【導(dǎo)讀】與人類(lèi)社會(huì)生活中的許多事物的結(jié)合，產(chǎn)生了許多新的技術(shù)和產(chǎn)品。信息技術(shù)與傳統(tǒng)卡片相結(jié)合的產(chǎn)物。它將個(gè)人信息存儲(chǔ)到嵌有集成電路芯片的卡片。中，實(shí)現(xiàn)人與信息系統(tǒng)的交流。IC卡是一個(gè)正蓬勃發(fā)展的邊緣產(chǎn)業(yè)，一個(gè)與我們的生活正越來(lái)越密切的產(chǎn)業(yè)。在普及因特網(wǎng)和計(jì)算機(jī)的大潮涌來(lái)時(shí)，IC卡扮演著越來(lái)越重要的角色。路，用C、匯編語(yǔ)言編寫(xiě)控制程序。詳細(xì)介紹接觸式IC卡讀寫(xiě)原理，闡述了相應(yīng)的。IC卡讀寫(xiě)控制的設(shè)計(jì)方案、開(kāi)發(fā)方法和開(kāi)發(fā)過(guò)程。

　　

【正文】 線方式進(jìn)行的。通過(guò) I2C 接口， IFD 內(nèi)的 CPU可以向 TDA8020 發(fā)送命令或讀取 TDA8020 的狀態(tài)。 TDA8020 有兩個(gè)地址選擇引腳 (SAD0 和 SAD1)。在圖 3 中，這兩個(gè)地址選擇引腳接地，對(duì)應(yīng)兩個(gè) IC 卡的 I2C 總線地址分別是 40H 和 48H。如果系統(tǒng)中有別的 I2C總線器件 ，可以按表 1 的方式進(jìn)行尋址。 XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 表 1 TDA8020的 I2C地址選擇 向 TDA8020 寫(xiě)入命令的格式，對(duì)卡 1 的 地址和寫(xiě)的字節(jié)為 40H。 START 和 /STOP 0 為 1，產(chǎn)生一個(gè)冷復(fù)位的激活時(shí)序；為 0，產(chǎn)生一個(gè)釋放時(shí)序。 WARM 1 為 1，產(chǎn)生一個(gè)熱復(fù)位時(shí)序。 3/5V 2 為 1，設(shè)定卡的操作電壓為 3V；為 0，設(shè)定卡的操作電壓為 5V。 PDOWN 3 為 1，設(shè)定卡為下電模式；為 0，設(shè)定卡為正常工作模式。 CLKPD 4 為 1，設(shè)定下電模式 CLK 停在高電平；為 0，設(shè)定下電模式 CLK 停在低電平。 CLKSEL 1 5 兩位設(shè)定卡在正常工作模式時(shí)的工作時(shí)鐘頻率。 I/OEN 7 I/O 使能位。為 1 時(shí)， I/O 與 I/Ouc 相連 ；為 0 時(shí)， I/Ouc 是高阻狀態(tài)。 (2)對(duì)卡的地址和讀的字節(jié)為 41H。其中狀態(tài)字節(jié)中各位的含義如表 2 所列 。 表 2 工作時(shí)鐘頻率選擇方式 CLKSEL2 CLKSEL1 CLOCK OU 0 0 CLKIN/8 0 0 CLKIN/4 1 0 CLKIN/2 1 1 CLKIN 讀 TDA8020 內(nèi)部狀態(tài)的數(shù)據(jù)格式。從 TDA8020 讀出狀態(tài)的 格式如表 3 所示。 表 3 狀態(tài)字節(jié)各位的含義 名 稱(chēng) 位 說(shuō) 明 PRES 0 卡的狀態(tài)指示。為 1 時(shí)，檢測(cè)到卡：為 0 時(shí)，沒(méi)有檢測(cè)到卡 。 SAD1 SAD0 CARD1 CARD2 0 0 40H 48H 0 1 42H 4AH 1 0 46H 4CH 1 1 48H 4EH XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 PRES 1 為 1 時(shí)，卡的狀態(tài)還沒(méi)有讀；當(dāng)為 0 時(shí)，卡的狀態(tài)已讀出 。 I/O 2 I/O 為高時(shí)，這位為 1；當(dāng) I/O 為低時(shí)，這位為 0。 SUPL 3 為 1 時(shí)，表示電源監(jiān)控器已輸出，上電后就為 1，直到讀出后為0。 PROT 4 為 1 時(shí)，表示過(guò)熱或過(guò)載狀態(tài) 。 MUTE 5 為 1 時(shí) ， 表示卡在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有發(fā)出 ATR 信號(hào) 。 EARLY 6 為 1 時(shí) ， 表示卡在規(guī)定的時(shí)間前就已經(jīng)發(fā)出 ATR 信號(hào) 。 ACTIVE 7 為 1 時(shí)，卡處于激活狀態(tài)；為 0 時(shí)，卡處于釋 放狀態(tài)。 （二）軟件系統(tǒng)分析 （ 1）利用 IC 卡 技術(shù)，存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，自動(dòng)核對(duì)用戶(hù)密碼，加強(qiáng)密碼的保密性； （ 2）通過(guò)后臺(tái)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，監(jiān)視整個(gè)過(guò)程，確保一卡一密，杜絕漏洞出現(xiàn)； （ 3）通過(guò)專(zhuān)門(mén)的 IC 卡業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，輔助高系統(tǒng)運(yùn)行效率，減少失誤； （ 4）依靠 IC 卡系統(tǒng)完善的安全加密技術(shù)，提高整個(gè)系統(tǒng)的安全性和保密性； （ 5）規(guī)范設(shè)計(jì)流程，提高 IC 卡讀寫(xiě)控制系統(tǒng)的工作能力和運(yùn)行效率。 （ 1）系統(tǒng)安全保密性 依靠 IC 卡密鑰管理體制，提供嚴(yán)格嚴(yán)密的用戶(hù)權(quán)限控制；采用 RSA、 DES 算法；可在卡內(nèi)完成 rsa、 fac 算法的簽名、認(rèn)證、加密、解密運(yùn)算 ； IC 卡讀寫(xiě)器支持線路加密，線路保護(hù)功能，防止通信數(shù)據(jù)被非法竊取或篡改；網(wǎng)絡(luò)傳輸采用 及 ssl等加密協(xié)議 IC 卡管理系統(tǒng)防止非法用戶(hù)的惡意入侵。 （ 2）系統(tǒng)穩(wěn)定可靠性 系統(tǒng)可靠性取決于硬件可靠性和軟件可靠性。在硬件方面，系統(tǒng)應(yīng)用的 IC 卡都滿足國(guó)家相關(guān)技術(shù)要求，具有防插拔功能，在讀寫(xiě)處理過(guò)程中卡片非正常拔出時(shí)，卡片內(nèi)容可自動(dòng)恢復(fù)； IC 卡讀卡器完全符合 ISO/IEC7816 標(biāo)準(zhǔn)； PC 機(jī)采用業(yè)界著名的原裝大廠產(chǎn)品。在軟件方面，軟件系統(tǒng)采用穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高的軟件和技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，并經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)測(cè)試，包括破壞 性測(cè)試，防止各種硬件設(shè)備的損壞對(duì)軟件系統(tǒng)造成破壞；軟件系統(tǒng)具有完善的備份和恢復(fù)機(jī)制，具有很強(qiáng)的防掉電、自恢復(fù)能力。 （ 3）系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)性 XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 軟件系統(tǒng)采用先進(jìn)的開(kāi)發(fā)工具，包括數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具 PB8，低層軟件控制開(kāi)發(fā)工具 VC++6，用戶(hù) IC 卡操作界面 delphi7 等，充分保證軟件系統(tǒng)的高效穩(wěn)定； IC 卡內(nèi)置西門(mén)子芯片，在安全性、可靠性方面都很好。 （ 4）系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)高效性 系統(tǒng)設(shè)計(jì)按照有效保護(hù)現(xiàn)有投資的原則，充分利用身邊現(xiàn)有的資源，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最優(yōu)化，運(yùn)行成本最低，追求性?xún)r(jià)比的最大化；硬件設(shè)備的選材基于保證性能、降低價(jià)格 的原則，在考慮建設(shè)投入的同時(shí)還考慮系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用；配置上選用大廠系列設(shè)備，在系統(tǒng)運(yùn)行中提供質(zhì)量保證。 （ 5）系統(tǒng)靈活性和可擴(kuò)展性 在系統(tǒng)方案中按照系統(tǒng)分析、統(tǒng)籌規(guī)劃的原則對(duì)系統(tǒng)終期容量及發(fā)展進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，卡口設(shè)備管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)本著模塊化設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，充分考慮與其他卡口系統(tǒng)設(shè)備的有機(jī)結(jié)合、協(xié)同工作；卡口設(shè)備及 IC 卡管理軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)預(yù)留多種接口，以備將來(lái)與其他升級(jí)設(shè)備聯(lián)結(jié)；軟件系統(tǒng)使用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以客戶(hù)機(jī) /服務(wù)器和瀏覽器 /服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)為框架，結(jié)合模塊化和結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)思想，既考慮到當(dāng)前 使用的易用性，更具有適當(dāng)?shù)某靶浴? 3. 系統(tǒng)建設(shè)意義 （ 1）有助于提高 IC 卡內(nèi)部數(shù)據(jù)的保密性，在一定范圍內(nèi)能有效防止密碼數(shù)據(jù)的盜竊和丟失； （ 2）從根本上加強(qiáng)系統(tǒng)的性能，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最優(yōu)化，運(yùn)行成本最低； （ 3）通過(guò)與 IC 卡現(xiàn)有系統(tǒng)、以及電子警報(bào)器系統(tǒng)的結(jié)合，在每個(gè)操作環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)，進(jìn)一步說(shuō)明 IC 卡在當(dāng)今社會(huì)的普及性和實(shí)用性，從根本上反映了 IC 卡讀寫(xiě)控制設(shè)計(jì)的可研究性。 XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 致 謝 畢業(yè) 設(shè)計(jì)是針對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合性實(shí)踐訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可以 提高 學(xué)生運(yùn)用課程中所學(xué)的理論知識(shí)與 實(shí)踐 緊密結(jié)合，獨(dú)立地 解決實(shí)際問(wèn)題的能力 。 在這次課畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，特別是在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中查找資料的過(guò)程中從中學(xué)到許多以前在課本和課堂上所無(wú)法學(xué)到的并從中體會(huì)到許多的樂(lè)趣，從而豐富了自己，也學(xué)到了很多有用的東西。 通過(guò)這次畢業(yè) 設(shè)計(jì)，我 基本上掌握了 IC卡讀寫(xiě)控制設(shè)計(jì) 的基本思路和實(shí)施步驟。在設(shè)計(jì)和論文寫(xiě)作的整個(gè)過(guò)程中，指導(dǎo) 老師汪光宅 教授 和劉強(qiáng)老師 在各方面都給予了全面的指導(dǎo)和幫助。 在 導(dǎo)師 們孜孜不倦地教導(dǎo)下，我在畢業(yè)設(shè)計(jì)中有了很大的提高，導(dǎo)師們 精深淵博 的 知識(shí)、求實(shí)創(chuàng)新、勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、忘我的工作作風(fēng)時(shí)刻熏陶著我；導(dǎo)師的因材施教、誨人 不倦的授業(yè)精神給學(xué)生留下了深刻的印象，這將使我受益終身。 在校期間，得到輔導(dǎo)老師的親切關(guān)懷和無(wú)私的培養(yǎng)，使 我 在學(xué)習(xí)的過(guò)程學(xué)到了許多 為人處事 的道理。在此 我 向他們道聲：您們辛苦了！ 感謝 四川師范大學(xué)成都學(xué)院的 老師 們 多年來(lái)在工作、學(xué)習(xí)上給予的熱情關(guān)懷、指導(dǎo)與幫助。 另外，互聯(lián)網(wǎng)上一些 老師和 朋友也給我完成設(shè)計(jì)提出了很多寶貴的意見(jiàn)和無(wú)私的幫助。這對(duì)于我以后的學(xué)習(xí)和工作都有很大的幫助，在此對(duì)他們表示由衷的感謝。 特別感謝我的 朋友和同學(xué) 對(duì)我的默默奉獻(xiàn)，在學(xué)習(xí)上的理解和大力支持！感謝父母及家人多年來(lái)的在生活和學(xué)習(xí)上的鼓勵(lì)和 支持！ XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 附 錄 附錄一 SLE4442 卡讀寫(xiě)函數(shù) include include //include define CARD_IN P3_2 //插卡開(kāi)關(guān) define CARD_RST P1_3 //C2 復(fù)位信號(hào) define CARD_CLK P1_4 //C3 時(shí)鐘信號(hào) define CARD_DATA P1_1 //C7 數(shù)據(jù) define RMM_COMM 0x30 //讀主存命 令字 define WMM_COMM 0x38 //寫(xiě)主存命令字 define VER_COMM 0x33 //校驗(yàn)密碼 define RSM_COMM 0x31 //讀密碼存儲(chǔ)區(qū) define WSM_COMM 0x39 //寫(xiě)密碼存儲(chǔ)區(qū) define RPM_COMM 0x34 //讀保護(hù)存儲(chǔ)區(qū) define WPM_COMM 0x3c //寫(xiě)保護(hù)存儲(chǔ)區(qū) void Delay5us(void) { _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 } void Delay10us(void) { _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 } void WriteByte(unsigned char ch) { unsigned char i。 for(i = 8。 i 0。 i) { CARD_CLK = 0。 CARD_DATA = (bit)(ch amp。 0x01)。 Delay5us()。 CARD_CLK = 1。 Delay10us()。 ch = ch 1。 //右移一位 } XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 } void StartComm(void) { CARD_CLK = 0。 CARD_DATA = 1。 Delay5us()。 CARD_CLK = 1。 Delay5us()。 CARD_DATA = 0。 Delay5us()。 } void StopComm(void) { CARD_CLK = 0。 CARD_DATA = 0。 Delay5us()。 CARD_CLK = 1。 //CLK: H Delay5us()。 CARD_DATA = 1。 //IO : H Delay10us()。 } void SendComm(unsigned char a,unsigned char b,unsigned char c) { StartComm()。//開(kāi)始發(fā)送命令 WriteByte(a)。 //a: 發(fā)命令字 WriteByte(b)。 //b: 發(fā)地址 WriteByte(c)。 //c: 發(fā)數(shù)據(jù) StopComm()。//結(jié)束發(fā)送命令 } unsigned char ReadByte(void) { unsigned char i,ch。 ch = 0。 for (i = 8。 i 0。 i) { CARD_CLK = 0。 ch = ch 1。 //從低位讀起 if((unsigned char)CARD_DATA) ch |= 0x80。 Delay5us()。 CARD_CLK = 1。 Delay5us()。 } return ch。 } XXX 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 voi