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本文介绍了一种实现一卡多发的新型智能卡UCard及其体系结构。针对UCard现有固定存储空间分配存在资源浪费等不足,提出了一种按需存储空间分配方法,并且该方法通过对高位地址总线的约束实现了不同大小COS之间的物理隔离。然后在引入动态地址控制器的基础上,给出了基于按需存储空间分配的UCard底层调度模块的一种实现方式。最后利用有限状态机对UCard底层调度模块装载、调度、卸载COS的过程进行了形式化描述。