Brevet FR2983383A1 — publié le 20130531

PROCEDE DE COMMUNICATION ENTRE DES APPAREILS ELECTRONIQUES ET APPAREILS CORRESPONDANTS L'invention se rapporte à un procédé de communication entre des appareils électroniques. Elle se rapporte notamment à des procédés de communication entre des appareils qui sont utilisés dans la communication en champ proche, en particulier dans la bande de 13,56 MHz, ainsi qu'à des appareils correspondants. On s'attend à ce que des appareils électroniques mobiles soient dans l'avenir équipés de plus en plus de fonctions de communication de haute fréquence supplémentaires. Cela concerne, par exemple, les appareils de téléphonie mobile, les lecteurs de contenu multimédia, les assistants numériques personnels (PDA), les consoles de jeu manuelles, les ordinateurs à tablette, les ordinateurs portables, etc. Outre leurs fonctions habituelles, ces appareils sont ainsi en mesure de réaliser des fonctions de communication supplémentaires. Appartiennent au spectre des utilisations de fonctions de communication HF surtout des fonctions de carte à puce sans contact, comme par exemple des comptabilisations, des paiements, des achats et analogues, mais aussi la simple communication initiée par l'utilisateur d'un terminal à l'autre, par exemple pour l'échange de photos, de chansons par MP3 ou de cartes de visite. Des fonctions de communication HF supplémentaires de ce genre sont mises en oeuvre de plus en plus en utilisant ce que l'on appelle la technique de communication en champ proche (NFC/Near Field Communication). La technique NFC est une technique de connectivité sans fil à courte distance, qui rend possible des interactions bilatérales, simples et sûres entre des appareils électroniques. Cela permet aux utilisateurs de réaliser des transactions sans contact, d'accéder à des contenus numériques et de relier des appareils ou des dispositifs électroniques. Autrement dit, la technique NEC rend possible une communication bidirectionnelle sans contact entre les appareils. Ces composants peuvent être des téléphones mobiles, des ordinateurs, de l'électronique pour le consommateur, des cartes, des étiquettes, des signes, des affiches, des machines à laver et analogues équipés de NFC. Un appareil équipé de la technique NFC peut théoriquement opérer dans un mode de communication de lecture/écriture paire à paire ou d'émulation par carte. La technique NFC est normalisée comme technique sans contact dans la bande de fréquence de 13,56 MHz. La norme IS0-14443 est un module de base pour une grande partie des opérations en champ proche. La technique NFC est compatible, en général, avec au moins les normes ISO 14443 de type A et de type B. Les composants d'une session NFC comprennent des initiateurs et des cibles. L'initiateur est le composant qui fait débuter la communication et l'échange de données et les gère. La cible répond à des demandes de l'initiateur. Une caractéristique de la technique NFC est que les composants peuvent être traités comme initiateur ou comme cible. La technique NFC exige qu'un jeu de puces HF dédié et une antenne soient intégrés dans le composant mobile. Des exemples de réalisation se rapportent à des configurations, dans lesquelles la norme IS014443 est reproduite sur une interface transparente et à base de contact entre, par exemple, un frontal NFC et un élément Secure. Dans un exemple de mise en oeuvre suivant la norme IS014443-2/3/4, la sélection du protocole (protocol selection sequence) est définie comme une séquence d'initialisation et d'anticollision dans ISO/IEC14443-3. Il s'écoule typiquement quelques millisecondes pour réaliser cette séquence jusqu'à ce que des données puissent être transmises au niveau application (application level). Ce temps est nécessaire pour initier, par exemple dans la communication entre un frontal NFC et un élément Secure d'un terminal mobile, comme un téléphone mobile, un échange de données suivant ISO/IEC14443-4. Ce laps de temps peut être déjà long à des fins d'utilisation et des applications critiques du point de vue du temps. Au vu de cet arrière-plan, on ressent le besoin de procédés et de dispositifs, qui rendent possible un procédé de communication ayant des propriétés améliorées. L'invention vise donc un procédé de communication entre deux appareils qui sont agencés pour la communication dans un premier mode de communication, caractérisé en ce que l'on envoie une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication du premier au deuxième appareil pour initier une communication suivant le premier mode de communication, et l'on envoie des données du deuxième appareil au premier appareil suivant le premier mode de communication, la séquence d'activation envoyée au deuxième appareil comprenant une séquence d'initialisation et une demande de communication de données dans le premier mode de communication. Elle vise aussi un système composé d'un premier appareil et d'un deuxième appareil, qui sont reliés par une interface de communication et qui sont agencés pour une communication dans un premier mode de communication, caractérisé en ce que le premier appareil est agencé pour envoyer une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication au deuxième appareil pour initier l'émission de données par le deuxième appareil suivant le premier mode de communication, dans lequel la séquence d'activation envoyée du premier au deuxième appareil comprend une séquence d'initialisation et une demande de communication de données dans le premier mode de communication. Elle vise enfin un appareil électronique, qui dispose d'une interface de communication et qui est agencé pour la communication avec un autre appareil dans un premier mode de communication, caractérisé en ce que l'appareil est agencé pour recevoir une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication, afin d'initier la réception de données suivant le premier mode de communication, dans lequel la séquence d'activation à recevoir par l'appareil comprend une séquence d'initialisation et une demande de communication de données dans le premier mode de communication. De préférence : - la séquence d'activation contient une information de configuration pour la communication demandée dans le 25 premier mode de communication; - l'on retarde l'envoi des données du deuxième appareil au premier appareil jusqu'à ce que le deuxième appareil ait détecté au moins une disposition caractéristique du premier mode de communication; 30 - la disposition caractéristique comprend une fréquence de porteuse; - le premier mode de communication et le deuxième mode de communication ont des fréquences de porteuse qui sont différentes; - le premier mode de communication opère à une 5 fréquence de porteuse de 13,56 MHz et le deuxième mode de communication à une fréquence de porteuse de 150 kHz à 2 MHz; - le premier mode de communication correspond à ISO 14443; 10 - le premier appareil est un frontal de communication en champ proche et le deuxième appareil est un élément Secure; - l'interface entre le premier et le deuxième appareils opère à une fréquence de porteuse de 13,56 MHz; 15 - la communication dans le premier mode de communication s'effectue dans une couche plus haute du modèle de couche OSI que la communication dans le deuxième mode de communication; et - le premier et le deuxième modes de communication 20 se distinguent par leur fréquence de porteuse et leur procédé de codage. L'appareil suivant l'invention peut être un terminal mobile, qui peut être un téléphone mobile, un lecteur de contenu multimédia, un smartphone, un assistant personnel 25 numérique (PDA), une console de jeu manuelle, un ordinateur à tablette, une carte à puce ou un ordinateur personnel, notamment un ordinateur portable. Suivant l'exemple de réalisation, l'invention vise un procédé de communication entre deux appareils, qui 30 sont agencés pour la communication dans un premier mode de communication. Le procédé comprend l'émission d'une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication du premier au deuxième appareil, pour initier une communication suivant le premier mode de communication; l'envoi de données du deuxième appareil au premier appareil suivant le premier mode de communication; la séquence d'activation envoyée au deuxième appareil est une séquence d'initialisation et comprend une demande de communication de données dans un premier mode de communication. Suivant un autre exemple de réalisation, l'invention vise un système composé d'un premier appareil et d'un deuxième appareil, qui sont reliés par une interface de communication et qui sont agencés pour la communication dans un premier mode de communication. Le premier appareil est agencé pour envoyer une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication au deuxième appareil, afin d'initier l'émission de données par le deuxième appareil suivant le premier mode de communication, la séquence d'activation envoyée du premier au deuxième appareil étant une séquence d'initialisation et comprenant une demande de communication de données dans le premier mode de communication. Dans un autre exemple de réalisation, l'invention vise un appareil qui dispose d'une interface de communication et qui est agencé pour communiquer avec un autre appareil dans un premier mode de communication. L'appareil est agencé pour recevoir une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication, afin d'initier la réception de données suivant le premier mode de communication; la séquence d'activation à recevoir par l'appareil comprend une séquence d'initialisation et une demande de communication de données dans le premier mode de communication. L'invention se rapporte aussi à un dispositif de réalisation du procédé exposé et comprend aussi des parties de dispositif pour la réalisation respectivement 5 de divers stades du procédé. Ces stades du procédé peuvent être réalisés par des composants matériels, par un ordinateur programmé par un logiciel adéquat, par une combinaison des deux ou de n'importe quelle autre façon. L'invention vise des procédés suivant lesquels opèrent 10 les dispositifs décrits respectivement. Elle comprend des stades de procédé pour la réalisation de chaque fonction du dispositif. L'invention sera explicitée, en outre, au moyen des exemples de réalisation représentés aux figures, dont il 15 ressort d'autres avantages et variantes. La figure 1 est une représentation schématique d'un système ayant des appareils suivant des exemples de réalisation de l'invention. La figure 2 représente schématiquement un procédé de 20 communication suivant des exemples de réalisation de l'invention. La figure 3 représente schématiquement un exemple d'un schéma de signal suivant des exemples de réalisation. 25 La figure 4 représente un terminal mobile suivant des exemples de réalisation. Dans ce qui suit, on décrit divers modes de réalisation de l'invention, dont certains sont représentés à titre d'exemple également aux figures. Dans la description qui va suivre des figures, les mêmes repères se rapportent à de mêmes éléments ou à des éléments analogues. D'une manière générale, on ne décrit que les différences entre les divers modes de réalisation. Les caractéristiques qui sont décrites comme faisant partie d'un mode de réalisation peuvent, sans difficulté, être combinées avec d'autres modes de réalisation pour produire encore d'autres modes de réalisation. Des exemples de réalisation se rapportent à l'emploi de deux modes de communication différents, un pour la demande et l'autre pour la réponse, afin d'obtenir un échange rapide de données entre deux appareils. L'un des modes (dans ce qui suit dénommé "deuxième mode de communication") est utilisé pour l'envoi d'une séquence d'activation du premier au deuxième appareil, séquence qui comprend une séquence d'initialisation et une demande de données. La séquence d'activation peut, en outre, comprendre aussi une configuration partielle ou totale de l'envoi de données suivantes du deuxième au premier appareil dans l'autre mode de communication (dénommé "premier mode de communication"). D'une manière générale, les exemples de réalisation se rapportent à la communication des appareils électroniques ou des composants. Les appareils sont agencés de manière normalisée pour communiquer entre eux dans un premier mode de communication. Ce premier mode de communication peut correspondre, par exemple, à une norme, typiquement les spécifications de matériel, la topologie d'interface, le Bustiming, les paramètres de communication, etc. de la liaison/communication entre les appareils étant fixés en conséquence. Typiquement, des appareils négocient dans une telle communication mutuellement leurs paramètres, ce qui, suivant la norme ou la caractéristique du mode de communication, peut nécessiter beaucoup de temps avant que l'échange de données proprement dit commence, par exemple de 1 à 20 millisecondes, typiquement de 2 à 8 millisecondes. Dans des exemples de réalisation, la communication des appareils est étendue à un deuxième mode. Le premier appareil envoie au deuxième appareil une séquence d'activation dans le deuxième mode de communication. Le deuxième appareil est configuré, de manière à ce que ce signal initie une communication de données en retour vers le premier appareil suivant le premier mode de communication. Dans ce qui suit, le deuxième appareil envoie des données au premier appareil dans le premier mode de communication. La séquence d'activation envoyée initialement au deuxième appareil comprend plusieurs paramètres, à savoir au moins une séquence d'initialisation et une demande de communication de données dans le premier mode de communication. La figure 1 représente schématiquement un système 5 suivant les exemples de réalisation, comprenant un premier appareil 10, un deuxième appareil 20 et une interface 30 les reliant. Comme on l'a déjà mentionné, le premier appareil 10 peut, dans des exemples de réalisation, être un frontal NFC et le deuxième appareil 20 un élément Secure. Le système 5 peut, par exemple, être une partie du système de communication en champ proche d'un terminal mobile, comme un téléphone mobile, un PC à tablette, ou de n'importe quel autre terminal. On renonce ici à décrire d'une manière détaillée les propriétés techniques du frontal NFC et d'un élément Secure, puisqu'elles sont suffisamment connues de l'homme du métier. On pourra trouver, en outre, des détails dans la norme ISO 14443, auxquels on pourra se rapporter. La figure 2 représente schématiquement le déroulement d'une communication suivant le procédé 100 de communication entre les deux appareils 10, 20 représentés à la figure 1, qui sont agencés pour la communication dans un premier mode de communication par l'interface 30. Le procédé comprend dans un premier bloc 110 l'envoi d'une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication du premier appareil 10 au deuxième appareil 20, afin d'initier une communication suivant le premier mode de communication. Dans un deuxième bloc 120, a lieu l'envoi de données du deuxième appareil 20 au premier appareil 10 dans le premier mode de communication. La séquence d'activation envoyée au deuxième appareil 20 comprend au moins une séquence d'initialisation et une demande de communication de données dans le premier mode de communication. Une possibilité de configuration partielle ou complète de la transmission de données suivantes dans le premier mode peut être obtenue, au mieux dans des exemples de réalisation, par des données de configuration, qui sont envoyées ensemble avec la séquence d'activation dans le deuxième mode. Ces données de configuration peuvent contenir, par exemple, comme exemple non limitatif, des indications sur le débit binaire qui doit être transmis dans ce qui suit, sur la quantité de données demandée ou sur l'adresse (logique) où les données doivent être lues. Le deuxième appareil 20 est conçu suivant des exemples de réalisation pour reconnaître le message reçu (séquence d'activation) dans le deuxième mode de communication automatiquement comme un ordre d'émission, qui est caractérisé par la séquence d'initialisation et par la demande de communication de données. Le temps qui s'écoule entre l'envoi de la séquence d'activation et le début de l'envoi de données proprement dit par le deuxième appareil 20 peut être écourté beaucoup par ce procédé, puisque l'on se dispense dans une grande mesure d'un Overhead de protocole, comme cela est supposé nécessaire dans la norme utilisée typiquement pour le premier mode de communication. Autrement dit, le temps s'écoulant de l'envoi de la séquence d'activation par le premier appareil 10 au début de l'envoi de données par le deuxième appareil 20 est beaucoup écourté par le procédé décrit par rapport à la communication dans le premier mode de communication. Dans des exemples de réalisation, le premier mode de communication correspond à ISO 14443 ayant la première fréquence de porteuse de 13,56 MHz. Le deuxième mode de communication opère à une deuxième fréquence de porteuse de 150 kHz à 2 MHz, et plus typiquement encore de 200 kHz à 800 kHz. Dans un exemple de mise en oeuvre suivant la norme ISO 14443-2/3/4, la sélection du protocole (protocol selection sequence) est décrite dans ISO/IEC14443-3. Il faut donc, suivant la norme, dans le premier mode de communication, typiquement quelques millisecondes pour exécuter cette séquence jusqu'à ce que des données puissent être transmises sur l'application (application level). Par l'interposition du procédé suivant les exemples de réalisation, ce laps de temps, donc de 1 à 20 millisecondes, ou typiquement de 2 à 8 millisecondes, peut être écourté typiquement de moins de cent microsecondes. Le premier et le deuxième modes de communication se distinguent, en conséquence, au moins dans la fréquence de porteuse utilisée, qui peut être ainsi considérée comme une disposition caractéristique du mode respectif. Dans des exemples de réalisation, l'envoi de données du deuxième appareil 20 au premier appareil 10 (après la réception de la séquence d'activation) est retardé par le deuxième appareil 20, jusqu'à ce qu'au moins une disposition caractéristique du premier mode de communication soit détectée à nouveau, typiquement jusqu'à ce que la première fréquence de porteuse du premier mode ait été détectée. Cela signifie qu'après que le deuxième appareil 20 a reçu la séquence d'activation sur la deuxième fréquence de porteuse, il n'envoie les données demandées, qu'après qu'il a détecté que le premier appareil 10 est branché à nouveau dans le premier mode et est prêt à recevoir dans le premier mode. Dans le cas où la communication a lieu entre un frontal NFC et un élément Secure, la communication se produirait dans le premier mode de communication d'une manière normalisée sur le plan d'une couche d'application suivant le modèle de couche OSI, donc à peu près sur le plan 6 ou 7 de couche. Par l'interposition du deuxième mode de communication ayant la séquence d'activation, le plan de l'échange de données est toutefois décalé vers une couche plus basse du modèle de couche OSI. En outre, le deuxième mode de communication peut se distinguer du premier mode par un procédé de transmission et de codage autre. Après que, pour la première fois dans le premier mode, des données ont été transmises par le procédé suivant des exemples de réalisation, chaque autre communication peut être une forme mélangée composée du premier et du deuxième modes de communication. La figure 3 représente schématiquement des séquences de signalisation suivant des exemples de réalisation. Dans le rectangle supérieur, est représentée la fréquence d'horloge ou la fréquence de porteuse de l'interface 30 (interface CLL) pendant le procédé 100. Dans le rectangle inférieur, est représentée en synchronisme à cela la transmission du signal (interface IO). Dans le premier 5 bloc 110, s'applique sur la ligne d'horloge de l'interface 30 une deuxième fréquence de porteuse (de l'ordre de 150 kHz à 2 MHz), tandis que sur la ligne de données (interface IO) la séquence d'activation est envoyée. Dans le deuxième bloc 120, des données suivant 10 IS014443 sont envoyées, tandis que la fréquence d'horloge est la première porteuse de 13,56 MHz. La figure 4 représente un terminal 200 mobile ayant un système de communication en zone proche suivant ISO 14443, qui comprend un système 5 ou des appareils 10, 15 20 suivant des exemples de réalisation et le procédé 100 décrits. Le terminal mobile peut, dans des modes de réalisation, être un téléphone mobile, un lecteur de contenu multimédia, un smartphone, un assistant personnel numérique (PDA), une console de jeu manuelle, un 20 ordinateur à tablette, une carte à puce ou un ordinateur personnel, notamment un ordinateur portable. L'homme du métier comprend sans difficulté que le procédé qui vient d'être décrit suivant des modes de réalisation peut être réalisé non seulement dans les 25 variantes décrites d'une manière détaillée, mais, en principe, pour une pluralité de cas d'utilisation. Il convient notamment pour les appareils électroniques mis en oeuvre suivant une norme, dans lesquels la communication de données suivant la norme doit être 30 effectuée d'une manière accélérée entre des appareils et des composants. REVENDICATIONS1. Procédé (100) de communication entre deux appareils (10, 20), qui sont agencés pour la communication dans un 5 premier mode de communication, caractérisé en ce que : - on envoie une séquence (110) d'activation dans un deuxième mode de communication du premier (10) au deuxième appareil (20) pour initier une communication suivant le premier mode de communication; 10 - on envoie des données (120) du deuxième appareil (20) au premier appareil (10) suivant le premier mode de communication; la séquence d'activation envoyée au deuxième appareil (20) comprenant : 15 - une séquence d'initialisation, - une demande de communication de données dans le premier mode de communication. 2. Procédé de communication suivant la revendication 1, 20 caractérisé en ce que la séquence d'activation contient une information de configuration pour la communication demandée dans le premier mode de communication. 3. Procédé de communication suivant la revendication 1 25 ou 2, caractérisé en ce que l'on retarde l'envoi des données du deuxième appareil (20) au premier appareil (10) jusqu'à ce que le deuxième appareil ait détecté au moins une disposition caractéristique du premier mode de communication. 4. Procédé de communication suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la disposition caractéristique comprend une fréquence de porteuse. 5. Procédé de communication suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier mode de communication et le deuxième mode de communication ont des fréquences de porteuse qui sont différentes. 6. Procédé de communication suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier mode de communication opère à une fréquence de porteuse de 13,56 MHz et le deuxième mode de communication à une fréquence de porteuse de 150 kHz à 2 MHz. 7. Procédé de communication suivant l'une des 20 revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier mode de communication correspond à ISO 14443. 8. Procédé de communication suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le 25 premier appareil (10) est un frontal de communication en champ proche et le deuxième appareil (20) est un élément Secure. 9. Procédé de communication suivant l'une des 30 revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface (30) entre le premier et le deuxième appareils opère à une fréquence de porteuse de 13,56 MHz. 10. Procédé de communication suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la communication dans le premier mode de communication s'effectue dans une couche plus haute du modèle de couche OSI que la communication dans le deuxième mode de communication. 11. Procédé de communication suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier et le deuxième modes de communication se distinguent par leur fréquence de porteuse et leur procédé de codage. 12. Système (5) composé d'un premier appareil (10) et 15 d'un deuxième appareil (20), qui sont reliés par une interface (30) de communication et qui sont agencés pour une communication dans un premier mode de communication, caractérisé en ce que le premier appareil (10) est agencé pour envoyer une séquence d'activation dans un deuxième 20 mode de communication au deuxième appareil (20) pour initier l'émission de données par le deuxième appareil suivant le premier mode de communication, dans lequel la séquence d'activation envoyée du premier (10) au deuxième appareil (20) comprend : 25 - une séquence d'initialisation, - une demande de communication de données dans le premier mode de communication. 13. Système (5) suivant la revendication 12, caractérisé 30 en ce que la séquence d'activation contient une information de configuration pour la communication demandée dans le premier mode de communication. 14. Système (5) suivant la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que le premier appareil (10) est un frontal de communication en champ proche et le deuxième appareil (20) est un élément Secure. 15. Appareil (20) électronique, qui dispose d'une interface de communication et qui est agencé pour la communication avec un autre appareil (10) dans un premier mode de communication, caractérisé en ce que l'appareil (20) est agencé pour recevoir une séquence d'activation dans un deuxième mode de communication, afin d'initier la réception de données suivant le premier mode de communication; dans lequel la séquence d'activation à recevoir par 15 l'appareil comprend : - une séquence d'initialisation, - une demande de communication de données dans le premier mode de communication. 20 16. Appareil (20) suivant la revendication 15, caractérisé en ce que la séquence d'activation contient une information de configuration pour la communication demandée dans le premier mode de communication. 25 17. Appareil (20) suivant la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que l'appareil est un élément Secure. 18. Terminal (200) mobile caractérisé en ce qu'il comprend un appareil (10, 20) électronique suivant l'une 30 des revendications 15 à 17 et/ou un système (5) suivant l'une des revendications 12 à 14 et/ou est conçu pour la réalisation d'un procédé suivant l'une des revendications 1 à 11. 19. Terminal mobile suivant la revendication 18, caractérisé en ce que le terminal est un téléphone mobile, un lecteur de contenu multimédia, un smartphone, un assistant personnel numérique (PDA), une console de jeu manuelle, un ordinateur à tablette, une carte à puce ou un ordinateur personnel, notamment un ordinateur portable.