[发明专利]用于数据载体的通信触点的输出级

说明书

本发明涉及权利要求1的开始部分所述的数据载体的输出级，以及权利要求9的开始部分所述的数据载体。

如权利要求9的开始部分所述的这种通过通信接触的接触结合通信的数据载体不同于文献WO96/38814中介绍的，并且这样的数据载体采取智能卡的转发器形式。已知的数据载体适合通过智能卡的接触片(contact pad)传送来自读取/写入站的通信数据或向读取/写入站传送通信数据。智能卡的接触片有六个接触面，其中，两个电源接触面用来以外部电源电压为数据载体供电，一个复位接触面用来接收复位信息，一个时钟接触面用来接收时钟信号。其它两个接触面是通信接触面，它们均与数据载体的通信触点连接，并且通信数据通过这两个接触面传送给读取/写入站。这样，通过数据载体的第一通信触点来接收通信数据，并通过第二通信触点来提供通信数据。

已知的数据载体包括电源装置，外部电源电压可以由读取/写入站施加给电源装置，并且内部电源可以通过电源装置来提供数据载体的电有源模块的电源。这种电源装置也不同于通过天线级进行无接触通信的数据载体，在这种情况中，HF信号可以通过天线级施加到电源装置，并且内部电源电压可以提供数据载体的电有源模块的电源。这些电源装置具有以下特性：通过分析施加给电源装置的功率(HF信号，外部电源电压)，无法确定数据载体的瞬间功耗。

极为重要的是，数据载体的这些模块仅通过电源装置以内部电源电压(功率)供电。另一方面，通过将附加外部电源电压(分析电压)施加给通信触点的其中一个触点，可以施加具有电源电流强度的分析电流并用此电流对数据载体的所有模块供电。此外，应该避免的是，仅仅部分地采用只具有电源电流强度的分析电流来对这些模块供电，因为在这种情况下，黑客可以通过分析数据载体中作为时间函数的功耗变化来检测由数据载体所处理的保密数据，其中，功耗取决于数据载体的运行模式。

已知的数据载体包括处理装置(微处理器)，用于处理所接收或所储存的通信数据。已知的数据载体还包括输出级，该输出级连接到处理装置和第二通信触点连接，以便向读取/写入站提供由处理装置处理的通信数据。

这种输出级通常包括控制级、第一晶体管(P沟道场效应晶体管)以及第二晶体管(N沟道场效应晶体管)。这两种晶体管均包含与通信触点连接的漏极端子(第一输出端，第二输入端)。第一晶体管包含与内部电源电压连接的源极端子(第一输入端)，第二晶体管包含与电源装置的参考电位连接的源极端子(第二输出端)。

控制级与两个晶体管的栅级端子(控制端)连接，并按照要提供的通信数据交替使这些晶体管导通。结果，通信触点与内部电源电压或者与参考电位连接，以便向读取/写入站提供高电平或低电平，作为通信数据。

第一晶体管(P沟道场效应晶体管)包含寄生二极管，该寄生二极管按照从漏极端子至连接到源极端子的体端子(bulk terminal)的方向进行正向连接，在某些情况下，会使具有至少分析电流强度的分析电流可以馈入，并使黑客可以进行上述对保密数据的剽窃，这已被明是已知数据载体输出级的一个缺陷。此外，在某些情况下，在提供高电平的通信数据期间，即当第一晶体管处于导通状态时，可以馈入分析电流并且保密数据可以被黑客检测。

施加给通信触点的外部电源电压(分析电压)会引起不希望的内部电源电压的增加，结果可能损坏数据载体的各个模块，这已证明是已知数据载体控制级的另一个缺陷。

本发明的一个目的是提供数据载体的输出级，在这个输出级中，禁止至少具有分析电流强度的分析电流的馈入，以便保证储存在数据载体中并通过数据载体处理的保密数据的完整性，并防止数据载体的模块被过度的内部电源电压所损坏。通过权利要求1的特征部分所述的用于如权利要求1开始部分所述的数据载体输出级的措施，以及通过权利要求9特征部分所述的用于如权利要求9所述的数据载体的措施，可以实现这个目的。

这样，即使当外部电源电压(分析电压)被施加给数据载体的通信触点时，也没有任何具有分析电流强度或者甚至具有电源电流强度的分析电流能够通过通信触点进入数据载体。其优点在于：一方面，黑客无法通过通信触点注入分析电流来检测存储在数据载体中或在数据载体中处理的保密数据，另一方面，数据载体的模块不会被由分析电流所增加的内部电源电压所损坏。

权利要求2所述的措施提供一个输出级，它包含按照本发明的抑制装置，在实践中证明这是极为有利的。

权利要求4所述的方法的优点在于：抑制装置可以作为线性电阻器而以十分便宜的方式来实现。