CN105376619A - 一种机顶盒与智能卡的通讯方法、装置及机顶盒 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种机顶盒与智能卡的通讯方法、装置及机顶盒,涉及数字电视广播领域,用以提供一种能够兼容各种智能卡协议的方案。在本发明实施例中,在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的所述智能卡的标识,确定所述智能卡所采用的通讯协议的类型;根据与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯;从而解决了上述问题。
Description
技术领域
本发明涉及数字电视广播领域,尤其涉及一种机顶盒与智能卡的通讯方法、装置及机顶盒。
背景技术
条件接收***(ConditionalAccessSystem,CAS)是付费数字电视广播的核心技术,其主要功能是阻止非法入侵数字广播网络,并允许被授权的用户收看特定的节目而使未被授权的用户无法收看。CAS的主要任务是阻止用户接收未被授权的节目和如何从用户处收费的问题,而在广播电视***中,在发送端对节目进行加扰(Scrambling)、加密(Encrypting),在接收端对用户进行寻址控制和授权解密、解扰。CAS由前端(广播)和终端(接收)两个部分组成:前端完成广播数据的加扰并生成授权信息以及完成解扰密钥的加密工作,从而将被传送的节目数据由明码变为密码,加扰后的数据对未授权的用户无用,而向授权用户提供解扰用的信息,这些信息以加密的形式复用到MPEG-2(运动图像标准)的传送流中,授权用户对它进行解密后即可得到解扰密钥,也可称为控制字(ControlWord,CW),并实现对信号的解扰和MEPG-2解码。终端由智能卡(或其他CA卡)和解扰器完成解密和解扰。总体来说,CAS是实现付费电视广播的技术保障。
然而,由于国内的CAS标准存在高度私有化的特性,各个区域的运营商采用了各不相同的智能卡(SmartCard,SC)协议,比如T0、T1、T14协议,然而,由于不同CA厂商中所定义的通讯函数接口均不相同,因此,目前的终端(如机顶盒)无法实现兼容各不同智能卡协议的功能。
其中,T0、T1(PacketIdentifier)为ISO7816传输协议;T14为私有协议。
发明内容
本发明实施例提供一种机顶盒与智能卡的通讯方法、装置及机顶盒,用以提供一种能够兼容各种智能卡协议的方案。
本发明实施例提供一种机顶盒与智能卡的通讯方法,该方法包括:
在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的所述智能卡的标识,确定所述智能卡所采用的通讯协议的类型;
根据与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯。
本发明实施例还提供一种机顶盒与智能卡的通讯装置,该装置包括:
识别单元,用于在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的所述智能卡的标识,确定所述智能卡所采用的通讯协议的类型;
通讯单元,用于根据与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯。
本发明实施例还提供一种机顶盒,该机顶盒包括机顶盒与智能卡的通讯装置、智能卡。
从上述技术方案可以看出,本发明提供了一种可以兼容多协议(如目前的T0、T1、T14等协议)的智能卡通讯的方案,在本发明实施例中的机顶盒可以采用各种芯片平台实现,通过调用与智能卡所采用的通讯协议类型相适应的数据结构的方式,应用于各种芯片平台上的应用程序均可以利用已调用的数据结构,将需要通讯的数据转换为能被智能卡识别的数据与智能卡进行通讯,同样的,还可以将智能卡返回的数据转换为能被应用程序识别的数据,进而实现与智能卡进行通讯的目的,这样,本发明实施例无需改变智能卡通讯相关函数接口,即可实现能够兼容各种智能卡协议的方案,加快了机顶盒应用程序的移植速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种机顶盒与智能卡的通讯方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的一种兼容不同协议的智能卡通讯方案的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种机顶盒与智能卡的通讯装置的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种机顶盒的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例可以应用于各种类型的数字电视广播的终端中,本发明实施例可以较优的适用于各种机顶盒中。
目前,由于不同省市区域的数字电视运营商采用的CAS不相同,不同CA厂商采用的智能卡通讯协议也不同,为了使机顶盒(数字电视信号接收终端)能够支持多智能卡通讯协议,就需要为机顶盒提供一种能够兼容各种智能卡通讯协议标准的方案。
图1示出了本发明实施例提供的一种机顶盒与智能卡的通讯方法的流程示意图,如图1所示,该流程可以包括:
步骤11:在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的上述智能卡的标识,确定上述智能卡所采用的通讯协议的类型。
步骤12:根据上述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与上述智能卡进行通讯。
可选的,在上述步骤11中,通过如下步骤获取上述智能卡的标识:
在检测到存在有智能卡***时,向已***的智能卡发送用于指示该智能卡初始化的指令,并接收上述智能卡返回的携带有该智能卡的标识的反馈信息。
可选的,在上述步骤11中,在向已***的智能卡发送用于指示该智能卡初始化的指令之后,如果未接收到上述智能卡返回的反馈信息,则输出智能卡***错误信息。
可选的,在上述步骤中,上述与上述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中至少定义有如下信息:智能卡的标识、智能卡操作指令标识、写数据长度以及应答数据长度;其中,上述写数据和应答数据均采用非类型指针类型。
可选的,在上述步骤中,当上述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T1或T14的智能卡进行写操作时,直接将需要写入到该智能卡的写数据的头信息和有效数据传输给该智能卡;当上述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T0的智能卡进行写操作时,判断需要写入到该智能卡中的写数据的有效数据长度是否为零,如果是,则将上述写数据直接传输给该智能卡;否则,将需要写入到该智能卡中的写数据的头信息和有效数据,按照与该智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中所定义的写数据长度进行拆分,并将拆分后的数据传输给该智能卡。
可选的,在上述步骤中,当上述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T1或T14的智能卡进行读操作时,直接将上述智能卡返回的应答数据长度及应答数据传输给上述机顶盒;当上述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T0的智能卡进行读操作时,判断从该智能卡中读取的应答数据的有效数据长度是否为零,如果是,则直接向上述机顶盒返回指定状态字;否则,将从该智能卡中读取出的应答数据,按照与该智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中所定义的应答数据长度进行组合,并将组合后的应答数据长度及应答数据传输给上述机顶盒。
可选的,在上述步骤中,如果上述机顶盒与上述智能卡通讯信失败,则输出通讯失败信息,并向上述智能卡发送复位指令,以指示上述智能卡在复位成功后,与上述机顶盒进行正常通讯。
下面对本发明实施例进行详细描述。
目前数字电视CAS存在多家,例如永新视博,数码视讯,天柏,irdeto等,每家CAS使用的智能卡协议不尽相同,比如T0、T1、T14协议,若要不同平台的机顶盒中分别实现智能卡通讯函数接口,由于不同平台底层的智能卡通讯函数接口的不一致,无法直接移植到机顶盒应用程序,均需要重新开发一套软件来对接不同平台底层的智能卡通讯函数接口,耗费软件开发人员的时间和精力,移植时间较长。另一方面,现有技术在移植CA***时,只考虑本***的智能卡通讯接口,使得机顶盒应用程序在同一硬件平台也需要针对每种卡通讯接口采用不同的软件分别处理,降低了卡通讯函数移植的速度。为了解决上述问题,本发明实施例提供了一种可以跨平台兼容多协议智能卡通讯的方法,以便移植不同平台多种智能卡通讯协议时,机顶盒应用程序不需要更换调用智能卡相关函数接口,加快了移植和开发速度。
本发明在机顶盒程序中处于应用程序软件和智能卡驱动程序之间,根据不同类型、不同协议智能卡通讯要移植的接口功能设定一套通用接口函数,提供给机顶盒应用程序,可以自动判断当前智能卡的类型和协议,调用通用接口函数对与当前智能卡所需要用到的智能卡驱动模块进行初始化,设定通用的数据结构,将不同类型、协议的通讯数据分别转换为通用数据结构,提供给机顶盒应用程序。本发明实施例上述的方法,可以提高智能卡通讯接口移植的兼容性,简化机顶盒端软件开发流程,提高跨平台移植速度。
在本发明实施例中,具体提供给机顶盒应用程序的功能函数可以主要如下:
1、初始化函数:用于提供智能卡初始化函数接口,其功能是根据平台支持的智能卡(SmartCard,SC)的个数调用智能卡驱动模块进行SC资源初始化。
2、获取智能卡资源数量的函数:用于提供给用户支持的所有智能卡的资源ID。
3、申请使用智能卡资源函数:用于注册一个回调函数,其中回调函数的信息包含智能卡的资源ID,当前智能卡状态,智能卡标识(如永新视博、数码视讯、天柏、irdeto等),并且,应用程序根据该回调函数信息来进行应用程序功能处理。回调函数的返回信息也使用无类型指针,这样的好处是函数接口参数定义好了无需修改,如果后续版本回调信息发生变化,只需修改给应用程序定义信息结构体即可,应用软件对使用智能卡资源函数适配接口无需修改。
4、智能卡关闭函数,提供关闭SC资源功能,调用智能卡驱动模块功能,释放所用资源。
5、智能卡管理函数:本函数功能包含了卡通讯功能,卡复位功能,给应用提供卡类型。其中,智能卡管理函数的参数可以包括:智能卡资源ID、智能卡操作指令、要写的卡数据,要读的数据。
其中,智能卡操作指令包含:智能卡复位、智能卡通讯、获取智能卡类型等操作。
具体的,智能卡复位功能操作用于调用智能卡驱动模块复位功能,并区分获取智能卡协议类型(T0、T1、T14),协议类型可以不提供给应用程序,用于本发明实施例中的智能卡通讯内部管理使用。
具体的,智能卡通信操作用于根据智能卡复位识别出的智能卡通讯协议进行相应的T0、T1、T14协议指令读取操作。
其中,卡通信写数据,可以抽象成无类型指针,而实际给应用程序分别定义出各个智能卡通讯的实际数据结构,比如irdeto对应的写数据结构包含卡传输指令的header(头信息)和payload(有效数据)数据以及相应的数据长度,根据对应的卡的传输协议类型来做相应处理即可。
举例来说,对于T=1(即T1协议)或T=14(即T14协议)的情况,其header和payload是作为一个整体数据进行卡传输。
对于T=0(即T0协议),则需要分两种情况进行处理:
第一种情况:如果payload数据长度为0,则直接进行卡传输。
第二种情况:如果payload数据长度不为0,需要把header和payload再次组装,然后再进行卡传输处理。
而针对同方和数码视讯是使用T0协议,因此,需要给应用提供的数据结构是卡通讯数据及长度即可。
再举例来说,将要读的卡数据定义成通用数据结构无类型指针,比如irdeto对应的数据结构,对于T=0(即T0协议),需要分两种情况进行处理:
第一种情况:如果payload数据长度为0,直接返回状态字SW1和SW2。
第二种情况:第一种情况:如果payload数据长度不为0,则需要返回应答字节以及应答数据。
对于T=1(即T1协议)或T=14(即T14协议)的情况,则直接返回应答字节以及应答数据。
而针对永新视博和数码视讯是使用T0协议,因此,需要给应用提供的数据结构是应答字节以及应答数据的组合。
依次类推,不管是针对哪种CA厂家的智能卡,只需给应用程序定义出CA厂家智能卡要求传输的数据结构即可。这样,在开发完成后,可以移植到所有芯片平台,机顶盒应用程序无需改动,加快了开发速度。
本发明实施例中的机顶盒可以利用上述已定义的功能函数实现对各种协议的兼容方案,图2示出了本发明实施例提供的一种兼容不同协议的智能卡通讯方案的流程示意图,如图2所示,该流程可以包括:
步骤21:程序初始化。
步骤22:***智能卡,调用智能卡驱动复位模块进行卡复位操作。
具体实现时,初始化SC相关资源,调用智能卡驱动模块进行初始化(即初始换智能卡设备,并进行智能卡复位操作),同时获取平台支持的SC的个数。
步骤23:判断卡复位是否成功,如果复位失败(即复位报错),则执行步骤24;如果复位成功(即复位正确),则执行步骤25。
具体实现时,根据智能卡返回的卡复位成功或失败消息,判断卡复位是否成功,如果复位失败(即复位报错),则执行步骤24;如果复位成功(即复位正确),则执行步骤25。
步骤24:如果复位报错,则通过申请使用智能卡资源函数注册的回调函数应答给应用程序智能卡***错误的消息。
在执行步骤24之后,结束本次流程。
步骤25:如果复位正确,则进一步根据智能卡的应答字节,识别智能卡的类型(同方、数码视讯、天柏、irdeto等)和协议类型。
步骤26:通过应用程序申请使用智能卡资源函数注册的回调函数应答给应用程序,告知应用程序机顶盒当前的智能卡类型,用于用户根据卡类型进行卡管理函数数据结构使用、使用对应的CA***等操作。
具体实现时,注册申请资源函数(回调函数信息包含:SCID、卡状态、智能卡类型等信息),判断注册函数是否为NULL(空),如果注册函数为NULL,则注册失败并结束流程;如果注册函数为非NULL,则返回信息,其中包括可用的智能卡ID、智能卡类型等信息。
步骤27:在应用程序需要和智能卡通讯时,调用智能卡管理函数进行相应的智能卡通讯。
具体实现时,调用智能卡管理函数,将不同类型、协议的通讯数据分别转换为采用与当前智能卡所采用的协议类型相匹配的数据结构的通讯数据,提供给机顶盒应用程序。
举例来说,对于对智能卡的写操作指令,当机顶盒需要对采用通讯协议类型为T1或T14的智能卡进行写操作时,直接将需要写入到该智能卡的写数据的头信息和有效数据传输给该智能卡。
或者,当机顶盒需要对采用通讯协议类型为T0的智能卡进行写操作时,判断需要写入到该智能卡中的写数据的有效数据长度是否为零,如果是,则将写数据直接传输给该智能卡;否则,将需要写入到该智能卡中的写数据的头信息和有效数据,按照与该智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中所定义的写数据长度进行拆分,并将拆分后的数据传输给该智能卡。
再举例来说,对于对智能卡的读操作指令,当机顶盒需要对采用通讯协议类型为T1或T14的智能卡进行读操作时,直接将智能卡返回的应答数据长度及应答数据传输给机顶盒。
或者,当机顶盒需要对采用通讯协议类型为T0的智能卡进行读操作时,判断从该智能卡中读取的应答数据的有效数据长度是否为零,如果是,则直接向机顶盒返回指定状态字;否则,将从该智能卡中读取出的应答数据,按照与该智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中所定义的应答数据长度进行组合,并将组合后的应答数据长度及应答数据传输给机顶盒。
进一步的,如果通讯出错,则需要调用智能卡复位操作,并结束本次流程。
从上述技术方案可以看出,本发明提供了一种可以兼容多协议(如目前的T0、T1、T14等协议)的智能卡通讯的方案,在本发明实施例中的机顶盒可以采用各种芯片平台实现,通过调用与智能卡所采用的通讯协议类型相适应的数据结构的方式,应用于各种芯片平台上的应用程序均可以利用已调用的数据结构,将需要通讯的数据转换为能被智能卡识别的数据与智能卡进行通讯,同样的,还可以将智能卡返回的数据转换为能被应用程序识别的数据,进而实现与智能卡进行通讯的目的,这样,本发明实施例无需改变智能卡通讯相关函数接口,即可实现能够兼容各种智能卡协议的方案,加快了机顶盒应用程序的移植速度。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供一种机顶盒与智能卡的通讯装置,图3示出了本发明实施例提供的一种机顶盒与智能卡的通讯装置的结构示意图,如图3所示,该装置包括:
识别单元31,用于在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的所述智能卡的标识,确定所述智能卡所采用的通讯协议的类型;
通讯单元32,用于调用与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供一种机顶盒,图4示出了本发明实施例提供的一种机顶盒的结构示意图,如图4所示,该机顶盒包括:机顶盒与智能卡的通讯装置41、智能卡42。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器,使得通过该计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令可实现流程图中的一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图的一个流程或多个流程和/或方框图的一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种机顶盒与智能卡的通讯方法,其特征在于,该方法包括:
在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的所述智能卡的标识,确定所述智能卡所采用的通讯协议的类型;
根据所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过如下步骤获取所述智能卡的标识:
在检测到存在有智能卡***时,向已***的智能卡发送用于指示该智能卡初始化的指令,并接收所述智能卡返回的携带有该智能卡的标识的反馈信息。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,在向已***的智能卡发送用于指示该智能卡初始化的指令之后,如果未接收到所述智能卡返回的反馈信息,则输出智能卡***错误信息。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中至少定义有如下信息:智能卡的标识、智能卡操作指令标识、写数据长度以及应答数据长度;其中,所述写数据和应答数据均采用非类型指针类型。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯,具体包括:
当所述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T1或T14的智能卡进行写操作时,直接将需要写入到该智能卡的写数据的头信息和有效数据传输给该智能卡;
当所述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T0的智能卡进行写操作时,判断需要写入到该智能卡中的写数据的有效数据长度是否为零,如果是,则将所述写数据直接传输给该智能卡;否则,将需要写入到该智能卡中的写数据的头信息和有效数据,按照与该智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中所定义的写数据长度进行拆分,并将拆分后的数据传输给该智能卡。
6.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯,具体包括:
当所述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T1或T14的智能卡进行读操作时,直接将所述智能卡返回的应答数据长度及应答数据传输给所述机顶盒;
当所述机顶盒需要对采用通讯协议类型为T0的智能卡进行读操作时,判断从该智能卡中读取的应答数据的有效数据长度是否为零,如果是,则直接向所述机顶盒返回指定状态字;否则,将从该智能卡中读取出的应答数据,按照与该智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构中所定义的应答数据长度进行组合,并将组合后的应答数据长度及应答数据传输给所述机顶盒。
7.如权利要求1-3或5-6中任一项所述的方法,其特征在于,如果所述机顶盒与所述智能卡通讯信失败,则输出通讯失败信息,并向所述智能卡发送复位指令,以指示所述智能卡在复位成功后,与所述机顶盒进行正常通讯。
8.一种机顶盒与智能卡的通讯装置,其特征在于,该装置包括:
识别单元,用于在机顶盒需要与已***的智能卡进行通讯时,根据预先获取到的所述智能卡的标识,确定所述智能卡所采用的通讯协议的类型;
通讯单元,用于调用与所述智能卡所采用的通讯协议类型相匹配的数据结构,与所述智能卡进行通讯。
9.一种机顶盒,其特征在于,该机顶盒包括如权利要求8所述的机顶盒与智能卡的通讯装置、智能卡。
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