IC卡开发和制作环境

2013-10-07 12:27:58 重庆诺塔斯智能科技有限公司 221

    IC卡是携带应用信息和数据的媒体,空白IC卡是不能立即使用的,必须对IC卡应用系统进行个人化,写入系统IC卡和个人密码,个人专用信息和应用数据. 这就要在银行登记购买金融卡,输入个人密码,姓名等标识,交费并记帐.在IC卡使用过程中也需要核对密码,多次读出和修改卡上数据.如在商场交费时刷卡结帐,在ATM自动取款机取现金等.这些操作都需要一个使用环境,需要专用的IC卡读写器等硬件, 也需要应用系统开发的软件.

     一.IC卡读写设备

     IC卡读写设备大致可分为两大类:一类为专用读写设备或称脱机读写器.其特点是:充分利用IC卡存储量大,可以独立存储和工作, 不需要和主机相联就可完成数据读写的优点,可与应用设备结合或单独工作.例如:IC卡电表,IC卡水表,ATM机, 商场收款机.另一类为通用IC卡读写设备,或称联机读写器,是带有单片机和存储器的设备,通过并行或串行口与PC机或应用系统网络相连接. 在运行不同软件时可以读写不同种类的IC卡,组成不同的应用系统.如果配备开发系统软件,可对IC卡作初始规划,数据加密和初始写入,从而构成IC卡应用开发制作环境.在本讲中, 我们重点讨论这种通用开发系统的原理和使用方法.

     IC卡读写设备由IC卡卡座,单片机,数据存储器RAM,程序存储器EEPROM,接口电路和外围设备等组成.接口包括与IC卡的通讯接口和与主机的通讯接口.

     读写器各部分结构与功能如下:

     1.IC卡卡座

     IC卡卡座是连接IC卡与读写器的.其功能包括对IC卡供电,提供读写信号和伟送数据.要求提供方便的插拔方式和可靠的接触,并带有带电插拔,过流保护,插卡检测等能力.IC卡和插座的结构尺寸必须符合国际标准化组织(ISO)7816的标准. 对触点数目,位置,信号名称和功能都有明确规定,以保证兼容性.

 其中:C1(VCC)为电源;C2(RST)复位信号;C3(CLK)时钟脉冲;C4(RFU) 待用; C5(GND)接地端;C6(VPP)编程电压,用于对EPROM编程;C7( I/O) 数据输入输出端; C8(RFU)待用.

     有些系统中IC卡的C4和C8未用,可见卡上仅有六个触点.由于IC卡与我们常见的磁卡,条码卡的动态扫描方式(俗称-刷卡-)不同,是通过卡座触点与IC卡上引脚接触,用电信号静态读写的,因此插拔方式应保证插拔迅速,接触可靠,磨损小.目前IC     卡插拔一般有下述几种形式.

     (1)推入-拉出机构:卡的插拔均为手动,因此结构简单.

     (2)推入-推入弹出机构:插入为手动,读写后再向内推卡,卡自动弹出.

     (3)推入-弹出机构:手动推入,卡由机构锁定,操作后,系统自动释放,将卡弹出.

     (4)电动式出入卡机构:卡轻轻插入,卡由机构自动引入,读写后自动送出.

     在开发一个IC卡应用系统时,应该根据应用特点来选择卡座类型.如公交售票系统中.要求以快速挺拔,而金融卡则更重视可靠性和寿命.

     2.单片机和存储器

 读写器中配备单片机和ROM,RAM存储器,构成微机系统,单片机运行ROM中固化的软件,执行与IC卡和上位PC机的通迅规程.控制对IC卡的读写,完成IC 卡与主机间数据的格式转换.如果卡上数据加密加密存储,读写时要执行解密操作.密码,密钥和处理中间结果等参数保存在RAM中.对数据全部加密时,为减轻单片机负担,提高读写速度,常配有硬件密文转换和单元.

     3.接口电路和外围设备

     专用型和通用型读写器的接口和外围设备有所不同.

     由于专用读写器脱机工作, 一般直接配备小型外围设备. 如LCD 液晶显示器或LED发光二极管显示器,用于系统状态监测和输入输出数据显示.配小型16键或24 键键盘,用于数据和密码输入.有些带打印机接口,可外接微型或小型打印机.例如收款机,ATM机可自动打印发货票和清单.由于用于不同领域,专用机外型,体积,功能和操作方式相差很大,对外接口也多为专用接口.

     通用读写器一般与PC机或网络联机工作, 常用标准并行或串行口与上位机连接和通讯.常用的是带有25芯或9芯插口的RS232- C 型串行接口, 可直接接到PC 机的COM1或COM2上.此时,可利用主机的显示器作监视器,主机键盘作控制和输入,利用主机打印机输出.此时主机与读写器组成了IC卡应用与开发系统,操作与一般微机相仿,但用户界面将随所配软件而有很大不同.