【正文】 Unsigned char Read8Bit(){unsigned char temp,rbyte=0。0x80)。SCL=1。0x07)==OxO7) //如果沒有被成功擦寫，表明校對失敗return(1)。0x07)==0x06)i=0x04。}void Utmm(ucharCardAdd,uchar data*pt){SendComm(UMM_COMM,CardAdd,*pt)。CLK=O。}while(i)。 CLK=1。IO=1。_nop_()。致謝本來對51單片機了解甚少，但是通過本次設計，加深了我對51單片機知識的了解，使我學到了許多原來所未涉及的東西，并且學會了一些軟件的使用。圖55 比較校驗數(shù)據(jù)的流程圖首先用一個修改命令將密碼錯誤計數(shù)器中的一位寫0，然后緊跟著三條比較校驗數(shù)據(jù)命令。本系統(tǒng)采用軟件延時的方法來解決。圖52 插卡子程序流程圖當單片機系統(tǒng)檢測到插入的卡是合法的用戶卡，單片機進入讀寫子程序。 主程序主程序主要完成初始化并檢測系統(tǒng)的狀態(tài)，如果是剛上電狀態(tài)，則恢復掉電瞬間保存的數(shù)據(jù)。LED顯示方式分靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示。VDR12為施密特電路，是為了避免電壓在閾值作用波動時引起反復的寫操作（對EEPROM）。大多數(shù)符合ISO7816標準的同步型IC卡的地址計數(shù)器是與時鐘緊密相關的，當卡復位時，地址計數(shù)器置0。ISO78163標準規(guī)定的操作順序如下:IC卡的激活(上電過程):—— RST處于L狀態(tài)—— VCC供電—— 接口設備處于接收方式—— Vpp上升為空閑狀態(tài)—— CLK由相應穩(wěn)定的時鐘提供IC卡的去激活過程(下電過程):——RST為狀態(tài)L——CLK為狀態(tài)L——Vpp不起作用——I/O為狀態(tài)A——VCC關閉由于IC卡技術的進步，現(xiàn)在的IC卡事實上都己使用卡內自帶升壓電路，因此Vpp控制已逐漸失去具體含義。下圖42所示是IC卡接口電路。器件型號為SMG12232B2，顯示內容為12232點陣。用于傳送地址和發(fā)送與接收數(shù)據(jù)，為雙向傳輸。l 寫保護存儲器:這一命令的執(zhí)行過程包括一個把被輸入的數(shù)據(jù)與在EEPROM中對相應數(shù)據(jù)進行比較的過程。從給定的字節(jié)地址(N)開始，直到整個存儲器的末尾。隨后每增加一個時鐘脈沖，芯片內部的一位數(shù)據(jù)被送到I/O線上。當RST線從H狀態(tài)置到L狀態(tài)時，第一個數(shù)據(jù)位的內容被送到I/O線上。這一字節(jié)是可讀的。2）保護存儲器是一個321位的一次性可編程只讀存儲器（PROM）。如果在被尋址的字節(jié)中8位沒有一個字位需要從0變?yōu)?，則可以不進行擦除處理。4)CLK觸點:正常操作狀態(tài)下的CLK觸點電特性如下表25所示:表25 正常操作條件下CLK的電特性符號條件最小值最大值單位VIHIIHVIHVCC﹣20VCC＋100VuAVILIILVIL0﹣100＋20VuATR,TFCIN=30pF時鐘周期的9%CLK上的電壓保持在﹣~ VCC＋5) RST觸點:正常操作條件下RST的電特性如下表26所示:表26正常操作條件下RST的電特性符號條件最小值最大值單位VIHIIHVIHVCC﹣20VCC＋150VuAVILIILVIL0﹣200VCC＋20VuATR,TFCIN=30pF1usRST電壓保持在﹣~ VCC＋第三章 單元電路方案選擇本章主要介紹IC卡芯片的選擇，及其IC卡的特點和協(xié)議，另外還有存儲電路、串口通信電路、鍵盤電路與顯示電路的選擇。另外根據(jù)給卡的電壓不同而將卡的操作條件分成A，B兩類，A類卡VCC上的電壓為5V。此外，還提出了以下附加特性:防護紫外線的能力。l 生物識別技術把多媒體技術和IC卡數(shù)據(jù)存儲技術聯(lián)系在一起，使用指紋或聲音識別用戶，進一步方便了使用者，保證了系統(tǒng)安全。北京握奇公司還專門設計了IC卡讀寫器專用芯片WATCHCORE用于制造讀寫器，他們生產的CRWV系列外置式讀寫器更加小巧。 IC卡的應用范圍IC卡三大特點的結合，構成了IC卡應用的強大優(yōu)勢，它一方面降低了對網絡的依賴程度，提高了相應速度。未來的發(fā)展趨勢必將是IC卡逐步取代磁卡。法國作為IC卡的誕生地，也是IC卡應用的先驅。通過讀寫器插槽與IC卡芯片通信，由51單片機控制數(shù)據(jù)傳輸過程，實現(xiàn)讀卡和寫卡操作。在美國，IC卡還成功應用在校園，交通部門，身份驗證，作戰(zhàn)指揮等領域。IC 卡雖然有很強的功能，但僅當IC卡加入到應用系統(tǒng)中，構成發(fā)行商、應用系統(tǒng)和持卡人之間的數(shù)據(jù)傳輸媒介時，才能有效地發(fā)揮其優(yōu)勢。l 在交通領域，可以用IC卡取代公交或地鐵月票，可以改變原有對月票的當月有效限制為有效次數(shù)限制。上海澤宇，蘇博泰克等等公司都提供這類產品。設計選擇讀寫器是建立IC卡應用系統(tǒng)的關鍵。 ISO78162，接觸式集成電路卡的觸點尺寸和位置該協(xié)議規(guī)定了ID1型集成電路卡各觸點的尺寸、位置和功能。當卡和接收設備均處在接收方式時，I/O處于Z狀態(tài)，也可被發(fā)送方規(guī)定為Z狀態(tài):A狀態(tài)可由發(fā)送方規(guī)定。SLE4442是由德國西門子公司設計的邏輯加密存儲卡。當保護存儲器中第N位為0時，則對應主存儲器中第N個字節(jié)就不允許進行擦除和寫入操作。從控制方面來說，保護存儲器的內容只能從“1寫成“0”而不能從“0”擦除成“1”。只要計數(shù)器的內容不全為0，則芯片的比較“校驗字”操作還允許進行。圖31芯片復位及復位響應的時序關系2)命令模式:復位響應之后，芯片等待著命令。圖34為處理數(shù)據(jù)模式的時序關系。最后一個附加時鐘將I/O線置為H狀態(tài)。 存儲芯片的選擇在此讀寫系統(tǒng)中，單片機必須擴展片外E178。該產品是由德州儀器公司（TI）推出的一款兼容RS232標準的芯片。l 向IC卡提供其所需的穩(wěn)定的電源與時鐘信號。IC卡的控制與讀寫是IC卡接口設備中的核心操作部分，各種IC卡的實際操作有較大的不同，(ISO7816標準只定義了一個最小操作，因而符合這一標準的卡亦不能保證其他操作的一致性)，這里先選擇其中較具共性的部分介紹，后面會針對SLE4442芯片的具體操作做詳細說明。使CLK二LLCALL DELAY_500us 。 串行通信電路由于PC機的串口電壓為177。圖48為鍵盤與單片機的接口電路。而各位的共陽極或共陰極分別由相應的I/O口線控制，實現(xiàn)各位的分時選通。Read24c02(p,addrl,2)； //從24c02中讀出掉電時保存的數(shù)據(jù)consl=OxOOOF。此讀寫系統(tǒng)中，鍵盤采用編程掃描方式。當閉合按鍵地鍵碼確定之后，再去查詢按鍵是否釋放，待按鍵釋放后再進行處理，這樣既可消除釋放抖動的干擾。當校驗數(shù)據(jù)比較成功，加密存儲器也同樣被打開，其單元中的參數(shù)數(shù)據(jù)也可以象主存儲器中的其他單元一樣進行修改變換。同時在畢業(yè)論文期間，我還得到了電子信息科學與技術教研室實驗室全體老師的關心和支持，也在此表示由衷的感謝。delay()。CLK=1。RST=1。delay()。OutByte(b)。Proce_Mod()。 //處理for(i=l。number){for(temp=112。SCL=O。Write8Bit(WriteDeviceAddress)。SCL=O。number){Write8Bit(*Wdata)。return(ErrorBit)。}void i2cStop(){SCL=O。 //處理SendComm(RSM_COMM,1,1)。 //發(fā)送讀保密存儲區(qū)的命令字，第2,3個參數(shù)被忽略Read_Mod(tpt,4)。 //讀入一個字節(jié)Pt++。IO=0。delay()。for(i=8。CLK=1。Sbit CLK=P1^5。，完成了相應的軟件設計，達到了預期的效果。當用戶需要查詢IC卡的運行狀態(tài)時，只需按動顯示按鈕，即可顯示用戶的帳號信息、帳號余額、計數(shù)值等信息。2） 取出鍵抖動及重鍵的影響。}圖51主程序流程圖 插卡子程序當系統(tǒng)檢測到有卡插入時，這時進入插卡子程序。顯示設計使用現(xiàn)有的液晶顯示功能模塊SMG12232B2，該模塊能提供122*22的分辨率，帶中文字庫，更重要的是它可以有并行和串行兩種輸入方式，接口方便，這樣我們可以使用單片機的異步通訊口驅動顯示模塊，軟硬件實現(xiàn)都非常簡單，外圍電路非常簡潔。熒光顯示器。在掉電時其將存儲關鍵信息。使CLK=LCLR D_OUT 。無卡插入，等待LCALL DELAY_5MS 。l 網絡控制功能，實現(xiàn)遠程適時控制。圖35是MAX232的引腳圖圖36 MAX232的引腳 鍵盤電路選擇鍵盤電路的設計通常有兩種方案。當IC卡插入系統(tǒng)時，卡內的關鍵數(shù)據(jù)將存儲在AT24C02芯片中，從而實現(xiàn)了重要數(shù)據(jù)的備份，提高了讀寫器的可靠性與穩(wěn)定性。l 修改主存儲器:該命令就是根據(jù)所傳送地址字節(jié)數(shù)據(jù)，尋址主存儲器的EEPROM字節(jié)，然后修改字節(jié)內容?？刂谱止?jié)傳送完畢以后，依次傳送地址字節(jié)和數(shù)據(jù)字節(jié)，傳送順序均從各字節(jié)最低位開始。停止狀態(tài):在CLK為H狀態(tài)期間，I/O線的上升沿為停止狀態(tài)。只有當“比較”成功，加密存儲器各字節(jié)內容才可以進行讀出、寫入和擦除。如果比較不成功，則控制邏輯將閉鎖保護存儲器。只有當兩者完全一致時，芯片的加密控制邏輯才打開芯片的主存儲器，允許后面的擦除和寫入操作。1)主存儲器:主存儲器為可重復擦除使用的EEPROM型存儲器。Vpp有兩種狀態(tài)，空閑狀態(tài)和激活狀態(tài)。每個觸點的功能見表21：表21 IC卡觸點的功能觸點編號功能觸點編號功能C1VＣＣ（電源電壓）C5GND(地)C2RST(復位信號)C6VPP(編程電壓)C3CLK(時鐘信號)C7I/O(輸入/輸出端)C4ISO/IEC JTC1/SC17保留使用C8ISO/IEC JTC1/SC17保留使用 ISO78163中規(guī)定的各觸點電壓和電流值先介紹ISO78163中規(guī)定的觸點電壓和電流值。接觸式IC卡國際標準的總稱為:識別卡接觸式集成電路卡。2) IC卡讀寫器中使用的最新技術l 網絡遠程控制技術使用嵌入式系統(tǒng)網絡接口，IC卡讀寫器能夠直接和Internet相連，用戶只要通過互聯(lián)網就可以遠程控制讀寫器，實現(xiàn)實時控制。我們知道IC卡分為非接觸式和接觸式的，與其對應的讀寫器也分為非接觸式讀寫器和接觸式讀寫器，雖然這兩種讀寫器的IC卡讀寫適配接口不同，但其他的接口和功能部件完全相同，所以在以下介紹讀寫器產品時，不再區(qū)別對待這兩類讀寫器。通過持卡人輸入PIN，與卡內一組密碼比較，可以確認持卡人的身份。香港有兩大ATM自動提款及網絡，匯豐系統(tǒng)有1300臺ATM機，銀通系統(tǒng)有1000余臺ATM機。因而發(fā)展迅速，在金融、通訊、交通等眾多領域中后來居上，即使那些磁卡已經普及應用的范圍也將被取而代之。 IC卡是近年從歐洲開始出現(xiàn)的，IC卡具有突出的3S特點，即Standard(國際標準化)、Smart(靈巧智能化)、和Security(安全性)。香港是世界上三大金融中心之一，信用卡的發(fā)卡兩超過500萬張。應用設備可以在脫離網絡的情況下，不需要人工干預，即可對IC卡進行鑒別，以確定該卡是否是本系統(tǒng)所許可的，是否可在該應用場合中使用等。 IC卡讀寫器市場流行產品介紹和性能分析IC卡的出現(xiàn)已經有了30年左右的時間，人們根據(jù)應用系統(tǒng)的需要，設計了各種各樣的IC卡讀寫器，隨著科學技術和制造工藝的進步，IC卡讀寫器性能越來越好，功能也越來越強。這類產品是為某一功能專門設計的，使用方便，功能強大，但一般價格相對比較高，也只能應用于特定領域。這是IC卡讀寫器終端設計的基礎。8個觸點所占最大面積沒有規(guī)定，(寬)mm9 .23 (高)m的矩形平面。3）Vpp觸點:在A類操作條件下卡內的非易失性存儲器EEPROM編程或擦除時可以從Vpp端提供電源。 芯片的引腳配置芯片的引腳與國際標準兼容，下表31是引腳的定義和功能說明：表31 SLE4442引腳功能引腳卡觸點符號功能12345678C1C2C3C4C5C6C7C8VCCRSTCLKNCGNDNCI/ONC操作電壓5V復位時鐘未用地未用雙向數(shù)據(jù)線（漏極開路）未用 芯片功能SLE4442IC卡芯片主要包括三個存儲器：2568位EEPROM型主存儲器、321位PROM型保護存儲器和48位EEPROM型加密存儲器。這個新輸入的“校驗字”與原來存在在加密存儲器中的“參照字”進行一對一的比較。當輸入的“校驗字”與芯片內的“參照字”‘一致，則可以執(zhí)行后續(xù)的寫入操作。而“寫入、擦除”操作也受自身“比較”操作結果的控制。啟動狀態(tài):在CLK為H狀態(tài)