【正文】 24 第五章 總結(jié)與展望 .................................................................................................... 26 參考文獻 ........................................................................................................................ 27 致 謝 ........................................................................................................................ 28 附 錄 ........................................................................................................................ 29 畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 圖表目錄 圖 IC 卡接口設(shè)備的供電回路 .................................................................................. 5 圖 IC 卡的卡座接口電路 .......................................................................................... 6 圖 SLE4442 芯片引腳圖 .......................................................................................... 7 表 芯片引腳功能 ...................................................................................................... 7 圖 讀寫器方框原理圖 ............................................................................................ 10 圖 89C51 內(nèi)部結(jié)構(gòu) ................................................................................................. 12 圖 AT89C51 最小系統(tǒng) ............................................................................................ 13 圖 IC 卡與單片機接口電路原理圖 ........................................................................ 14 圖 4*4 矩陣鍵盤示意圖 .......................................................................................... 15 圖 鍵盤掃描流程圖 ................................................................................................ 17 圖 顯示電路示意圖 ................................................................................................ 19 表 IC 卡命令格式及功能 ........................................................................................ 20 圖 復(fù)位和應(yīng)答模式圖 ............................................................................................ 21 圖 命令模式時序圖 ................................................................................................ 21 圖 輸出數(shù)據(jù)模式時序圖 ...................................................................................... 21 圖 圖數(shù)據(jù)處理模式時序圖 .................................................................................. 22 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 共 35 頁 第一章 緒 論 引言 IC 卡是利用安裝在卡中的集成電路 (IC)來記錄和傳遞信息，是一種將個人信息有效地送入信息網(wǎng)絡(luò)并獲得所需結(jié)果的有效辦法。 IC 卡讀寫器除了完成基本的 IC 卡數(shù)據(jù)讀寫功能外，還要完成數(shù)據(jù)收集傳送、控制命令輸入和顯示 輸出、提供上位機控制管理接口和數(shù)據(jù)加密處理等等功能。因此 IC 卡將逐漸代替磁卡廣泛應(yīng)用于金融和商貿(mào)等信息管理領(lǐng)域，其本身有著廣闊的發(fā)展前景。據(jù) Innovation 國際發(fā)明組織的統(tǒng)計， 至 全世界 IC 卡硬件產(chǎn)品中， IC 卡及讀寫器產(chǎn)量分別為 4200 萬張和 87700 臺，其中法國分別占 98%和 71%，處于領(lǐng)先地位。金融 IC 卡將把公共汽車卡、加油卡、停車卡、家庭 /企業(yè)銀行卡、自動售貨卡五者結(jié)合成為五合一卡。若 ATM 的應(yīng)用達(dá)到臺灣當(dāng)前水平，全國就需要 萬臺 ECR 和 POS，在全國大、中型市場的配備率如要達(dá) 20%，則至少需要 200 萬臺，而這些設(shè)備的壽命僅 35 年，十年之需至少在 500 萬 臺以上，專家們預(yù)測在未來十年間，金卡工程對電子產(chǎn)品、軟件 產(chǎn)業(yè) 的需求，將提供 1000 億元以上的市場，這對我國電子信息產(chǎn)業(yè)既是機遇也是挑戰(zhàn)，更是巨大的推動力。同時，為了不同應(yīng)用場合的需求， IC 卡制造商們?nèi)嗽诓粩嗟叵蚴袌鐾瞥鲂碌?IC 卡， IC 卡的價格將隨著使用量畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 共 35 頁 的增加而逐年下降，所有這些，無疑又會大大推進 IC 卡在各個領(lǐng)域的普及?，F(xiàn)在 IC 卡的存儲能力增加了，這份相關(guān)信息可以存放在 IC 卡中，終端設(shè)備交易的實時性明顯改善，使用的靈活性也大大增加。 卡電話卡，這是至目前為止 IC 卡用量最大的一種應(yīng)用。 圖 所示是供電電路示意。 芯片的特點 。在寫入 時，在畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 8 頁 共 35 頁 EEPROM 單元中的信息則根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)，按 字 位方式變換成邏輯 “0”， (即在EEPROM 中，新寫入的數(shù)據(jù)與原來存在的數(shù)據(jù)進行 “邏輯與 ”)。 這部分的數(shù)據(jù)讀出不受限制，但擦除和寫入操作均受到保護存儲器內(nèi)部數(shù)據(jù)狀態(tài)的限制。只有當(dāng)兩者完全一致時，芯片的加密控制邏輯才打開芯片的主存儲器，允許后而的擦除和寫入操作。因此可以理解為每個字節(jié)單元的控制熔絲。如果比較不成功，則控制邏輯將閉鎖保護存儲器。則將其中一個 “1”寫成 “0，然后進行比較 “校驗字 ”操作。而 “寫入、擦除 ”操作也受自身 “比較 ”操作結(jié)果的控制。它包括鍵盤輸人模塊，數(shù)碼管顯示模塊， IC 卡接口模塊等。兩個 16 位定時 /計數(shù)器，五源兩級中斷結(jié)構(gòu) ， 全雙工串行口。這樣一次交易完成，系統(tǒng)回到最初的等待狀態(tài)。每條引線在某一時刻起什么作用，由指令和機器狀態(tài)決定。因此，單片機能很方便地組成分布式控制系統(tǒng)。 片內(nèi) RAM，片外數(shù)據(jù)存儲器尋址范圍 64KB。 +5V 電源。 E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 10 /T1P 11 /T2P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E /P30T X D11R X D10U2A T 89 C 51C2C A PC3C A PY1C R Y S T A LP 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27R E S E TC810 u FR 1310kV C CS 17S W P BP 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17R X DT X DV C CA L ERDI N T 1I N T 0T0T1WR 圖 AT89C51 最小系統(tǒng) AT89C51 與 IC 卡接口電路 AT89C51 單片機通過 IC 卡座完成單片機與 IC 卡 的連接 ， 其硬件電路圖 所示。當(dāng)按鍵較 多時，我們多采用軟件消抖法。通常鍵盤工作方式有三種 :編程掃描、定時掃描和中斷掃描。當(dāng)鍵盤中按鍵數(shù)量較多時，為了減少 I/O 口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式。 鍵盤對單片機輸入數(shù)據(jù)， 用 89C51 的并行口P1 接 44 矩陣鍵盤，以 － 作行輸入線，以 － 作輸出線。 （ 5）將閉合鍵鍵號保存，同時轉(zhuǎn)去執(zhí)行該閉合鍵的功能。由此得到閉合鍵的行值和列值，然后采用 查表法將閉合鍵的行值和列值轉(zhuǎn)換成所定義的鍵值 。靜 態(tài)顯示時顯示器中的各位相互獨立，而且各位顯示字符一經(jīng)確定，相應(yīng)鎖存器的輸出將維持不變，直到顯示另一個字符為止。上面所敘是 LED 顯示的基本原理，根據(jù)這些基本原理，選擇不同的軟硬件方法都可以實現(xiàn) LED 顯示。若顯示器的位數(shù)不大于 8 位，則控制顯示器公共電位只需一個 I/0 口 (稱為掃描口或字位口 )，控制各位 LED 顯示器所顯示的字形也需要一個 8 位口 (稱為數(shù)據(jù)口或字形口 )。i++) { P20=table[*p]。而一旦 IC 卡 3次比較失敗就會自毀。 ： C L KI / O D I 0 D I 1 D I 2 2 D I 2 30 1 2 2 32 4 圖 命令模式時序圖 復(fù)位響應(yīng)之后， IC 卡進入命令模式，每條命令包括 3 個字節(jié)，以一個 “啟動狀態(tài) ”開始， “停止?fàn)顟B(tài) ”結(jié)束操作。其次還有密碼效驗程序、寫命令子程序、啟動 /停止子程序、讀 /寫一個字節(jié)子程序、讀多個字節(jié)子程序， 程序見附錄。 用偽卡替換操作終端設(shè)備在讀寫 IC 卡的過程中，可能會有一定的時間間隙，在這個時間間隙之前用合法的授權(quán)卡打開終端 設(shè)備及其控制裝備，并在寫入數(shù)據(jù)之前用假卡替換真卡，使得所有的消費記錄沒有寫入到真正被授權(quán)的 IC 卡中，而被紀(jì)錄在偽卡之中。 在無意識情況下的操作失誤，有可能對 IC 卡或系統(tǒng)造成具有危害性的影響?？ㄆ迦胱x寫器后，讀寫終端馬上根據(jù)讀到的卡片特征數(shù)據(jù)判斷 IC 卡是不是由發(fā)卡機構(gòu)發(fā)放的合法卡。 （ 3）讀寫終端收集的數(shù)據(jù)加密后上傳 讀寫 終端收集的數(shù)據(jù)最終都要到上層管理系統(tǒng)匯總，終端到上位機的通訊是使用的串口，數(shù)據(jù)在上傳之前經(jīng)過了加密，保證在串口通訊的數(shù)據(jù)是密文形式。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 27 頁 共 35 頁 參考文獻 [1] 胡漢才 .單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計 [M].北京 :清華大學(xué)出版社 ,2020:6789. [2] 張友 德 ,趙志英 ,涂時亮 .單片機微機原理 ,應(yīng)用與實驗 [M].上海 :復(fù)旦大學(xué) 出版社 ,2020: 122136. [3] Data Sheets[EB/OL]. [4] 謝自美 .電子線路設(shè)計 .實驗 .測試 [M].武漢 ： 華中科技大學(xué)出版 社 ,2020:212230. [5] 鄔寬民 .單片機外圍器件實用手冊 ,數(shù)據(jù)傳輸接口 器件分冊 [M].北京 :北京航空航天大學(xué) 出版社 ,2020:189195. [6] 竇振中 .單片機外圍器件實用手冊 ,存儲器分 冊 [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020. [7] 王愛英 .智能卡技術(shù) [M].北京