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加密IC卡保险柜控制器的设计

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:详细阐述IC卡保险柜控制器的原理、硬件设计和软件设计等内容;给出电路原理图和主程序流程图。

    关键词:IC卡 单片机 保险柜

随着社会的进步和为民生活水平的提高,(范文先生网www.fwsir.com收集整理)为们出差、旅游和度假的机会日益增加。在宾馆、饭店等居住场所都需要一保险柜来保存贵重物品和易失物品,即便在家里,也往往需要有一个地方来保存一些单据等物品。传统的手段已不能满足人们对其安全性和灵活性要求,把应用愈来愈广泛的IC卡技术应用到保险柜上,可以充分满足这方面的需求。例如,根据客户要求,可以给每个房间配备一个带有IC卡电子门锁的保险柜供他们存放物品;待客人走后,可以灵活地对保险柜的密码进行重新设置,更换IC卡。下面对我们自行设计的加密型IC卡保险柜的核心部件--控制器件一详细的介绍。

一、控制器的硬件设计

本系统的主要任务是完成对IC卡的识别和控制,因此,首先介绍一下所选用的IC卡。

1.SLE4442加密IC卡简介

目前市场上的IC卡种类较多,比较有代表性的有ATMEL公司的AT系列和SIEMENS公司的SLE系列。我们根据用户的要求和市场的供给情况选用了SIEMENS公司设计的SLE4442卡。此卡的特点是:

(1)卡内有2K位的存储容量和完全独立的可编程逻辑代码存储器(PSC);

(2)多存储器结构,其中包括256×8位EEPROM,32×1位PROM的4×8位EEPROM型加密存储器;

(3)串行口满足ISO7816同步传递协议;

(4)每一字节的擦除/写入时间为2.5ms;

(5)存储器可擦除1000次以上,数据可保存10年以上。

SLE4442型IC卡的触点排列及功能如图1所示。

SLE4442芯片的传送协议包括4种模式。

(1)复位和复位响应

复位可在操作期间任何时候进行。在复位响应期间,任何开始和停止条件均被禁止。复位与复位响应时序如图2所示。
加密IC卡保险柜控制器的设计
    (2)命令方式

每个命令由起始条件、1个3字节长的命令和停止条件构成。命令方式时序如图3所示。

起始条件:CLK处于高状态H期间,I/O的下降沿。

停止条件:CLK处于高状态H期间,I/O的上升沿。

(3)输出数据方式
加密IC卡保险柜控制器的设计
    在这种试上,IC卡发送数据至接口设备IFD。在CLK上第一个下降沿后,I/O上第一位有辩效,最后一个数据位之后,需要一个额外的时钟脉冲,以设置I/O处于高状态,同时准备IC卡接收新的命令。在这种方式下,任何开始和停止条件均被禁止。输出数据方式时序如图4所示。

(4)处理方式

在第一个CLK的下降沿,将I/O线从高状态H切换至低状态L并开始处理,直到低状态L的I/O被设置成高状态H结束。在这种方式下,任何开始和停止条件均被禁止。处理方式时序如图5所示。

SLE4442卡共有7个命令,每个命令包括3个字节,其命令格式及功能如表1所列。

表1 SLE4442命令

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