[发明专利]一种具有扩展功能的掩膜智能卡

说明书

技术领域

 本发明涉及智能卡技术领域，特别是具有扩展功能的掩膜智能卡。

背景技术

随着智能卡的普及，智能卡已经广泛应用于移动通信、电子商务、交通运输、社保和金融等生活中的各个领域。

       其中一种类型的智能卡为掩膜智能卡，掩膜智能卡的结构如图1所示，具有只读存储器S101、随机存储器S103和非易失可擦除存储器S102。只读存储器S101的操作系统S1011包括主流程S1012、应用命令处理单元S1013和功能函数单元S1014，随机存储器S103包含变量数据，非易失可擦除存储器S102包含可修改的用户数据，如公交刷卡记录、金额等。

制造掩膜智能卡时，智能卡厂商将操作系统文件代码形成可执行HEX文件，由半导体生产厂商将HEX文件掩膜形成在只读存储器内。掩膜过程一般需要三个月的时间。掩膜完毕后，智能卡生产厂商再向随机存储器和非易失可擦除存储器写入变量数据和用户的相关数据文件后即完成智能卡的制造。但是，掩膜在只读存储器中的操作系统文件不能修改，一旦掩膜开始，即使智能卡生产厂商发现操作系统文件存在缺陷也不能修改，导致智能卡批量报废，给智能卡生产厂商带来巨大的损失。此外，智能卡厂商往往需要对智能卡的操作系统文件进行升级处理或者功能扩展处理，一旦智能卡开始掩膜处理，智能卡生产厂商也无法实现上述处理，给智能卡生产厂商的生产带来极大的不变。

       现有技术中，掩膜智能卡的功能扩展方法有两种，一种是在只读存储器中维护补丁接口函数，在非易失可擦除存储器中存储对应的补丁状态标志和补丁单元。智能卡操作系统通过解析补丁状态标记，确定程序执行补丁函数或者原功能函数。另一种功能扩展方法参看图2的结构示意图，在非易失可擦除存储器中增加一个函数调用表，维护函数调用关系，通过修改跳转函数，实现补丁函数的调用。上述的第一种方法程序结构和数据结构复杂，额外的代码空间开销和时间开销比较大，影响智能卡操作系统的执行速度，可扩展性受限于存储器的大小；第二种方法比第一种方法可扩展性强，实现容易，但该方法的缺点是一方面函数调用通过跳转函数进行间接调用，增加了额外的代码跳转时间；另一方面，函数调用表占用空间较大，与跳转函数大小成线性关系，这部分空间开销在掩膜之前确定，当非易失可擦除存储器空间较小时，可以留出的可扩展接口较少；第三，当掩膜后的智能卡操作系统不满足应用需求，需要额外增加应用命令解析时，这种方法不能实现新增命令的解析。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种具有扩展功能的掩膜智能卡。它可以用于智能卡掩膜后的功能修复及新功能的扩展，具有结构简单、占用空间小、执行速度快的特点。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：

一种具有扩展功能的掩膜智能卡，它包括只读存储器、随机存储器和非易失可擦除存储器。只读存储器的操作系统包括主流程、应用命令处理单元和功能函数单元；随机存储器包括变量数据；非易失可擦除存储器包括可修改的用户数据。其结构特点是，所述非易失可擦除存储器还包括功能函数指针表、应用命令函数指针表、补丁函数单元、新增命令函数指针表和新增应用命令函数单元。只读存储器的操作系统通过查询功能函数指针表、应用命令函数指针表和新增命令函数指针表得到函数指针，以函数指针方式调用函数实现智能卡功能。

在上述掩膜智能卡中，所述函数指针以表格的方式存储在非易失可擦除存储器中。

在上述掩膜智能卡中，所述功能函数指针表存储的函数指针指向功能函数单元或者补丁函数单元。

在上述掩膜智能卡中，所述应用命令函数指针表存储的函数指针指向应用命令处理单元或者补丁函数单元。

在上述掩膜智能卡中，所述新增命令函数指针表存储的函数指针指向新增应用命令函数单元。

在上述掩膜智能卡中，所述补丁函数单元以函数指针方式调用函数访问应用命令处理单元、功能函数单元、补丁函数单元或者新增应用命令函数单元。

在上述掩膜智能卡中，所述新增应用命令函数单元以函数指针方式调用函数访问应用命令处理单元、功能函数单元、补丁函数单元PFU补丁函数单元或者新增应用命令函数单元。