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IC卡原理
发布者:1149390096 发布时间: 2013/9/11 16:39:21 阅读:1285

IC卡 (Integrated Circuit Card,集成电路卡 )是继磁卡之后 出现的又一种新型信息工具。IC卡在有些国家 和地区也称智能卡(smart card)、智慧卡(intelligent card)、微电路卡 (microcircuit card)或微芯片卡等 。它是将一个微电子芯片嵌入符合ISO 7816标准的卡基中 ,做成卡片形式;已经十分广泛地应用于包括金融、交通、社保等很多领域。
 IC卡读写器是 IC卡与应用系统 间的桥梁,在ISO国际标准中称 之为接口设备IFD(Interface Device)。IFD内的CPU通过一个接口 电路与IC卡相连并进行 通信。IC卡接口电路是 IC卡读写器中至 关重要的部分,根据实际应用系统的不同,可选择并行通信、半双工串行通信和I2C通信等不同的 IC卡读写芯片。

非接触式IC卡简介又称射 频卡,成功地解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题,是电子器件领域的一大突破。主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统,也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包。
……
ic卡原理:ic卡工作的基本 原理是:射频读写器向IC卡发一组固定 频率的电磁波,卡片内有一个IC串联协振电路 ,其频率与读写器发射的频率相同,这样在电磁波激励下,LC协振电路产生 共振,从而使电容内有了电荷;在这个电荷的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内存储,当所积累的电荷达到2V时,此电容可 作为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
接触式IC卡接口技术原 理
  IC卡读写器要能 读写符合ISO7816标准的IC卡。IC卡接口电路作 为IC卡与IFD内的CPU进行通信的唯 一通道,为保证通信和数据交换的安全与可靠,其产生的电信号必须满足下面的特定要求。

1.1 完成IC卡插入与退出 的识别操作

IC卡接口电路对 IC卡插入与退出 的识别,即卡的激活和释放,有很严格的时序要求。如果不能满足相应的要求,IC卡就不能正常 进行操作;严重时将损坏IC卡或IC卡读写器。
(1)激活过程
为启动对卡的 操作,接口电路应 按图1所示顺序激活 电路:

◇RST处于L状态;

◇根据所选择 卡的类型,对VCC加电A类或B类,
◇VPP上升为空闲状 态;

◇接口电路的 I/O应置于接收状 态;

◇向IC卡的CLK提供时钟信号 (A类卡1~5MHz,B类卡1~4MHz)。
在t’a时间对IC卡的CLK加时钟信号。 I/O线路应在时钟 信号加于CLK的200个时钟周期  (ta)内被置于高阻 状态Z(ta 时间在t’a之后)。时钟加于 CLK后,保持RST为状态L至少400周期(tb)使卡复位(tb在t’a之后)。在时间t’b,RST被置于状态 H。I/O上的应答应在 RST上信号上升沿 之后的400~40 000个时钟周期  (tc)内开始(tc在t’b之后)。

  在RST处于状态H的情况下,如 果应答信号在40 000个时钟周期  内仍未开始,RST上的信号将返 回到状态L,且IC卡接口电路按 照图2所示对IC卡产生释放。
(2)释放过程
当信息交换结 束或失败时(例如,无卡响 应或卡被移出),接口电路应 按图2所示时序释放 电路:

◇RST应置为状态   L;

◇CLK应置为状态   L(除非时钟已在 状态L上停止);

◇VPP应释放(如果它已被激 活);

◇I/O应置为状态   A(在td时间内没有具 体定义);

◇VCC应释放。

1.2 通过触点向卡 提供稳定的电源

  IC卡接口电路应 能在表1规定的电压范 围内,向IC卡提供相应稳 定的电流。

1.3 通过触点向卡 提供稳定的时钟

  IC卡接口电路向卡提供时钟信号 。时钟信号的实际频率范围在复位应答期间,应在以下范围内:A类卡,时钟应 在1~5MHz;B类卡,时钟应 在1~4MHz。

  复位后,由收 到的ATR(复位应答)信号中的F(时钟频率变换 因子)和D(比特率调整因 子)来确定。

  时钟信号的工 作周期应为稳定操作期间周期的40%~60%。当频率从一 个值转换到另一个值时,应注意保证没有比短周期的40%更短的脉冲。

 
 

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