可控制两块智能IC卡的接口芯片设计

论文摘要

随着信息技术的飞速发展,我国于1993年启动了以电子货币应用为重点的各类卡基应用系统工程——金卡工程。经过十几年的发展,代表卡基数据媒介主流技术的IC卡已在金融、电信、社会保障、税务、公安、交通、建设及公用事业等许多领域得到广泛应用,取得了较好的社会效益和经济效益。IC卡分为接触式与非接触式两种,目前我国接触式IC卡技术已经得到很大程度的应用,但其应用的内容都比较单一,很多应用产品都是针对某一特定的IC卡,或者某一特定的IC卡协议而设计,本文根据这一现状,提出了一种全新的方案,设计一种可同时控制两块智能IC卡的接口芯片,通过对其接口电路的设计及芯片内部资源的分配,可以完成对ISO7816卡、对EMV和GSM11-11卡的同时控制。本文完成了对该芯片的设计过程,同时完成了芯片读卡器的硬件设计,及芯片的内部软件编辑及配置。在硬件设计中,主要完成了芯片总体结构设计,内部寄存器的设计,芯片内部模块的设计,微处理器与芯片的电路连接,接口芯片与卡座的电路连接等具体设计环节。在软件设计中,完成了对芯片读写控制模块,初始化模块,读、写寄存器操作模块,中断处理模块,卡片上电及下电控制模块,解析ATR模块,数据交换等模块的设计,通过对不同寄存器地址的访问,及CSR选择等方式的设计,最终完成本文所提出的设计目标,即同时控制两块智能IC卡的任务。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 第一节 课题背景及应用概述
• 1.1.1 课题背景
• 1.1.2 IC卡在国内的应用情况
• 1.1.3 IC卡在国外的应用情况
• 第二节 本文的主要内容
• 第二章 IC卡概述
• 第一节 IC卡的种类
• 第二节 IC卡的特点及优势
• 第三节 IC卡芯片的结构特点
• 第四节 IC卡的接口设备
• 2.4.1 IC卡触点介绍
• 2.4.2 IC接口设备功能
• 第五节 IC卡接口电路的工作过程
• 第六节 本章小结
• 第三章 可控制两块IC卡的接口芯片设计
• 第一节 芯片整体模块图
• 第二节 控制/状态寄存器设计
• 第三节 芯片内部模块设计
• 第四节 验证结果
• 第四章 可控制两块IC卡的读写器硬件设计
• 第一节 硬件设计内容
• 第二节 总体设计框图
• 第三节 微处理器及连接设计
• 第四节 卡座接口电路设计
• 第五节 实验结果
• 第六节 本章小结
• 第五章 可控制两块IC卡的接口芯片软件设计
• 第一节 引言
• 第二节 读写控制模块的设计
• 第三节 初始化模块的设计
• 第四节 读、写寄存器操作模块的设计
• 第五节 中断处理模块的设计
• 第六节 卡片上电及下电模块的设计
• 第七节 解析 ATR模块的设计
• 第八节 数据交换模块的设计
• 第九节 测试结果
• 第十节 本章小结
• 第六章 可控制两块IC卡的接口芯片设计总结
• 第一节 接口芯片设计的整体思路及过程总结
• 第二节 本文在设计过程中的不足
• 第三节 对以后工作的改进建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录