IC卡消费机设计——软件设计开题报告

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1、开题报告IC卡消费机设计——软件设计1选题的背景、意义随着信息技术的迅猛发展，信息化的浪潮也一浪高过一浪，人们的生活水平也在不断地提高，智能化控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中IC卡消费机就是一个很好的典型的例子，但人们对它的要求也在越来越高，要为现代人类的生活和工作等提供更好更方便的设施就需要一切向数字化、智能化的方向发展。在IC卡技术的发展日益成熟的形势下，智能IC卡的应用也已逐渐进入人们的日常生活和工作的各个领域中，包括在通信、交通、医疗卫生、学校、企事业单位

2、内部管理（考勤、饭堂就餐、看病、购物等等）这些领域中应用，大大地提高了人们工作和生活的现代化程度，并取得了很好的经济效益和社会效益。IC卡是集成电路卡（IntegratedCircuitCard）的简称，又称智能卡（SmartCard）。[1]目前有IC卡“一卡通”系统、消费系统、考勤系统、门禁系统等。我国的IC卡消费系统市场格局必将从无序走向有序，竞争力也在逐步增强，IC卡消费系统市场也会逐步地趋于成熟。但对于尖端的IC卡技术，我国还是处于落后状态，这也制约了其发展，特别是在要求有相当高的安全性和

3、保密性的金融行业。IC卡消费系统是IC卡最广泛的应用之一，已经在许多场合得到应用，因此设计和开发出更好的IC卡消费系统，对加快我国IC卡行业的发展，有着非常深远的意义。2相关研究的最新成果及动态随着微电子技术的进步，IC卡技术已经得到了突飞猛进的发展，并且伴随着它的不断发展以及国内相关行业服务意识的提高，在与人们日常生活相关的消费系统中使用IC卡技术已经得到了迅速的推广和广泛的应用。按照芯片性能，IC卡可以分为智能卡和存储卡两种；[2]按照其与终端设备的连接方式，IC卡又可以分为接触型IC卡和非接触

4、型IC卡两大类。所谓接触式IC卡，也就是在使用时，通过有形的金属电极触点将卡的集成电路与外部接口设备直接接触连接，提供集成电路工作的电源并进行数据交换的IC卡。其芯片一般采用不易挥发性的存储器（ROM、EEPROM）、保护逻辑电路、甚至还带微处理器CPU。[3]在这种卡片的集成电路中有8个触点可与外面接触，其特点是卡必须插入读卡器中才能进行读写操作。一个接触式IC卡消费系统的设计应包括键盘和显示电路、读写（接口）和数据的存储电路以及数据通讯电路等。图1IC卡读写器逻辑结构卡座是读写器与卡的物理连接部

5、件，是影响读写器寿命的主要因素，也是设计或选购读写器的重要指标。它包括与卡接触的8个片触点，检测“插卡到位”的一对状态开关，固定和弹出卡的机械装置，与输入接口电路相接的电气终端和安装基座。[4]IC卡的输入接口电路是连接IC卡与读写器的通路，由它实现对IC卡的供电并满足不带电插拔IC卡的要求，以及实现时钟供给和信号的可靠传输。数据的存储电路通常要包括用于存储程序及单价、表格、汉字字库等要素的紫外擦除电可编程只读存储器EEPROM以及存放中间结果和暂存数据的随机存储器RAM。微处理器是读写器的核心，与

6、前后端(卡及PC机)的所有信息交换和内部信息处理，均由其控制实现，一般均采用MCS-51系列单片机100％兼容的AT89C51/52。[5]读写器的外围接口对象通常为LED(数码)或LCD(字符、点阵)显示屏和简易键盘，POS终端机也常常带有便于输入密码的小键盘和LCD显示屏，[7]LCD液晶显示器在IC卡消费机读写器中的应用也极为普遍，与PC机的通信多取RS232或RS485串行通信标准。IC卡的应用推广非常快，96年和97年这两年IC卡应用就达到了6000万张，98年一年就达到8000万张。目前

7、国内IC卡主要是采用德国SIEMENS和美国ATMEL的IC芯片，其他芯片厂家如韩国三星等也开始在国内供货。[8]3课题的研究内容及拟采取的研究方法（技术路线）、研究难点及预期达到的目标IC卡消费系统是IC卡最广泛的应用之一，已经在许多场合得到应用。IC卡消费系统主要分成二大部分：上位微机的IC卡管理系统、基于单片机的IC卡消费机。本课题主要任务是完成对接触式IC卡消费机的键盘显示及控制电路、读写与数据存储电路、数据通讯电路等电路的设计。3.1研究内容接触式IC卡消费机的软件设计主要内容如下：（1）

8、、主程序设计；（2）、键盘显示及控制电路的程序设计；（3）、读写和数据的存储电路的程序设计；（4）、数据通讯电路等的程序设计。3.2研究方法IC卡消费机采用微处理器芯片作为卡芯，由硬件和软件共同组成，[9]包括硬件MPU（微处理器）、RAM（随机存取存储器）、ROM（只读存储器），软件IC卡监控程序或操作系统COS（ICCardOperatingSystem）等。通讯电路单片机控制电路电源电路LED显示电路IC卡读写数据存储键盘电路其它功能电路图2IC卡消费机结构框图