【正文】 模塊，串行通信模塊等組成。 SLE4442 是德國 SIMENS 公司設(shè)計的邏輯加密存儲卡。它具有 2K位的存儲容量和完全獨立的可編程代碼存儲器。內(nèi)部電壓提升電路保證了芯片能夠以單一 +5V電壓供電，較大的存儲容量能夠滿足通常應(yīng)用 領(lǐng)域的各種需要，因此是目前國內(nèi)應(yīng)用較多的一種 IC卡芯片。芯片采用；多存儲器結(jié)構(gòu)， 2線連接協(xié)議（串行接口滿足 ISO7816 同步傳輸協(xié)議）， NMOS 工藝技術(shù)，每字節(jié)的擦除 /寫入編程時間位。 2。5MS。存儲器具有至少 10000 次的擦寫周期，數(shù)據(jù)保持時間至少 10 以上。 根據(jù) IC 卡應(yīng)用系統(tǒng)的這種典型結(jié)構(gòu) ,開發(fā)者的主要工作包括 :(1) 設(shè)計和構(gòu)造應(yīng)用系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫 ,對應(yīng)用 IC卡管理的數(shù)據(jù)進行分類存儲和管理 .由于數(shù)據(jù)庫一般建立在小型機或微機網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上 ,一般在相應(yīng)環(huán)境中開發(fā)設(shè)計 .(2)對 IC 卡上數(shù)據(jù)的存儲格式 ,讀 寫方式 ,加密和安全保護方式進行規(guī)劃和設(shè)計 .這些可借助IC 卡讀寫器和微機的開發(fā)系統(tǒng)來完成 .(3)構(gòu)造 IC卡應(yīng)用環(huán)境 ,建立網(wǎng)絡(luò)和讀寫工作站 .作為 IC卡系統(tǒng)中的發(fā)卡站和結(jié)算站 ,可以采用帶聯(lián)機讀寫器的小型機或微機 .系統(tǒng)設(shè)計環(huán)境可以是 WINDOWS 下的 VB,FOXPOR,ACCESS 等軟件 ,一般利用讀寫器廠家提供的接口函數(shù)與數(shù)據(jù)庫軟件接口 .用戶刷卡使用的工作站可以采用 PC 機加聯(lián)機讀寫器組成 ,需進行用戶界面設(shè)計 ,能夠提供較友好的用戶界面 .也可以使用便攜式的脫機工作站 , 一般由單片機系統(tǒng)組成 ,帶有液晶顯示器和小型鍵盤 .這種讀寫器的用戶接口軟件 , 也需在專用的單片機系統(tǒng)中開發(fā) . 因此 ,一個 IC 卡應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計工作除了包括各站點的硬件配置 ,系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng) , 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建和管理軟件編程 ,各工作站用戶接口軟件的編程外 ,還包括 IC卡上數(shù)據(jù)規(guī)劃與初始分區(qū)和數(shù)據(jù)寫。 3 硬件各模塊的設(shè)計 89C2051 單片機的簡介 本讀寫器以 ATMEL89C2051 為內(nèi)核。此型號的單片機是一種低消耗，高性能的8 位 CMOS 微處理芯片。片內(nèi)帶有 2KB 的閃爍可編程及可擦除只讀存儲器，與工業(yè)標準的 80C51 指令集相兼容， DIP20 封裝。片上的 PEROM 準許在線對程序存儲器重蘇州工業(yè)職 業(yè)技術(shù)學院 3 新編碼，也可用常規(guī)的非易揮發(fā)存儲芯片編程。它的特點可歸納為： MCS51產(chǎn)品兼容； 的在線可重復(fù)編程閃爍存儲器； :壽命： 1000 次寫 /擦除周期，數(shù)據(jù)保存期 10年； :范圍 VCC=~6V； ： 0~24MHZ； 級程序存儲器鎖定； *8 位內(nèi)部 RAM； 條可編程 I/O 口線； 個 16位定時 /計數(shù)器； 個中斷源； ； 式。 復(fù)位狀態(tài)： MCS— 51單片機復(fù)位后 , 程序計數(shù)器 PC 和 特殊功能寄存器復(fù)位的狀態(tài)如表所示。 復(fù)位不影響片內(nèi) RAM 存放的內(nèi)容 , 而 ALE、 PSEN 在復(fù)位期間將輸出高電平。由表可以看出 : (1) （ PC） =0000H 表示復(fù)位后程序的入口地址為 0000H。 (2)（ PSW） =00H, 其中 RS1()=0, RS0()=0, 表示復(fù)位后單片機選擇工作寄存器 0 組 。 (3)（ SP） =07H 表示復(fù)位后堆棧在片內(nèi) RAM 的 08H 單元處建立 。(4)P0口～ P3 口鎖存器為全 1 狀態(tài) , 說明復(fù)位后這些并行接口可以直接作輸入口 , 無須向端口寫 1。 (5) 定時 器 /計數(shù)器、 串行口、 中斷系統(tǒng)等特殊功能寄存器復(fù)位后的狀態(tài)對各功能部件工作狀態(tài)的影響。 （ 表 格 1） 上電復(fù)位： 蘇州工業(yè)職 業(yè)技術(shù)學院 4 （圖 1） AT89C2051結(jié)構(gòu)： AT89C2051是一個有 20個引腳的芯片，引腳配置如圖 . 與 8051內(nèi)部 結(jié)構(gòu)進行對比后可發(fā)現(xiàn)， AT89C2051 減少了兩個對外端口 (即 P0、 P2 口 )，使它最大可能地減少了對外引腳，因而芯片尺寸有所減小。 AT89C2051 芯片的 20 個引腳功能為 : 電源電壓 。 接地 。3: RST 復(fù)位輸入。當 RST 變?yōu)楦唠娖讲⒈３?2 個機器周期時，所有 I/O 引腳復(fù)位至“ 1”。 引腳結(jié)構(gòu) ： （ 圖 2） XTAL1 反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2 來自反向振蕩放大器的輸出。 P1 口 8 位雙向 I/O 口。引腳 ~ 提供內(nèi)部上拉，當作為輸入蘇州工業(yè)職 業(yè)技術(shù)學院 5 并被外部下拉為低電平時，它們將輸出電流 (IIL),這是因內(nèi)部上拉的緣故。 P3口引腳 ~ 與 為 7 個帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 引腳。 在內(nèi)部已與片內(nèi)比較器輸出相連，不能作為通用 I/O 引腳訪問。 P3 口引腳 特殊功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外部中斷） INT1（外部中斷） T0（定時器 0 外部輸入） （表 格 2） 單片機內(nèi)部，外部振蕩電路： 圖（ 3） 單片機存儲器分類及配置： MCS— 51 單片機存儲器的分類從物理結(jié)構(gòu)上可分為 : 片內(nèi)、 片外程序存儲器（ 8031 和 8032 沒有片內(nèi)程序存儲器）與片內(nèi)、 片外數(shù)據(jù)存儲器 4 個部分 。 從尋址空間分布可分為 : 程序存儲器、 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器和外部數(shù)據(jù)存儲器 3 大部分 。 從功能上可分為 : 程序存儲器、 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器、 特殊功能寄存器、 位地址空間和外部數(shù)據(jù)存儲器 5大部分。 蘇州工業(yè)職 業(yè)技術(shù)學院 6 （圖 4） 特殊功能寄存器 (SFR)： AT89C2051 中特殊功能寄存器描述，它們共占用了 19 字節(jié)，其功能與 8051SFR 功能相對應(yīng)。 程序存儲器的加密： AT89C2051 片內(nèi)有 2 個鎖定位，可以編程 (P)，也可以不編程(U)，從而得到 3 種鎖定位保護模式。 （表格 3） 內(nèi)部結(jié)構(gòu)： （ a ） 程序存儲器 。 （ b ） 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器 。 （ c ） 外部數(shù)據(jù)存儲器 蘇州工業(yè)職 業(yè)技術(shù)學院 7 +V C CR A M 地址寄存器R A MB 寄存器A C C同步與控制 指令寄存器T M P 1T M P 2堆棧指示器P E R O M程序地址寄存器緩沖器PC 增量器程序計數(shù)器D P T RA