《IC卡的接口设备》PPT课件

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1、第9章IC卡的接口设备本章主要内容9.1IC卡接口设备的组成9.2IC卡适配插座（IC卡座）9.3IC卡的接口电路和读写控制9.4IC卡的应用设备9.5读写器（接口设备）规范9.1IC卡接口设备的组成IC卡接口设备（又称读写器/读写机具），是连接IC卡和应用系统的桥梁。9.1.1IC卡接口设备的基本功能IC卡插入/退出的识别与控制（接触式卡）IC卡进/出RF区的识别和控制（非接触式卡）向IC卡提供电源与时钟与IC卡交换数据，并提供控制信号提供加/解密处理与密钥管理机制与上级设备交换数据，并提供控制信号主机接触式IC卡接口设备

2、总体结构框图IC卡接口电路IC卡适配插座IC卡协议实现单元微处理器＋ROM＋RAM密码运算处理单元＋EEPROM与主机信息交换的接口单元IC卡接口设备控制与读写单元9.1.2IC卡接口设备的组成读卡器计算机非接触式IC卡SHC1101输入输出微处理器读写器专用芯片SHC1501射频模块天线非接触式IC卡接口设备总体结构框图接触式IC卡的适配插座是构成IC卡和IC卡接口设备间的物理连接部件。9.2IC卡适配插座（IC卡座）9.2.1IC卡适配插座的结构形式1、触点的接触方式滑触式结构：IC卡插入或退出时，滑过不相关的位置，滑接

3、在固定的位置上。着陆式结构：IC卡插入时，触点与卡同步运动，逐步下压，稳定在最终位置。2、卡的进退形式推入－拉出结构推入－推入弹出结构压入－弹出结构压入－电磁弹出结构电动式入出卡控制结构9.2.2选择IC卡适配插座的重要指标触点的电气性能IC卡座的拔插寿命对卡的磨损程度9.3IC卡的接口电路和读写控制9.3.1接触式IC卡的接口电路1、IC卡的接口电路IC卡的接口电路是连接IC卡和读写机具的通路，由它实现对IC卡的供电，并满足不带电拔插的要求。保证IC卡不带电拔插；但是逻辑电路的输出“1”和“0”，都是带电的，故要有专门的接

4、口电路。IC卡数据接口电路工作原理：1、电路采用OC开路输出和二极管保护式输入结构；2、当IC卡处于供电时，OC门通过上拉电阻R与电源连通，IC卡处于上电状态；3、当IC卡处于下电时，OC门的上拉电阻R与电源断开，IC卡不带电。OC门电路可以与CMOS、TTL电路兼容；上升沿阻尼大；作为CPU卡的时钟驱动电路时，由于时钟频率通常为3.57MHz，有可能丢失时钟；电路特点：解决方案：通过减小时钟驱动端的上拉电阻，减小上升时间来解决；采用互补驱动方式来进行时钟驱动，电路中R是去耦电阻，可有效地抑制上升和下降沿的抖动现象。原理分析

5、：CLK＝‘0’Ud=UDD＋0.7CLK＝‘1’Ud=－0.72、IC卡接口设备的供电电路IC卡接口设备中的IC卡供电电路是一个相对独立于其他回路，并提供完善的过流保护措施的稳压电路，当卡插入时，接口设备开始向IC卡提供所需的电力。100mA短路保护150～200mA9.3.2接触式IC卡的控制与读写技术IC卡的控制和读写技术是IC卡接口设备的核心部分，也称为IC卡协议实现单元。1、IC卡的插入/退出的识别和控制技术对于手动式拔插的IC卡适配器，IC卡的插入/退出的识别是通过IC卡适配插座上的感应开关来识别的。卡离开该位置

6、，适配器就会发出相反的信号。插入的识别过程必须加入消颤处理。卡已插到位，IC卡适配插座就会给出一个开关接通（或断开）的信号。消颤控制程序：JNBIC_SW,Recog；若无卡插入，等待LCALLDelay-5ms；延迟5msJNBIC_SW,Recog；再次判断，若无卡输入等待RET2、IC卡的上电/下电的控制IC卡的供电控制是一个直接涉及是否能安全可靠地操作IC卡的过程。必须严格遵循ISO7816－3规定的操作顺序。（1）IC卡的激活（上电过程）：－RST处于L状态－UCC供电－接口设备处于接收方式－UPP上升为空闲状态－

7、CLK由相应稳定的时钟提供（2）IC卡的去激活（下电过程）：－RST处于L状态－UCC关闭－I/O为状态A－UPP不起作用－CLK为状态L同步卡和异步卡时钟加载过程不同，靠程序来进行识别。见书P255。同步IC卡的接口电路异步IC卡的接口电路Q1Q2fCP＝14.31MHzfQ1＝7.155MHzfQ2＝3.57MHz3、IC卡的读写技术IC卡的读写方式或数据协议方式是不同的，ISO7816标准对异步型IC卡的读写协议作了充分的定义，而对于同步型IC卡，则定义了复位响应过程的协议标准，好在许多IC卡都以ISO7816同步复位

8、响应协议作为IC卡的数据读协议方式。（1）同步IC卡读操作的实现数据的读出过程分为三个基本过程：复位、数据字段的定位和数据的读出。复位过程对符合ISO7816同步协议标准的IC卡，其复位方式也与ISO7816标准是相容的，因而该部分程序可描述为：SYNRST:SETBDATOUT；使能数据