专利名称：一种usb接口的通用支付终端和支付方法
技术领域：
本发明涉及支付终端和支付方法，并且尤其涉及与计算平台协同工作的支付终端和使用这种支付终端进行支付的方法。
背景技术：
常见的支付终端是在商场等处置放的销售点终端(POS)，其由微处理器、PIN输入设备、显示屏和防拆自毁等模块组成，通过电话拨号方式与银行支付前置系统连接，或者通过RS232接口与商场收银终端连接。所有的显示交易内容、读卡、输入PIN、组成支付报文并发送等工作都由POS独立完成。逐渐出现了与计算平台，如个人电脑、平板电脑，手机、机顶盒等，相连接并协同工作的支付终端，其主要特点是将部分工作放在支付终端上完成，其它由计算平台完成，可实现小巧便携和成本较低。如square，通过耳机插孔与智能手机连接，主要功能是读取磁道信息发送给智能手机，由智能手机完成支付报文的组包和发送。但因目前各种计算平台的接口各不相同，这些支付终端往往只能在一类计算平台上使用。若在一个支付终端上支持所有计算平台的接口，从硬件实现来说比较困难，并且很难保持小巧便携和成本较低的优点。目前各种计算平台中USB接口是比较普遍的，但不同计算平台上USB接口类型不同。另外由于手机类计算平台通过USB接口充电，连接到手机USB接口后，支付终端须配备大容量电池为手机进行大流量供电，不然USB接口将因电压过低而关闭连接。因此目前尚没有支持各种USB接口的小巧便携的支付终端的技术方案。
发明内容
为解决上述一个或多个问题，本发明提供一种支付终端，其包括:读卡模块、芯片、电源管理模块、电池、USB接口模块，其中:所述读卡模块、芯片、电源管理模块、电池、USB接口模块通过所述支付终端的电路板相连。所述读卡模块是读入支付卡信息的模块。所述芯片上存有应用程序并可执行，当支付终端目前连接的计算平台是USB主机，则芯片执行USB客户端应用程序，由计算平台端的支付应用程序主动发起连接；当支付终端目前连接的计算平台是USB客户端，那么芯片执行USB主机端应用程序，轮询获得计算平台端的支付应用程序需要发送的数据。所述电源管理模块用于进行电源管理，当支付终端作为USB主机时，从电池取电对支付终端各模块馈电，主要有读卡模块、芯片和USB接口模块馈电，并对外提供USB总线电源；当支付终端作为USB客户端时，指挥从USB接口模块接受USB总线输入电源，对支付终端各模块馈电。所述电池存储电量，并可对外馈电。所述USB接口模块可检测并告知所述芯片所连接的计算平台USB接口类型，并自适应充当USB主机或USB客户端与计算平台通信。可选择地，所述支付终端与USB客户端类计算平台上的客户端软件协同工作，当该计算平台有吸电能力时，客户端软件一启动就将关闭计算平台吸电功能，不然USB接口模块检测到吸电电流过大导致USB总线电压过低后关闭USB连接，这样支付终端不用配备大容量电池，支付终端较为小巧便携。可选择地，所述芯片配有安全存储区，其中内容不可被明文读出。可选择地，所述芯片中存储有加密后的支付卡信息，在不同实施例中是磁道信息或IC卡数据，用户支付时不需要再刷卡，用户可通过设置主支付账号或实时选择支付账号进行支付。可选择地，所述支付终端有NFC模块，支付终端通过NFC协议与NFC支付终端交互存储的支付卡信息并进行支付。可选择地，所述芯片对外提供金融IC卡接口，可插入目前IC卡终端中通过接触方式交互支付卡信息进行支付。可选择地，所述芯片中存储有用户私钥和数字证书，可作为usbkey使用。可选择地，所述电池是可充放电池，当支付终端作为USB客户端时，由电源管理模块指挥从USB总线取电对电池进行充电。本发明同时给出一种支付方法:步骤A:计算平台上启动支付应用程序；步骤B:通过USB接口把所述支付终端连接到计算平台。步骤B1:如果计算平台是USB主机端，则所述支付终端充当USB客户端，支付终端等待支付应用程序主动发起连接；步骤B2:如果计算平台是USB客户端，则所述支付终端充当USB主机端，支付终端主动发起连接，询问支付应用程序是否有数据交互，若没有，则检查轮询，直到支付应用程序指示读卡；步骤C:支付应用程序发出读卡指示；步骤D:所述支付终端读取用户提供的支付卡信息，然后发送给支付应用程序。在一个实施例中，步骤B所述支付终端可通过NFC协议与支持NFC的销售点终端(POS)交互存储的支付卡信息。在一个实施例中，步骤B所述终端可通过支付终端提供的IC卡接口，插入支持IC卡的POS中通过接触方式交互存储的IC卡信息。在一个实施例中，步骤A还包括支付终端与计算平台上的客户端软件配合使用，当该计算平台充当USB客户端且有吸电能力时，计算平台上客户端软件一启动就将关闭吸电，不然USB接口模块检测到吸电电流过大导致USB总线电压过低后关闭USB连接。在一个实施例中，步骤C还包括支付应用程序在发读卡指示时，还给出一个与本次交易信息相关的随机数。步骤D中，所述支付终端将支付卡信息先与这个随机数计算然后再进行加密。 在一个实施例中，步骤C支付应用程序将交易信息发送给所述支付终端，步骤D中所述支付终端采用用户私钥对交易信息进行签名后发送给支付应用程序。在一个实施例中，步骤D中不需要所述支付终端读卡过程，支付终端存有支付卡信息，可将支付卡名称发送支付应用程序进行选择或配置默认支付卡。本发明的优势在于支付终端可自适应不同类型USB接口，适用于多种类型计算平台，方便性较高，成本较低。进一步的，本发明通过与计算平台上支付应用程序协同工作，由支付应用程序关闭计算平台USB充电功能来避免支付终端配备大容量电池，实现小巧便携。
在参照附图阅读了本发明的具体实施方式
以后，本领域技术人员将会更清楚地了解本发明的各个方面。本领域技术人员应当理解的是，这些附图仅仅用于配合具体实施方式
说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。其中，图1是根据本发明实施例的支付终端的示意图。图2是根据本发明一个优选实施例的支付方法的支付流程示意图。
具体实施例方式下面参照附图，对本发明的具体实施方式
作进一步的详细描述。如图所示，根据本发明实施例的支付终端10包括读卡模块11、芯片12、电源管理模块13、电池14以及USB接口模块15。读卡模块11、芯片12、电源管理模块13、电池14以及USB接口模块15通过电路板连接在一起。读卡模块11是读入支付卡信息的模块，目前支付卡主要有磁卡和IC卡两类，因此读卡模块在一个实施例中是磁头、在另一个实施例中是IC卡读卡器。芯片12是存储并执行应用程序的集成电路，在一个实施例中是智能卡，在另一个实施例中是微处理器和存储器。芯片12上存有应用程序，当支付终端连接到电脑类计算平台，USB接口模块发现连接到USB主机，则告知芯片，芯片执行USB客户端版本应用程序，其主要等待计算平台上的支付应用程序通过USB主机向其发送信息和索取回送信息。当支付终端连接到USB客户端类计算平台，USB接口模块发现连接到USB客户端，则通知芯片，芯片执行USB主机端版本应用程序，通过USB主机轮询USB客户端类计算平台，是否支付应用程序有信息需要发送给支付终端。在一个实施例中，芯片配有安全存储区，其中内容不可被明文读出。在一个实施例中，所述芯片中存储有加密后的支付卡信息，在不同实施例中是磁道信息或IC卡数据，用户支付时不需要再刷卡，用户可通过设置主支付账号或实时选择支付账号进行支付。在一个实施例中，芯片中存储有加密后的磁道和IC卡信息，并且支付终端具有NFC功能，支付终端通过NFC协议与NFC终端交互存储的支付卡信息并进行支付。在一个实施例中，芯片中存有IC卡信息，并且芯片对外提供金融IC卡接口，可插入目前IC卡终端中通过接触方式交互支付卡信息进行支付。在一个实施例中，芯片中存储有用户私钥和数字证书，可作为USBKey使用。电源管理模块13用于进行电源管理，当支付终端作为USB主机时，对支付终端各模块馈电，并对外提供USB总线电源；当支付终端作为USB客户端时，指挥从USB接口模块接受USB总线输入电源，对支付终端各模块馈电。在一个实施例中，当电池14是充电电池时，当支付终端作为USB客户端时，电源管理模块13指挥从USB接口模块接受USB总线输入电源，对电池14进行充电。电池14是存储电量，对外馈电的设备。在一个实施例中，电池14是充电电池。所述USB接口模块，可检测并告知所述芯片所连接的计算平台USB接口类型，并自适应充当USB主机或USB客户端与计算平台通信。在一个实施例中USB接口模块由USBOTG芯片实现。在一个实施例中，支付终端与USB客户端类计算平台上的支付应用程序协同工作。当该计算平台有吸电能力时，该计算平台上支付程序一启动就将关闭该计算平台上的电池充电，不然USB接口模块在由于吸电电流过大后导致的USB总线电压过低后关闭USB连接。图2是根据本发明实施例的支付方法的流程示意图。支付方法包括以下步骤:步骤A:计算平台上启动应用支付客户端程序；在一个实施例中，步骤A还包括支付终端与计算平台上的客户端软件配合使用，当该计算平台充当USB客户端且有吸电能力时，计算平台上客户端软件一启动就将关闭吸电，不然支付终端在检测到超限的电流后关闭USB连接。步骤B:把支付终端连接到计算平台；步骤B1:如果计算平台是USB主机端，则支付终端充当USB客户端，支付终端等待支付应用程序主动发起连接；步骤B2:如果计算平台是USB客户端，则支付终端充当USB主机端，支付终端主动发起连接，询问支付应用程序是否有数据交互，若没有，则检查轮询，直到支付应用程序指示读卡；在一个实施例中，步骤B可通过NFC方式与支付NFC的POS进行连接。在一个实施例中，步骤B可通过支付终端提供的IC卡接口，通过接触方式与支持IC卡的POS进行连接。步骤C:支付应用程序发出读卡指示；步骤D:用户刷卡或插入IC卡，支付终端读取磁道信息或检查IC卡的有效性并读取IC卡信息，然后发送给支付应用程序。在一个实施例中，步骤C还包括支付应用程序在发刷卡指示时，还给出一个与本次交易信息相关的随机数。步骤D中，支付终端将支付卡信息先与这个随机数计算然后再进行加密。在一个实施例中，步骤C将交易信息发送给支付终端，步骤D中支付终端采用私钥对交易信息进行签名后发送给支付应用程序。在一个实施例中，步骤D中不需要用户刷卡，支付终端存有支付卡信息，并可由支付应用程序进行选择。通过以上实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件结合硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式
作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
权利要求
1.一种支付终端，其特征在于，包括: 读卡模块、芯片、电源管理模块、电池、USB接口模块，其中， 所述读卡模块是读入支付卡信息的模块； 所述芯片上存有应用程序，当支付终端目前连接的计算平台是USB主机，则芯片执行USB客户端应用程序，由计算平台端的支付应用程序主动发起连接；当支付终端目前连接的计算平台是USB客户端，那么芯片执行USB主机端应用程序，轮询获得计算平台端的支付应用程序需要发送的数据； 所述电源管理模块用于进行电源管理，当支付终端作为USB主机时，从电池取电，对支付终端各模块馈电，并对外提供USB总线电源；当支付终端作为USB客户端时，从USB接口模块获得USB总线输入电源，对支付终端各模块馈电； 所述电池存储电量并可对外馈电； 所述USB接口模块可检测并告知所述芯片所连接的计算平台USB接口类型，并自适应充当USB主机或USB客户端与计算平台通信。
2.如权利要求1 所述的支付终端，其特征在于，所述支付终端与计算平台上的支付应用程序协同工作，当计算平台属于USB客户端类且有吸电能力时，该类计算平台上支付应用程序一启动就关闭计算平台吸电功能，不然USB接口模块检测到吸电电流过大导致USB总线电压过低后关闭USB连接。
3.如权利要求1所述的支付终端，其特征在于，所述芯片配置有安全存储区，其中内容不能被明文读出。
4.如权利要求1或2或3所述的系统，其特征在于，所述芯片存储有加密后的支付卡信息，并且支持设置主支付账号或实时选择支付账号进行支付。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述支付终端有NFC(近距离无线通信)模块，支付终端通过NFC协议与NFC支付终端交互支付卡信息并进行支付。
6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述芯片对外提供金融IC卡接口，可插入目前IC卡终端中通过接触方式交互支付卡信息进行支付。
7.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述芯片中存储有用户私钥和数字证书，可作为usbkey使用。
8.如权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的系统，其特征在于，所述电池是可充放电池，当支付终端作为USB客户端时，由电源管理模块指挥从USB总线取电对电池进行充电。
9.一种支付方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤A:计算平台上启动支付应用程序； 步骤B:通过USB接口把所述支付终端连接到计算平台； 步骤B1:如果计算平台是USB主机端，则所述支付终端充当USB客户端，所述支付终端等待支付应用程序主动发起连接； 步骤B2:如果计算平台是USB客户端，则所述支付终端充当USB主机端，所述支付终端主动发起连接，询问支付应用程序是否有数据交互，若没有，则检查轮询，直到支付应用程序指示读卡； 步骤C:支付应用程序发出读卡指示；步骤D:所述支付终端读取用户提供的支付卡信息，然后发送给支付应用程序。
10.如权利要求9所述的支付方法，其特征在于， 所述步骤A还包括所述支付终端与计算平台上的支付应用程序协同工作，当计算平台属于USB客户端类且有吸电能力时，该类计算平台上支付应用程序一启动就关闭计算平台吸电功能，不然所述USB接口模块检测到吸电电流过大导致USB总线电压过低后关闭USB连接。
11.如权利要求9或10所述的支付方法，其特征在于， 所述步骤C还包括支付应用程序在发读卡指示时，还给出一个与本次交易信息相关的随机数； 所述步骤D中，所述支付终端将支付卡信息先与这个随机数计算然后再进行加密。
12.如权利要求9或10所述的支付方法，其特征在于， 所述步骤C支付应用程序将交易信息发送给所述支付终端； 所述步骤D所述支付终端采用用户私钥对交易信息进行签名后发送给支付应用程序。
13.如权利要求9或10或11所述的支付方法，其特征在于， 所述步骤D中不需要所述支付终端读卡过程，支付终端存有支付卡信息，可将支付卡名称发送支付应用程序进行选择或配置默认支付卡。
14.如权利要求13所述的支付方法，其特征在于， 所述步骤B所述支付终端可通过NFC协议与在支持NFC的销售点终端(POS)交互存储的支付卡信息。
15.如权利要求13所述的支付方法，其特征在于， 所述步骤B所述支付终端可通过支付终端提供的IC卡接口，插入IC卡的POS中通过接触方式交互存储的IC卡信息。
全文摘要
本发明公开支付终端和支付方法，提供一种USB接口的通用支付终端和使用这种支付终端进行支付的方法。本发明提供支付终端可自适应不同类型USB接口，可与多种类型计算平台连接并协同工作，方便性较高，成本较低。进一步，本发明通过与计算平台上支付应用程序协同工作，由支付应用程序关闭计算平台USB充电功能来避免支付终端配备大容量电池，实现小巧便携。
文档编号G07G1/12GK103136880SQ201110385270
公开日2013年6月5日 申请日期2011年11月28日 优先权日2011年11月28日
发明者方园 申请人:方园