冲突程序始终从电源电压V失效之前达到的中间操作状态继续进行，优点在于明显减少了执行防冲突程序所需的总时间。
应该提到的是，根据上述通信站1对通信序列的执行，还可以由擦除命令生成装置23生成擦除命令ECO。擦除命令ECO可以在数据载体2中被擦除命令检测装置70检测到，检测到擦除命令ECO之后，擦除命令检测装置70发送控制信息CI28。控制信息CI28被馈送到擦除装置71，通过序列控制装置51，擦除装置71对第二存储装置54进行如下操作第二存储装置54经过擦除程序，使得对于中间操作状态重要且存储在第二存储装置54中的中间操作状态信息ZS、CI16、CI20和BRS被擦除。
在根据图2的数据载体2中，第二存储装置54由FRAM构成。此类型的第二存储装置54的实施例的另一种选择方案如图4所示。根据图4的第二存储装置54包括三个存储级90、91和92。这三个存储级90、91和92中的每一个包括电容单元93、94和95以及两个场效应晶体管96、97、98、99、100和101。这三个存储级90、91和92适合于对中间操作状态重要的中间操作状态信息的每一项进行限时存储。这里，必须确保限时存储在时间上比包括图4的第二存储装置54的数据载体2的常规操作期间发生的电源电压V的常见故障要持续得长一些。
权利要求
1.一种数据载体(2)，它包括根据通信过程中执行的通信序列与至少一个通信站(1)进行通信的通信装置(50)，所述通信序列包括若干通信步骤；在所述数据载体(2)中，作为特定通信步骤中的一个通信步骤的结果而出现中间操作状态；在所述数据载体(2)中，出现对特定中间操作状态中的一个中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述数据载体(2)包括检测装置(46)，用于检测所述数据载体(2)的操作所需要的至少一个操作变量(V)是否存在；所述数据载体(2)包括用于存储信息的存储装置(54)，所述存储装置(54)被设计为存储对中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述数据载体(2)包括存储控制装置(51)，它经过设计，使得在出现对中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)之后，它们确保对中间操作状态而言重要的这种中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)被存储在所述存储装置(54)中；所述数据载体(2)包括控制装置(51)，它经过设计，使得在检测到所述至少一个操作变量(V)不存在之后，在由于所述至少一个操作变量(V)的不存在而导致所述通信序列中断执行以及随后所述检测装置(46)检测到所述至少一个操作变量(V)又存在期间，它们确保所述数据载体(2)被控制在中间操作状态，存储在所述存储装置(54)中的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)对所述中间操作状态而言是重要的。
2.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于，所述检测装置(46)经过设计，用于检测是否存在所述数据载体(2)操作所用的足够高的电源电压(V)。
3.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于，所述控制装置(51)设计成将所述数据载体(2)控制在此中间操作状态，对所述中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)是在检测到所述至少一个操作变量(V)不存在之前、作为最后中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)存储在所述存储装置(54)中的。
4.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于，所述控制装置(51)设计成将所述数据载体(2)控制在执行防冲突程序的过程中出现的至少一个中间操作状态。
5.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于，所述控制装置(51)设计成将所述数据载体(2)控制在作为执行密码程序的结果而出现的中间操作状态。
6.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于，所述存储装置(54)由FRAM构成。
7.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于，所述存储装置(54)包括至少两个存储级(90、91、92)，它们均包括电容单元(93、94、95)，所述两个存储级(P0、P1、P2)适合于限时存储对中间操作状态而言重要的中间操作状态信息。
8.如权利要求1所述的数据载体(2)，其特征在于包括擦除装置(71)，通过所述擦除装置(71)可以擦除所述存储装置(54)，以便能够删除对中间操作状态而言重要的并且存储在所述存储装置(54)中的各个中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)。
9.一种用于数据载体(2)的集成电路(41)，它包括通信装置(50)，用于根据通信期间执行的通信序列与至少一个通信站(1)进行通信；所述通信序列包括若干通信步骤；在所述集成电路(41)中，作为特定通信步骤中的一个通信步骤的结果而出现中间操作状态；在所述集成电路(41)中，出现对特定中间操作状态中的一个中间操作步骤而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述集成电路(41)包括检测装置(46)，用于检测所述集成电路(41)的操作所需的至少一个操作变量(V)是否存在；所述集成电路(41)包括用于存储信息的存储装置(54)；所述存储装置(54)设计为存储对中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；所述集成电路(41)包括存储控制装置(51)，它经过设计，使得在出现对中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)之后，它们确保对中间操作状态而言重要的这种中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)被存储在所述存储装置(54)中；所述集成电路(41)包括控制装置(51)，它经过设计，使得在检测到所述至少一个操作变量(V)不存在之后，在由于所述至少一个操作变量(V)的不存在而导致所述通信序列中断执行以及随后所述检测装置(46)检测到所述至少一个操作变量(V)又存在期间，它们确保所述集成电路(41)被控制在中间操作状态，存储在所述存储装置中的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)对所述中间操作状态而言是重要的。
10.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于，所述检测装置(46)经过设计，用于检测是否存在所述集成电路(41)的操作所用的足够高的电源电压(V)。
11.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于，所述控制装置(51)设计成将所述集成电路(41)控制在此中间操作状态，对所述中间操作状态而言重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)是在检测到所述至少一个操作变量(V)不存在之前、作为最后中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)存储在所述存储装置(54)中的。
12.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于，所述控制装置(51)设计成将所述集成电路(41)控制在执行防冲突程序的过程中出现的至少一个中间操作状态。
13.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于，所述控制装置(51)设计成将所述集成电路(41)控制在作为执行密码程序的结果而出现的中间操作状态。
14.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于，所述存储装置(54)由FRAM构成。
15.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于，所述存储装置(54)包括至少两个存储级(90、91、92)，它们均包括电容单元(93、94、95)，所述两个存储级(P0、P1、P2)适合于限时存储对中间操作状态而言重要的中间操作状态信息。
16.如权利要求9所述的集成电路(41)，其特征在于包括擦除装置(71)，通过所述擦除装置(71)可以擦除所述存储装置(54)，从而能够删除对中间操作状态而言重要的并且存储在所述存储装置(54)中的各个中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)。
全文摘要
数据载体(2)或用于数据载体(2)的集成电路(41)包括存储器(54)，它被设计为存储对数据载体(2)或集成电路(41)的中间操作状态重要的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)；存储控制装置(51)，在出现对中间操作状态重要的中间操作状态信息之后，确保此中间操作状态信息被存储在存储器(54)中；控制装置(51)，在检测到无故障操作所需的电源电压(V)不存在之后，在由于不存在而中断通信序列执行以及随后检测到电源电压(V)又存在期间，确保数据载体(2)或集成电路(41)被控制在中间操作状态，存储在存储器(54)中的中间操作状态信息(ZS、CI16、CI20、BRS)对该中间操作状态是重要的。
文档编号G06K7/10GK1513157SQ02811230
公开日2004年7月14日 申请日期2002年6月4日 优先权日2001年6月6日
发明者J·普雷舒伯－普弗勒格尔, J 普雷舒伯-普弗勒格尔 申请人:皇家菲利浦电子有限公司