(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2009/12 EP B1 (13) T3 (51) Int. Cl. G06F13/38 H04N7/16 G06K7/00 ( ) ( ) ( ) (54) Tytuł wynalazku: System do obsługi gniazd kart elektronicznych i sposób obsługi gniazd kart elektronicznych (30) Pierwszeństwo: PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2006/12 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 03/2010 (73) Uprawniony z patentu: ADVANCED DIGITAL BROADCAST S.A., Pregny-Chambesy, CH PL/EP T3 (72) Twórca (y) wynalazku: Czerwiński Arkadiusz, Nowa Sól, PL Michalczak Maciej, Zielona Góra, PL (74) Pełnomocnik: Kancelaria Patentowa PATELHA rzecz. pat. Hudy Ludwik Czernichów, Kraków Czernichów 4 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 SYSTEM DO OBSŁUGI GNIAZD KART ELEKTRONICZNYCH I SPOSÓB OBSŁUGI GNIAZD KART ELEKTRONICZNYCH Opis [0001] Przedmiotem wynalazku jest system do obsługi gniazd kart elektronicznych znanych pod angielską nazwą Smart Card i sposób obsługi gniazd kart elektronicznych. [0002] Karty elektroniczne, określone standardem ISO/IEC 7816 Identification cards - Integrated circuit(s) cards with contacts i polską nazwą Karty identyfikacyjne - Elektroniczne karty stykowe, są obecnie jednym z najczęściej stosowanych środków do przenoszenia informacji. Odczyt informacji z tych kart, przez różnego typu urządzenia, możliwy jest poprzez gniazda kart, które umożliwiają odpowiednie połączenia z kontaktami karty. [0003] Karty elektroniczne znajdują szerokie zastosowanie w dekoderach telewizji cyfrowej, gdzie mogą być wykorzystywane do obsługi deszyfracji sygnału lub usług dodatkowych, przykładowo usług bankowych, telefonicznych, jak również głosowań. Funkcje te sterowane są poprzez odpowiednie systemy wbudowane w dekoderze, przykładowo systemy dostępu warunkowego lub sterowniki wyższej warstwy dla kart elektronicznych, wykorzystywane przez aplikacje do realizacji usług dodatkowych. Moduły systemów wbudowanych dostarczane są przez różne firmy, a interfejsy do ich obsługi różnią się w zależności od dostawcy. Obecnie, obsługa określonego systemu wbudowanego wymaga dostosowania pozostałej części oprogramowania dekodera do interfejsu tegoż systemu. Takie rozwiązanie jest kłopotliwe, gdyż wymaga sporych nakładów pracy i środków służących do opracowania oprogramowania dekodera. [0004] Z opisu patentowego nr EP zatytułowanego Method and apparatus for controlling several smart cards znany jest sposób obsługi kilku gniazd kart elektronicznych, w którym po wybraniu obsługiwanej karty odcina się dopływ zasilania do pozostałych kart. W systemie, obsługiwanym przez opisany sposób, każde gniazdo przypisane jest do określonego typu karty. Wadą tego rozwiązania jest to, że odcinane jest zasilanie do gniazd, poza aktywnym 1

3 gniazdem oraz konieczność używania tylu gniazd, ile typów kart jest obsługiwanych. [0005] Z opisu patentowego nr US 5,742,680 pod tytułem Set top box for receiving and decryption and descrambling a plurality of satellite television signals znany jest dekoder telewizji cyfrowej z kilkoma gniazdami kart. W rozwiązaniu tym wybiera się kartę odpowiednią do dekodowania sygnału, bez dokładniejszego opisu sposobu wyboru karty i przepływu danych. Wada tego rozwiązania polega na tym, że jednocześnie można używać tylko jednej karty. [0006] Z kolei z opisu patentowego nr US 6,035,037 pod tytułem System for processing a video signal via series-connected high speed signal processing smart cards znany jest system do odbioru sygnału telewizyjnego kodowanego dwoma metodami, który to sygnał jest dekodowany przez dwie karty elektroniczne połączone szeregowo. Rozwiązanie to nie umożliwia niezależnego dekodowania różnych sygnałów różnymi metodami. [0007] Natomiast z publikacji międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO A2 Method for standardizing the use of iso 7816 smart cards in conditional access systems znany jest sposób obsługi kart różnego typu w jednym urządzeniu, poprzez zastosowanie dla nich jednorodnego interfejsu programowego (w skrócie API od angielskiej nazwy Application Program Interface). Opisany sposób nie umożliwia jednak jednoczesnej obsługi wielu kart, co stanowi swoistą wadę tego rozwiązania. [0008] Z publikacji opisu patentowego numer ZA A zatytułowanej Decoder with multiple conditional access facility znany jest system kontrolowania dwóch gniazd dekodera zawierającego dwa wbudowane systemy (deszyfratory) komunikujące się poprzez klientów. Każdy deszyfraor jest na stałe sprzężony z jednym gniazdem i kartą. Stąd taki system nie umożliwia kontroli stanów kart w gniazdach w powiązaniu z wieloma klientami a jedynie w powiązaniu z jednym dedykowanym klientem. [0009] Z kolei publikacja europejskiego opisu patentowego EP zatytułowana Expanded smart card Communications architecture and procedure for communicating between smart card application and data carrier przedstawia architekturę komunikacji systemów kart korzystającą z chronionych nośników 2

4 danych, gdzie istnieje wspólny wirtualny interfejs kart pomiędzy aplikacjami oraz modułami umozliwiającymi dostęp do chronionych nośników danych (kart). Według tej publikacji moduły umożliwiają dostęp do dowolnej z kart, do wirtualnego oprogramowania lub osprzętu kart elektronicznych. Wadą rozwiązania jest istnienie jedynie mechanizmu jeden do wielu w komunikacji pomiędzy aplikacjami a modułami kart. [0010] Zadaniem obecnego wynalazku jest stworzenie systemu do obsługi wielu różnych typów kart elektronicznych, w urządzeniu z wbudowanymi wieloma różnymi systemami żądającymi dostępu do zasobów tych kart, aby co najmniej w znacznym stopniu zmniejszyć wady systemów znanych ze stanu techniki. [0011] System do obsługi gniazd kart elektronicznych urządzenia z wbudowanymi systemami żądającymi dostępu do zasobów kart za pomocą niskopoziomowego interfejsu gniazda, zawiera menedżer gniazd, który zarządza dostępem do interfejsów gniazd dla wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart za pośrednictwem interfejsu programowego specyficznego dla danego wbudowanego systemu, i który udostępnia co najmniej funkcje dostępu do zasobów kart, gdzie każdy z wbudowanych systemów wyposażony jest w klienta umożliwiającego danemu wbudowanemu systemowi komunikację z menedżerem gniazd za pomocą interfejsu programowego komunikacji z klientami, przy czym menedżer gniazd zawiera kontroler stanów, odpowiedzialny za kontrolowanie stanów kart w gniazdach, a dostęp wbudowanego systemu do zasobów karty w określonym gnieździe jest uzależniony od bieżącego stanu karty w tym gnieździe dla klienta tego wbudowanego systemu. [0012] Klient może być blokiem konwertującym zdarzenia specyficznego interfejsu programowego wbudowanego systemu na zdarzenia interfejsu programowego komunikacji z klientami lub konwertującym zdarzenia interfejsu programowego komunikacji z klientami na zdarzenia specyficznego interfejsu programowego wbudowanego systemu. [0013] Menedżer gniazd może być blokiem zarządzającym komunikacją z gniazdami kart elektronicznych, który za pomocą bloku rejestracji gniazd i bloku rejestracji klientów zbiera informacje o dostępnych w systemie gniazdach i zapisuje je w tablicy gniazd oraz zbiera informacje o klientach wbudowanych 3

5 systemów żądających dostępu do zasobów kart i zapisuje je w tablicy klientów, a za pomocą kontrolera dostępu uzależnia dostęp klientów do interfejsów gniazd. [0014] Stan karty w gnieździe dla określonego klienta może być przechowywany w menedżerze gniazd w tablicy klientów, która zawiera informacje o klientach zarejestrowanych dla określonych gniazd. [0015] W tablicy klientów może być przechowywany dodatkowo priorytet danego klienta dla danego gniazda, który to priorytet decyduje o pierwszeństwie jednego klienta w dostępie do gniazda względem innych, zarejestrowanych dla danego gniazda, a także są przechowywane fizyczne ustawienia gniazda, wymagane przez danego klienta, dla danego gniazda. [0016] Karta dla klienta może mieć co najmniej stan wsunięta, w którym po żądaniu klienta dostępu do zasobów karty umożliwia się dostęp oraz stan brak dostępu, w którym po żądaniu klienta dostępu do zasobów karty nie umożliwia się dostępu. [0017] Korzystnie, kontroler stanów zawiera kontroler inicjalizacji karty obsługujący przełączanie pomiędzy stanami wsunięta oraz brak dostępu, w którym dla kolejnych klientów, zarejestrowanych dla danej karty, jest ustawiany stan karty na wsunięta podczas gdy dla pozostałych klientów jest ustawiany stan karty na brak dostępu i w przypadku, gdy klient nie zaakceptował karty, następuje przejście do następnego klienta, a gdy klient zaakceptował kartę, procedura jest przerywana. [0018] Karta dla danego klienta może mieć dodatkowo stan zwarcie, w którym po żądaniu klienta dostępu do zasobów karty jest wysyłana informacja o błędzie na karcie oraz stan wysunięta, w którym po żądaniu klienta dostępu do zasobów karty jest wysyłana informacja o braku karty. [0019] Korzystnie, wbudowanymi systemami żądającymi dostępu do zasobów kart są systemy dostępu warunkowego i/lub sterowniki wyższej warstwy dla kart elektronicznych. [0020] Korzystnie, klientami są nakładki programowe na wbudowane systemy żądające dostępu do zasobów kart, które umożliwiają komunikację z wbudowanymi systemami za pomocą interfejsu programowego wspólnego dla wszystkich klientów. 4

6 [0021] Ideą wynalazku jest również sposób obsługi gniazd kart elektronicznych w urządzeniu z wbudowanymi systemami żądającymi dostępu do zasobów kart za pomocą niskopoziomowego interfejsu gniazda, gdzie tworzy się moduł menedżera gniazd, który zarządza dostępem do interfejsów gniazd dla wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart za pośrednictwem interfejsu programowego specyficznego dla danego wbudowanego systemu, i który udostępnia co najmniej funkcje dostępu do zasobów kart, oraz tworzy się i przypisuje do każdego z wbudowanych systemów klienta umożliwiającego danemu wbudowanemu systemowi komunikację z menedżerem gniazd za pomocą interfejsu programowego komunikacji z klientami, przy czym wyposaża się menedżer gniazd w kontroler stanów, odpowiedzialny za kontrolowanie stanów kart w gniazdach, a dostęp wbudowanego systemu do zasobów karty w określonym gnieździe uzależnia się od bieżącego stanu karty w tym gnieździe dla klienta tego wbudowanego systemu. [0022] Komunikacją z gniazdami kart elektronicznych można zarządzać w ten sposób za pomocą menedżera gniazd, że za pomocą bloku rejestracji gniazd i bloku rejestracji klientów zbiera się informacje o dostępnych w systemie gniazdach i zapisuje się je w tablicy gniazd oraz zbiera się informacje o klientach wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart i zapisuje się je w tablicy klientów, a za pomocą kontrolera dostępu uzależnia się dostęp klientów do interfejsów gniazd. [0023] Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia ogólny schemat dekodera telewizji cyfrowej z systemem do obsługi gniazd kart elektronicznych; Fig. 2A przedstawia sposób komunikacji pomiędzy systemami żądającymi dostępu do zasobów kart a innymi blokami za pośrednictwem klientów; Fig. 2B przedstawia schemat działania klienta; Fig. 3 przedstawia schemat menedżera gniazd; Fig. 4A przedstawia warunki przejścia pomiędzy poszczególnymi stanami gniazd; 5

7 Fig. 4B przedstawia warunki przejścia pomiędzy poszczególnymi stanami kart; Fig. 5 przedstawia schemat blokowy procedury rejestracji gniazd; Fig. 6 przedstawia schemat blokowy procedury rejestracji klientów; Fig. 7 przestawia schemat blokowy procedury inicjalizacji karty; i Fig. 8 przedstawia schemat blokowy procedury kontroli dostępu. [0024] System do obsługi gniazd kart elektronicznych według wynalazku zostanie przedstawiony w przykładzie zastosowania w dekoderze telewizji cyfrowej. Może być jednak stosowany również w innych urządzeniach, obsługujących karty elektroniczne różnego typu. [0025] Fig. 1 przedstawia ogólny schemat dekodera telewizji cyfrowej 101 z systemem do obsługi gniazd kart elektronicznych. Głównym elementem dekodera 101 jest kontroler 105 dekodera, zawierający wyspecjalizowane układy do przetwarzania sygnału oraz jednostki obliczeniowe do obsługi różnego typu oprogramowania. Dekoder odbiera, poprzez blok odbioru sygnału 102 (zawierający przykładowo tuner i demodulator), sygnał telewizji cyfrowej (przykładowo, satelitarnej, kablowej lub naziemnej). Blok ten może być wielokanałowy i może umożliwiać odbiór sygnału z wielu źródeł. Blok odbioru sygnału 102 przekazuje strumienie danych cyfrowych do bloku przetwarzania sygnału 131, którego zadaniem jest przetworzenie sygnału na postać akceptowalną przez odbiornik użytkownika, przykładowo, dekompresja formatu MPEG i konwersja danych cyfrowych na system PAL/NTSC. Sygnał odbierany przez blok przetwarzania sygnału 131 może być zaszyfrowany. Blok przetwarzania sygnału zawiera deszyfrator 132 oraz odbiornik PSI 133, którego nazwa pochodzi od angielskich słów Program Specific Information. Deszyfrator 132 dokonuje deszyfracji odbieranego sygnału, a jego praca jest konfigurowana przez blok kontroli dostępu 141. Odbiornik PSI 133 jest odpowiedzialny za monitorowanie danych PSI i przekazywanie danych PSI dotyczących kontroli dostępu do bloku kontroli dostępu 141. [0026] Blok kontroli dostępu tego dekodera zawiera wbudowane systemy żądające dostępu do zasobów kart elektronicznych, przykładowo systemy dostępu warunkowego (w skrócie zwane systemami CA od angielskich słów 6

8 Conditional Access) 143, 145, 147, przeznaczone do obsługi różnego typu sposobów szyfrowania sygnału, które wymagają wymiany danych z kartami elektronicznymi, i które na tej podstawie dokonują odpowiednich ustawień deszyfratora. Kontroler dekodera może zawierać również inne wbudowane systemy żądające dostępu do zasobów kart, których kolejnym przykładem jest moduł sterownika wyższej warstwy dla karty elektronicznej 151, który realizuje obsługę protokołów transmisyjnych (przykładowo, protokołów T=0 i T=1 według normy ISO/IEC Identification cards - Integrated circuit(s) cards with contacts - Part 3: Electronic signals and transmission protocols co w tłumaczeniu na język polski oznacza karty identyfikacyjne lub elektroniczne karty stykowe. Sygnały elektryczne i protokoły transmisji ). Sterownik ten może być wykorzystywany przykładowo przez aplikacje wykorzystujące standard OCF (skrót od angielskiego określenia Open Card Framework) do realizacji usług dodatkowych. [0027] Jednym z elementów rozwiązania według wynalazku są nakładki na wbudowane systemy żądające dostępu do zasobów kart, zwane w dalszej części opisu klientami 142, 144, 146, 152, które umożliwiają komunikację z wbudowanymi systemami za pomocą interfejsu programowego (w skrócie API od słów w języku angielskim Application Program Interface), wspólnego dla wszystkich klientów. [0028] Dekoder wyposażony jest w gniazda 121, 122, 123 przeznaczone do obsługi kart elektronicznych 111, 112, 113. Dostęp do zasobów karty wsuniętej do określonego gniazda możliwy jest za pośrednictwem interfejsów gniazd 103, które są niskopoziomowymi modułami oprogramowania, i które udostępniają zasoby karty wsuniętej do określonego gniazda poprzez odpowiedni interfejs programowy. Interfejs komunikacji z gniazdami jest określony przez producenta dekodera i różni się od interfejsów komunikacji z wbudowanymi systemami żądającymi dostępu do zasobów kart. [0029] Menedżer gniazd 104, będący kolejnym elementem systemu według wynalazku, umożliwia współpracę wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart, czyli przykładowo systemów dostępu warunkowego i sterowników wyższej warstwy dla kart elektronicznych, z interfejsami gniazd 103, 7

9 udostępniającymi zasoby kart, za pośrednictwem klientów udostępniających interfejs komunikacji z tymi systemami, który jest wspólny dla wszystkich klientów, zwany interfejsem 153 komunikacji z klientami 142, 144, 146, 152. Menedżer gniazd 104, w rozumieniu przedstawionego rozwiązania, jest blokiem zarządzającym komunikacją z gniazdami kart elektronicznych, przy czym jest on wydzielonym układem, będącym częścią kontrolera dekodera lub częścią oprogramowania kontrolera dekodera. Zarządza on komunikacją pomiędzy interfejsami gniazd, które są programami wbudowanymi w kontrolerze dekodera, a systemami żądającymi dostępu do zasobów kart, które również są programami wbudowanymi w kontrolerze dekodera. Systemy te to przykładowo sterowniki wyższej warstwy dla kart elektronicznych, które mogą być programami wykorzystywanymi przez aplikacje wyższego poziomu obsługujące usługi dodatkowe, lub systemy dostępu warunkowego, które z kolei obsługują określone urządzenia, przykładowo gniazda czy deszyfrator, który również może być programem. Komunikacja pomiędzy interfejsami gniazd a klientami wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart jest uzależniona od informacji o gniazdach i o klientach, które to informacje są zbierane przez menedżera gniazd za pomocą bloku rejestracji gniazd i bloku rejestracji klientów. Informacjami o gniazdach są identyfikator gniazda, funkcja obsługi gniazda (za pomocą której można komunikować się z interfejsem gniazda) oraz aktualny stan karty w gnieździe. Informacjami o klientach wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart są: identyfikator klienta, identyfikator gniazda dla którego zostały zarejestrowane, priorytet, funkcja obsługi (za pomocą której można komunikować się z klientem, który komunikuje się z systemem), stan karty dla klienta i fizyczne ustawienia gniazda wymagane przez klienta. W opisanym rozwiązaniu z menedżerem gniazd mogą współpracować wbudowane systemy żądające dostępu do zasobów kart, dostarczane przez różnych producentów, za pośrednictwem klientów obsługujących interfejs komunikacji z klientami. Podobnie, z menedżerem mogą współpracować interfejsy różnego typu gniazd, które obsługują interfejs komunikacji z gniazdami. W opisanym przykładzie wykonania, jako wbudowane systemy żądające dostępu do zasobów kart, przedstawiono trzy systemy dostępu warunkowego oraz jeden sterownik wyższej 8

10 warstwy dla karty elektronicznej, jak również przedstawiono trzy gniazda kart elektronicznych. Przedstawiony system może być jednak wykorzystany do obsługi dowolnej ilości kart oraz systemów. [0030] Fig. 2A przedstawia sposób komunikacji pomiędzy systemami żądającymi dostępu do zasobów kart a innymi blokami za pośrednictwem klientów. Systemy 211, 212, 213, 214 żądające dostępu do zasobów kart elektronicznych, komunikują się za pomocą specyficznych dla każdego systemu interfejsów, odpowiednio 221, 222, 223, 224. Każdy z systemów obsługiwany jest przez odrębnego klienta 241, 242, 243, 244. Każdy z klientów komunikuje się z obsługiwanym przez siebie systemem poprzez interfejs przypisany temu systemowi, odpowiednio 231, 232, 233, 234. Głównym zadaniem klienta jest konwersja komunikatów odczytywanych przez interfejs specyficzny dla obsługiwanego przez niego systemu na komunikaty interfejsu komunikacji z klientami 251, 252, 253, 254, wspólny dla wielu klientów. Dzięki temu pozostałe bloki systemu (przykładowo, menedżer gniazd 271) mogą komunikować się z systemami za pośrednictwem klientów, za pomocą jednego interfejsu komunikacji z klientami 261. Najkorzystniej jest, gdy wszystkie systemy żądające dostępu do zasobów kart są obsługiwane przez klientów umożliwiających komunikację z nimi za pomocą interfejsu komunikacji z klientami. Jednak rozwiązanie staje się korzystne już w momencie, gdy w systemie obecnych jest co najmniej dwóch klientów udostępniających interfejs komunikacji z klientami. [0031] Fig. 2B przedstawia schemat działania klienta. W momencie, gdy na interfejsie obsługiwanego przez klienta systemu żądającego dostępu do zasobów karty (czyli interfejsie systemu CA lub interfejsie sterownika) pojawi się 281 zdarzenie wywołane przez dany system, klient interpretuje to zdarzenie 283, a następnie wywołuje 284 odpowiednie zdarzenie na interfejsie komunikacji z klientami. Podobnie, gdy na interfejsie komunikacji z klientami pojawi się zdarzenie 285 wywołane przez inny blok (przykładowo, menedżer gniazd), klient interpretuje to zdarzenie 283, a następnie wywołuje odpowiednie zdarzenie 282 na interfejsie obsługiwanego przez siebie systemu. Zdarzeniem może być przykładowo funkcja odczytania lub zapisania określonych danych. 9

11 [0032] Fig. 3 przedstawia schemat warstwy programowej systemu do obsługi gniazd kart elektronicznych według wynalazku, zawierający menedżer 311 gniazd i współpracujących z nim czterech klientów 301, 302, 303, 304 oraz trzy interfejsy gniazd 351, 352, 353. Menedżer 311 gniazd komunikuje się z klientami za pomocą interfejsu komunikacji z klientami, a z interfejsami gniazd za pomocą interfejsu komunikacji z gniazdami 342. W takim rozwiązaniu z menedżerem gniazd mogą współpracować klienci i interfejsy gniazd różnego typu, a jedynym wymogiem jest obsługa przez nie funkcji odpowiedniego interfejsu programowego. [0033] Interfejs komunikacji z klientami 341 umożliwia dostęp klienta do zasobów karty przez podstawowe funkcje dostępu do zasobów kart, takie jak funkcja do odczytywania bądź do zapisywania danych. Dostęp danego klienta do zasobów karty jest uzależniony od bieżącego stanu karty, w odniesieniu dla danego klienta. Menedżer 311 gniazd zawiera ponadto blok rejestracji gniazd 321, który jest odpowiedzialny za inicjalizację gniazd w trakcie uruchamiania dekodera, zgodnie z procedurą przedstawioną na Fig. 5. Dodatkowo, menedżer 311 gniazd może zawierać blok rejestracji klientów 331, który udostępnia funkcję rejestrującą klientów (która zapisuje parametry rejestracji w tablicy klientów) oraz funkcję informującą o gniazdach (która przekazuje klientom informacje o gniazdach). Przebieg typowego procesu rejestracji wykonywanego przez klienta przedstawiony jest na Fig. 6. Oprócz tego menedżer 311 gniazd zawiera kontroler dostępu 312, który umożliwia, bądź blokuje dostęp klientów do zasobów określonych kart. Procedura działania kontrolera dostępu 312 została przedstawiona na Fig. 8. Stany kart dla określonych klientów i gniazd są przechowywane w odpowiednich strukturach danych, którymi w przedstawionym przykładzie są tablice 315 i 316, w których przechowywane mogą być również inne dane charakteryzujące klientów i gniazda, które zostaną omówione w dalszej części opisu. Mogą to być również innego typu struktury danych. Obsługę stanów zapewnia kontroler stanów 313. Jego istotnym elementem jest kontroler inicjalizacji karty 314, który poprzez procedurę przedstawioną na Fig. 7 obsługuje przejścia pomiędzy stanami BRAK DOSTĘPU oraz WSUNIĘTA. 10

12 [0034] Stany kart w gniazdach przechowywane w tablicy gniazd mogą mieć następujące wartości: WYSUNIĘTA, gdy karta została wysunięta z gniazda lub gniazdo jest puste; WSUNIĘTA, gdy w gnieździe znajduje się karta; i ZWARCIE, gdy w gnieździe znajduje się karta, ale wystąpił błąd i używanie karty jest niedozwolone. Stan ZWARCIE może ponadto wystąpić, gdy karta jest uszkodzona. [0035] Stany kart dla określonych klientów przechowywane w tablicy klientów mogą mieć następujące wartości: WYSUNIĘTA, gdy karta została wysunięta z gniazda lub gniazdo jest puste, co oznacza, że nie jest możliwa obsługa karty przez interfejs tego gniazda; BRAK DOSTĘPU, gdy w gnieździe znajduje się karta, jednak korzysta z niej inny klient, co oznacza, że nie jest możliwe korzystanie z tej karty przez danego klienta; WSUNIĘTA, gdy w gnieździe znajduje się karta i dany klient ma do niej dostęp; ZWARCIE, gdy w gnieździe znajduje się karta, jednak wystąpił błąd i używanie karty jest niedozwolone. [0036] Fig. 4A i 4B przedstawiają warunki przejścia pomiędzy poszczególnymi stanami. Przejścia pomiędzy stanami są regulowane przez kontroler stanów oraz kontroler inicjalizacji karty. Kontroler stanów otrzymuje informacje o zdarzeniach w gnieździe dzięki funkcji obsługi gniazd, zarejestrowanej w tablicy gniazd. O zmianie stanu karty dla danego klienta kontroler informuje klientów poprzez funkcje obsługi klientów, które są zarejestrowane w tablicy klientów. [0037] I tak fig. 4A przedstawia poszczególne stany kart. Gdy gniazdo jest puste, stan karty w tym gnieździe określa się jako WYSUNIĘTA. Wsunięcie karty powoduje zmianę stanu na WSUNIĘTA, a jej wysunięcie powoduje powrót do stanu WYSUNIĘTA. W przypadku gdy wystąpi błąd w obsłudze karty, gniazdo przechodzi do stanu ZWARCIE, z którego możliwy jest powrót do stanu WYSUNIĘTA po wyjęciu karty z gniazda. 11

13 [0038] Fig. 4B przedstawia poszczególne stany kart dla określonych klientów. Gdy gniazdo jest puste, stan karty dla każdego klienta zarejestrowanego dla danego gniazda określa się jako WYSUNIĘTA. Po włożeniu karty jej stan dla wszystkich klientów tego gniazda jest ustawiany na stan BRAK DOSTĘPU, za wyjątkiem klienta, któremu zostanie przekazany dostęp do karty, dla którego ustawiany jest stan WSUNIĘTA. Jeśli klient nie rozpoznał karty lub zwrócił dostęp do karty innemu klientowi, powraca się do stanu BRAK DOSTĘPU, a dostęp do karty i stan WSUNIĘTA zostaje przekazany innemu klientowi, określanemu według priorytetów. Przejście pomiędzy stanami BRAK DOSTĘPU i WSUNIĘTA jest regulowane przez kontroler inicjalizacji karty. W przypadku gdy na karcie pojawi się błąd, stan każdego klienta dla tego gniazda jest ustawiany na ZWARCIE. Powrót do stanu WYSUNIĘTA z pozostałych stanów następuje po wyjęciu karty z gniazda. [0039] Aktualne stany interfejsów gniazd są przechowywane w tablicy 316 gniazd, która może mieć następujący format: Interfejs gniazda Funkcja obsługi Stan karty w gnieździe 1 Gniazdo1_f1 WSUNIĘTA 2 Gniazdo2_f1 WSUNIĘTA 3 Gniazdo3_f1 WYSUNIĘTA [0040] Funkcja obsługi gniazda to funkcja przesyłająca do kontrolera stanów informacje o zmianie stanu karty w danym gnieździe. [0041] Konfiguracja klientów dla poszczególnych gniazd jest przechowywana w tablicy 315 klientów, która może mieć następujący format: 12

14 Klient Stan karty Gniazd Funkcja Priorytet dla danego o obsługi klienta Ustawienia Klient1_f1 WSUNIĘTA Ustawienia_X Klient1_f2 BRAK DOSTĘPU Ustawienia_Y Klient1_f3 WYSUNIĘTA Standardowe Klient2_f1 BRAK DOSTĘPU Standardowe Klient3_f1 BRAK DOSTĘPU Standardowe Klient3_f2 WSUNIĘTA Standardowe Klient4_f1 BRAK DOSTĘPU Ustawienia_Z Klient4_f2 WYSUNIĘTA Standardowe [0042] Funkcja obsługi klienta to funkcja, za pomocą której kontroler stanów wysyła do danego klienta informacje o zmianie stanu karty w danym gnieździe. [0043] Przy wywołaniu funkcji rejestrującej klientów, klient może podać określone ustawienia dla gniazda, przykładowo ustawienia odnoszące się do fizycznych parametrów pracy: częstotliwość taktowania zegara, napięcie zasilające czy protokół transmisyjny. Gdy klient nie poda specyficznych ustawień, interfejs gniazda będzie obsługiwał kartę w sposób standardowy, używając ustawień domyślnych. [0044] Przy wywołaniu funkcji rejestrującej klientów, klient może również podać określony priorytet, który jest wykorzystywany przez procedurę inicjalizacji karty w celu ustalenia kolejności przydzielania dostępu. Umożliwia to szybsze wyszukiwanie klienta do obsługi danej karty (najpierw mogą być wyszukiwani najczęściej używani klienci) lub też pierwszeństwo jednego klienta przed innymi (ze względu na opłacony abonament, status użytkownika itp.). 13

15 [0045] Fig. 5 przedstawia przebieg procedury rejestracji gniazd, inicjowanej w trakcie uruchamiania dekodera. W pierwszym kroku 501 procedura wysyła zapytanie do niskopoziomowego sterownika interfejsów gniazd o ilość dostępnych gniazd. Następnie, w kroku 502, procedura przechodzi do pierwszego interfejsu gniazda, dla którego w kroku 503 rejestruje w tablicy gniazd funkcję obsługi. W kroku 504 procedura sprawdza czy są kolejne, jeszcze nie zarejestrowane gniazda i jeśli są gniazda do zarejestrowania, to rejestruje funkcje obsługi kolejnych interfejsów, przechodząc przez krok 505 procedury. Po zarejestrowaniu wszystkich gniazd procedura jest zakończona w kroku 506, a tablica gniazd zawiera dane o funkcjach obsługi wszystkich zarejestrowanych gniazd. [0046] W innym przykładzie wykonania, ustawienia gniazd mogą być na stałe zapisane w tablicy gniazd, wówczas nie jest konieczne wywoływanie procedury rejestrującej w trakcie uruchamiania dekodera. [0047] Fig. 6 przedstawia przebieg procedury rejestracji dokonywanej przez każdego z poszczególnych klientów, którzy chcą zarejestrować się w tablicy klientów menedżera gniazd. Procedura ta jest wywoływana przez każdego klienta w trakcie uruchamiania dekodera, lub w momencie rejestracji nowego klienta. W pierwszym kroku 601 klient wysyła do menedżera zapytanie o ilość dostępnych gniazd, poprzez wywołanie funkcji informującej o gniazdach. Następnie, w kroku 602 ustala pierwsze gniazdo, dla którego klient chciałby się zarejestrować, a w kroku 603 ustala parametry rejestracji, przykładowo, priorytet, funkcję obsługi, która może być inna dla każdego z gniazd oraz ustawienia dla tego gniazda. W kolejnym kroku 605 menedżer gniazd dokonuje rejestracji klienta dla wybranego gniazda, poprzez wywołanie funkcji rejestrującej z podaniem odpowiednich parametrów rejestracji. Następnie klient decyduje, czy chciałby dokonać rejestracji również dla innych gniazd w kroku 606. Po podjęciu decyzji o rejestracji w innym gnieździe, klient wybiera kolejne gniazdo do rejestracji w kroku 604. Po zarejestrowaniu klienta dla wszystkich żądanych gniazd, procedura kończy się w kroku 607, a parametry klienta dla żądanych gniazd są zapisane w tablicy klientów. [0048] Fig. 7 przedstawia przebieg procedury inicjalizacji karty, wykonywanej przez kontrolera inicjalizacji karty w momencie, gdy do gniazda 14

16 zostanie wsunięta karta lub w momencie, gdy klient zrezygnuje z dostępu do karty w kroku 709. Po wsunięciu karty do gniazda, w kroku 701, ustawia się stany wszystkich klientów zarejestrowanych dla danego gniazda na BRAK_DOSTĘPU w kroku 702. Następnie wybiera się klienta z najwyższym priorytetem w kroku 703. Jeśli klient zażądał w kroku 704 określonych ustawień gniazda, dostosowuje się konfigurację gniazda do tych ustawień poprzez przekazanie odpowiednich parametrów do interfejsu gniazda. Następnie, w kroku 705 danemu klientowi umożliwia się dostęp do zasobów karty, w związku z czym jego stan zmienia się na WSUNIĘTA. Następnie sprawdza się w kroku 706, czy dany klient zaakceptował kartę i czy może z niej korzystać. Jeśli nie, to ustawia się jego stan na BRAK DOSTĘPU w kroku 707 i sprawdza się w kroku 710, czy sprawdzono już wszystkich klientów. Jeśli tak, to procedura kończy działanie komunikatem w kroku 712, że karta nie jest obsługiwana przez żadnego z dostępnych klientów. Jeśli nie, to wybiera się klienta z kolejnym priorytetem w kroku 711. Jeśli natomiast klient zaakceptuje kartę, wówczas przejmuje on obsługę karty w kroku 708. Jeśli w trakcie obsługi wystąpi zdarzenie powodujące koniec dostępu klienta do karty (przykładowo, zakończenie pracy klienta, wygaśnięcie abonamentu, błąd itp.), wówczas w kroku 709 podejmuje się próbę przekazania kontroli nad kartą innym klientom. [0049] Fig. 8 przedstawia przebieg procedury kontroli dostępu, która steruje dostępem klientów do zasobów kart. Po wywołaniu funkcji dostępu do zasobów karty w danym gnieździe w kroku 801, kontroler odczytuje z tablicy klientów stan karty dla danego klienta w kroku 802. Następnie, w zależności od stanu, który jest określany w kroku 803, umożliwia bądź nie umożliwia dostępu do zasobów karty. Jeśli stan karty dla danego klienta jest WSUNIĘTA, kontroler udostępnia zasoby karty w kroku 804. Jeśli stan karty jest WYSUNIĘTA, kontroler przekazuje informację o braku karty w danym gnieździe w kroku 805. Jeśli stan karty jest BRAK DOSTĘPU, kontroler przekazuje informację o braku możliwości dostępu do zasobów danej karty w kroku 806. Jeśli stan karty jest ZWARCIE, to w kroku 807 kontroler przekazuje informację o tym, że w działaniu karty wystąpił błąd. 15

17 [0050] Kontroler dostępu jest blokiem opcjonalnym, który zapobiega wystąpieniu konfliktu w momencie, gdyby niepowołany klient żądał dostępu do zasobów karty. Jego obecność nie jest konieczna w momencie, gdy każdy z klientów odbiera informacje o stanie karty poprzez funkcję obsługi klienta i nie podejmuje prób dostępu, jeśli stan jego karty jest inny niż WSUNIĘTA. [0051] W opisanym rozwiązaniu możliwy jest dostęp do interfejsów gniazd dla wielu wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart za pośrednictwem klientów i możliwe jest jednoczesne używanie wielu gniazd. Gniazda z tego rozwiązania są uniwersalne, przeznaczone do obsługi różnych kart i ich parametry, takie jak prędkość transmisji, szerokość ramki czy protokół transmisji, mogą być zmieniane w celu dostosowania ich do określonego typu karty. Dostęp klientów do obsługi kart jest kontrolowany na podstawie bieżącego stanu karty dla określonego klienta, który to stan jest uaktualniany po włożeniu karty do gniazda lub po zakończeniu obsługi karty przez któregoś z klientów. [0052] Po przedstawieniu preferowanych przykładów wykonania dla specjalisty oczywiste będzie, że w rozwiązaniach moża wprowadzić szereg modyfikacji bez odstępowania od idei wynalazku. Takie warianty nie są uważane za odejście od wynalazku, a rzeczywity zakres ochrony zdefiniowano w dołączonych zastrzeżeniach. 16

18 Zastrzeżenia patentowe 1. System do obsługi gniazd kart elektronicznych urządzenia (101) zawierającego gniazda kart (121, 122, 123) umożliwiające dostęp do zasobów kart (111, 112, 113) za pomocą interfejsów gniazd (103) oraz wbudowanych systemów (143, 145, 147, 151) żądających dostępu do zasobów kart (111, 112, 113) za pośrednictwem interfejsu systemowego (221, 222, 223, 224) przy czym każdy z wbudowanych systemów (143, 145, 147, 151) wyposażony jest w klienta (142, 144, 146, 152) umożliwiającego danemu wbudowanemu systemowi komunikację poprzez interfejs (153) programowej komunikacji z klientami, przy czym system zawiera jeszcze menedżera (104) gniazd zarządzającego dostępem do interfejsów gniazd (103) przez wbudowane systemy (143, 145, 147, 151) poprzez klientów korzystających z interfejsu (153) programowej komunikacji z klientami, znamienny tym, że menedżer (104) gniazd zawiera kontroler stanów (313), odpowiedzialny za kontrolowanie stanów kart (111, 112, 113) w każdym z gniazd (121, 122, 123) w relacji do wielu klientów (142, 144, 146, 152), przy czym co najmniej jeden z klientów (142, 144, 146, 152) jest zarejestrowany dla wielu gniazd, a co najmniej jedno gniazdo z gniazd (121, 122, 123) jest wykorzystywane przez wielu klientów, gdzie menedżer (104) gniazd jest skonfigurowany tak aby kontrolować dostęp wbudowanego systemu (143, 145, 147, 151) do zasobów karty (111, 112, 113) w określonym gnieździe (121, 122, 123) bazując na bieżącym stanie karty (111, 112, 113) w wybranym gnieździe (121, 122, 123) dla klienta (142, 144, 146, 152) wybranego wbudowanego systemu. 2. System według zastrz. 1 znamienny tym, że klient (142, 144, 146, 152) jest blokiem konwertującym zdarzenia specyficznego interfejsu programowego (221, 222, 223, 224) na zdarzenia interfejsu programowego komunikacji z klientami (153) lub konwertującym zdarzenia interfejsu programowego komunikacji z klientami (153) na zdarzenia specyficznego interfejsu programowego (221, 222, 223, 224). 17

19 3. System według zastrz. 1 znamienny tym, że menedżer (311) gniazd jest blokiem zarządzającym komunikacją z gniazdami kart elektronicznych (121, 122, 123), który za pomocą bloku (321) rejestracji gniazd i bloku (331) rejestracji klientów zbiera informacje o dostępnych w systemie gniazdach i zapisuje je w tablicy (316) gniazd oraz zbiera informacje o klientach (301, 302, 303, 304) wbudowanych systemów (143, 145, 147, 151) żądających dostępu do zasobów kart i zapisuje je w tablicy (315) klientów, a za pomocą kontrolera (312) dostępu uzależnia dostęp klientów (301, 302, 303, 304) do interfejsów (351, 352, 353) gniazd. 4. System według zastrz. 1, znamienny tym, że stan karty w gnieździe dla określonego klienta jest przechowywany w menedżerze (311) gniazd w tablicy (315) klientów, która zawiera informacje o klientach zarejestrowanych dla określonych gniazd oraz priorytet dla danego klienta dla danego gniazda, który określa pierwszeństwo dostępu dla klienta w relacji do innych klientów zarejestrowanych dla gniazda i konfiguracji osprzętu żądanego przez danego klienta dla danego gniazda. 5. System według zastrz. 1, znamienny tym, że kontroler (313) stanów zawiera kontroler (314) inicjalizacji karty obsługujący przełączanie pomiędzy stanami wsunięta oraz brak dostępu, w którym dla kolejnych klientów, zarejestrowanych dla danej karty, jest ustawiany stan karty na wsunięta podczas gdy dla pozostałych klientów jest ustawiany stan karty na brak dostępu i w przypadku, gdy klient nie zaakceptował karty, następuje przejście do następnego klienta, a gdy klient zaakceptował kartę, procedura jest przerywana. 6. System według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzeniem jest dekoder telewizji cyfrowej (101) oraz że wbudowanymi systemami żądającymi dostępu do zasobów kart są systemy dostępu warunkowego (143, 145, 147) i/lub sterowniki (151) wyższej warstwy dla kart elektronicznych. 18

20 7. Sposób obsługi gniazd kart elektronicznych w urządzeniu zawierającym gniazda kart umożliwiającymi dostęp do zasobów kart za pomocą interfejsu gniazda oraz zawierającym wbudowane systemy żądające dostępu do kart poprzez specyficzne interfejsy programowe, znamienny tym, że dla każdego wbudowanego systemu tworzy się klienta, wspierającego komunikację poprzez interfejs klienta, tworzy się moduł menedżera gniazd, który zarządza dostępem do interfejsów gniazd dla wbudowanych systemów poprzez klientów korzystających z interfejsów klientów, przy czym wyposaża się menedżer gniazd w kontroler stanów dla menedżera gniazd, odpowiedzialny za kontrolowanie stanów kart w każdym z gniazd w relacji do wielu klientów gdzie co najmniej jest klient (142, 144, 146, 152) jest zarejestrowany dla wielu gniazd i co najmniej jedno gniazdo (121, 122, 123) jest wykorzystywane przez wielu klientów, przy czym dostęp wbudowanego systemu do zasobów karty w określonym gnieździe kontroluje się w menedżerze gniazd i uzależnia się od bieżącego stanu karty w tym gnieździe dla klienta tego wbudowanego systemu. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że za pomocą menedżera gniazd zarządza się komunikacją z gniazdami kart elektronicznych w ten sposób, że za pomocą bloku rejestracji gniazd i bloku rejestracji klientów zbiera się informacje o dostępnych w systemie gniazdach i zapisuje się je w tablicy gniazd oraz zbiera się informacje o klientach wbudowanych systemów żądających dostępu do zasobów kart i zapisuje się je w tablicy klientów, a za pomocą kontrolera dostępu uzależnia się dostęp klientów do interfejsów gniazd. 9. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że przełącza się stan karty dla klientów pomiędzy stanami wsunięta oraz brak dostępu za pomocą kontrolera inicjalizacji karty stanowiącego część kontrolera stanów, w ten sposób, że dla kolejnych klientów, zarejestrowanych dla danej karty, ustawiany się stan karty na wsunięta podczas gdy dla pozostałych klientów ustawia się stan karty na brak dostępu i w przypadku, gdy klient nie zaakceptował karty, przechodzi się do następnego klienta, a gdy klient zaakceptował kartę, przerywa się procedurę. 19

21 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że procedurę przełączania stanu karty dla klientów aktywuje się gdy klient mający dostęp do zasobów karty zrezygnował z dostępu. 11. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że karta dla klienta ma dodatkowo stan zwarcie, w którym po żądaniu klienta dostępu do zasobów karty wysyła się informację o błędzie na karcie oraz dodatkowo stan wysunięta, w którym po żądaniu klienta dostępu do zasobów karty wysyła się informację o braku karty w gnieździe oraz że stan zwarcie ustawia się dla wszystkich klientów zarejestrowanych dla danej karty, gdy pojawi się błąd w obsłudze danej karty i że stan wysunięta ustawia się dla wszystkich klientów zarejestrowanych dla danej karty, gdy karta zostanie wysunięta z gniazda. 20

22

23

24 Wywołane zdarzenie interfejsu systemu CA Wywołaj zdarzenie interfejsu systemu CA 283 Zinterpretuj zdarzenie Wywołaj zdarzenie interfejsu komunikacji z klientami Wywołane zdarzenie interfejsu komunikacji z klientami Fig. 2B

25 Klient 1 Klient 2 Klient 3 Klient Interfejs komunikacji z klientami Menedżer gniazd Blok rejestracji klientów Kontroler dostępu Tablica klientów Kontroler stanów Tablica gniazd Kontroler inicjalizacji karty Blok rejestracji gniazd 342 Interfejs komunikacji z gniazdami Interfejs gniazda 1 Interfejs gniazda 2 Interfejs gniazda Fig. 3

26 ZWARCIE Błąd Karta wysunięta Karta wsunięta WYSUNIĘTA WSUNIĘTA Karta wysunięta Fig. 4A ZWARCIE Błąd Karta wysunięta Karta wsunięta Błąd Przekazany dostęp WYSUNIĘTA Karta wysunięta BRAK DOSTĘPU Karta nieznana WSUNIĘTA lub dostęp zwrócony Karta wysunięta Fig. 4B

27 Zapytaj o dostępne gniazda 501 Przejdź do pierwszego gniazda Zarejestruj funkcję obsług interfejsu Przejdź do kolejnego gniazda NIE Czy są kolejne gniazda? TAK Rejestracja gniazd zakończona Fig. 5

28 Zapytaj o ilość dostępnych gniazd 601 Ustal pierwsze gniazdo do rejestracji Ustal parametry rejestracji Ustal kolejne gniazdo do rejestracji 605 Zarejestruj klienta dla tego gniazda 607 NIE Czy rejestrować dla innych gniazd? 606 TAK Rejestracja klienta zakończona Fig. 6

29 Ustaw statusy klientów dla tego gniazda na BRAK_DOSTĘPU Wybierz klienta z najwyższym priorytetem Karta wsunięta do gniazda Dostosuj ustawienia gniazda dla danego klienta Ustaw stan klienta na WSUNIĘTA Wybierz klienta z kolejnym priorytetem TAK Czy klient zaakcepotwał kartę? NIE 707 Klient przejmuje obsługę karty 709 Ustaw status klienta na BRAK_DOSTĘPU Koniec dostępu do karty 712 TAK Czy sprawdzono wszystkich klientów? 710 NIE Karta nie jest obsługiwana Fig. 7

30 801 Żądanie obsługi karty 802 Odczytaj stan karty dla danego klienta 803 WSUNIĘTA Jaki stan? ZWARCIE Udostępnij zasoby karty Przekaż informację o błędzie 804 WYSUNIĘTA BRAK DOSTĘPU 807 Przekaż informację o braku karty Dostęp nie jest możliwy Fig. 8