接触式IC卡接口原理与不同实现方式对比

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。
　　
　　图4
　　
　　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。
　　
　　2几种实现方式的对比与分析
　　
　　IFD内的IC卡读写芯片，按其与IFD内的CPU的通信方式进行分类，有并行通信、半双工串行通信和I2C通信的读写芯片。图3是一个基于三种不同通信方式读写芯片的通用IC卡读写器的原理示意。这个系统可以同时对6片IC卡进行操作，其中每一个IC卡读写芯片都可以驱动2片IC卡。应用系统可以根据实际情况合理选用其中的一种或多种读写芯片。
　　
　　2.1IC卡读写芯片的硬件对比分析
　　
　　(1)通信方式为并行通信的CTS56I01
　　
　　CTS56I01支持两个符合ISO/IEC7816-3标准的T0和T1传输协议的IC卡。它采用并行的方式与IFD内的CPU通信；可以检查到卡的插入与拔出，并自动产生激活与释放时序。CTS56I01内部每个通道都有发送缓冲空、ATR超时、释放检测完成、TS没有收到等10个独立的中断源，当CTS56I01内部的状态发生变化时，可以产生中断信号。系统通过P0口与CTS56I01的数据线相连，地址选择用P2[2:0]，两个中断信号经过或门后接到89C51的INT0上。对IC卡的所有操作，只是对CTS56I01内部寄存器的读写操作，方便可靠。CTS56I01采用LQFP-32封装，仅占很小的空间。
　　
　　(2)通信方式为半双工串行通信的WatchCore
　　
　　WatchCore是握奇公司为了方便各种嵌入式设备与IC卡的通信开发而推出的一款IC卡读写芯片，硬件平台采用ST7261单片机，内部掩膜有握奇公司对IC卡进行读写操作的全部程序；支持ISO/IEC7816T=0、T=1异步传输协议的各种智能卡，支持对Memory卡操作，支持双卡头操作，与接口CPU采用半双工串行通信。系统用P1.1和P1.2模拟一个串口与WatchCore进行通信。WatchCore采用SO-20装封，占PCB板很小的位置。
　　
　　图5
　　
　　(3)通信方式为I2C的TDA8020
　　
　　TDA8020是Philips生产的支持两个独立IC卡的读写芯片，IFD内的CPU采用I2C的方式向TDA8020发送命令和读取状态，通过TDA8020

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