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1、华中科技大学硕士学位论文卡设备驱动技术研究姓名：朱丽云申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：阳富民20060509华中科技大学硕士学位论文摘要随着信息技术的飞速发展，我国于1993年启动了以电子货币应用为重点的各类卡基应用系统工程——金卡工程。经过十几年的发展，代表卡基数据媒介主流技术的磁卡和IC卡已在金融、电信、社会保障、税务、公安、交通、建设及公用事业等许多领域得到广泛应用，取得了较好的社会效益和经济效益。磁卡、IC卡的设备驱动开发平台构建在处理器PXA255和嵌入式操作系统Nucleus之上。通过研究处理器PXA255的GPIO和中断
2、控制器，以及嵌入式操作系统Nucleus的驱动设计技术，并结合卡设备的功能分析，提出了一个基于Nucleus的卡设备驱动模块划分方案。将卡设备驱动划分为以下模块：初始化、卡片上电、卡片下电、中断处理、数据封装和数据解析模块。磁卡读卡器驱动程序的核心任务是读取磁道数据并解码，然后根据磁卡技术标准规定的信息格式进行解析。在研究磁卡技术的基础上，根据磁卡读卡器驱动程序的核心任务，将驱动程序划分为初始化模块、中断处理模块、解码模块和解析模块，并详细地阐述了各个模块的具体实现过程。IC卡分为接触式IC卡和非接触式IC卡，分别使用TDA8007和RC531作为接
3、口控制芯片来设计读写器。通过分析接触式IC卡的工作过程和TDA8007的工作原理，并根据卡设备驱动模块划分，分模块实现了接触式IC卡设备驱动程序。同时，通过分析非接触式IC卡的工作过程和RC531的工作原理，将非接触式IC卡读写器的驱动程序划分为初始化模块、命令执行模块、中断处理模块、寻卡模块和卡片上电、下电模块，以及读/写操作模块，并详细描述各模块的实现过程。关键词：嵌入式操作系统，设备驱动，磁卡，智能卡I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofInformationTechnology,“Gold
4、cardproject”,acardinformationtechnologyprojectwhichwasfocusingonapplicationofelectroniccurrency,waslaunchedin1993.Aftermorethan10yearsofdevelopment,thetechnologyofmagneticcardandICcard,onbehalfofcardinformationtechnology,havealreadybeenwidelyappliedinmanyfields,suchasfinance,te
5、lecommunication,socialsecurity,taxaffairs,publicsecurity,transportationandsoon.TheapplicationofmagneticcardtechnologyandICcardtechnology,hasobtainedgoodsocialandeconomicefficiency.ThedevelopmentplatformofmagneticcardandICcard’sdevicedriverswasbuiltonprocessorPXA255andembeddedop
6、eratingsystemNucleus.Bystudyingthegeneral-purposeI/O(Input/Output)mechanismandinterruptcontrollerinPXA255,andinvestigatingthekeytechniquesofNucleus’sdevicedriver,andthencombiningwithfunctionalanalysisofcarddevice,thepaperproposeamodulepartitionplanofcarddevicedriverbasedonNucle
7、us.Carddevicedriverwasdividedintothefollowingmodules:theinitializationmodule,thecard’spower-onmodule,thecard’spower-offmodule,theinterrupthandlerroutine,thedataencapsulationmoduleandthedataanalysingmodule.Themaintaskofmagneticcarddevicedriveristoretrieveanddecryptdatainmagnetic
8、card,andthenanalyzedataaccordingtomagneticcardtechnica
