加密IC卡保险柜控制器的设计

表1 SLE4442命令

字节1控制字节 字节2地址字节 字节3数据字节 操    作 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7A0 D7D0 0  0  1  1  0  0  0  0 地址 无 效 读/从给定的字节地址至用户存储器结束  0  0  1  1  1  0  0  0 地址 输入数据 编程输入地址对应的用户存储区  0  0  1  1  0  1  0  0 无效 无 效 读保护存储器  0  0  1  1  1  1  0  0 地址 无 效 写保护存储器中的保护位  0  0  1  1  0  0  0  1 地址 无 效 读保密存储器  0  0  1  1  1  0  0  1 地址 输入数据 写/编程输入址对应的保密存储器  0  0  1  1  0  0  1  1 地址 输入数据 比较可编程密码PSC字节

这里只介绍比较可编程密码PSC命令的使用。比较过程由4个步骤组成：

①写错误计数器EC（至少1位）。地址0。密码比较结果将在错误计数器中反馈，3次密码出错IC卡被阻塞。

②比较PSC字节1，地址1。写完错误计数器之后，以不同的命令格式送入3个密码字节。密码比较成功，将通过刷新错误计数器来识别，然后施加上操作电压，就可以对所有存储器进行读写操作了。

③比较PSC字节2，地址2。

④比较PSC字节3，地址3。

    芯片在出厂时可根据用户的专门要求将可编程加密代码（PSC）存储器中编入一个专用代码。这样在使用时，就必须合法地得到这个代码，从而防止非法窃用或伪造卡片。

2.系统组成及工作原理

本系统的硬件主要由单片机、串行EEPROM、电磁阀和IC卡读/写插座组成。具体电路如图6所示。

电路中的单片机AT89C2051是89C51的简化体。20引脚为DIP封装。片内有2K字节闪烁存储器，128字节RAM，15条I/O线，全双工串行口。P1.0、P1.1分别作为片内精确模拟电压比较器的正、负输入端；P1.2作为IC卡的复位端；P1.3、P1.4分别作为IC卡的时钟线与数据线；P3.7作为IC卡工作指示灯的控制端；P1.5作为非法操作的声音报警控制；P3.4作为电磁阀门SW1的控制端。图中的U5是串行EEPROM--AT24C01，它的作用是用来随机存储每个IC卡的密码等；U4为电压比较器，用来监测电源电压：如果电源电压下降至4.5V左右就会产生报警信号。为了使系统更可靠地工作，采用CD4060设计了单片机"看门狗"电路，由4060定时产生一个复位脉冲，对单片机进行复位操作。整个电路设计中，充分考虑了能源的节约问题，所以在IC卡插入前整个电路的大部分芯片没有供电，只有门电路U1工作；当IC卡插入后，由于IC卡座的开关接通，促使门电路U1触发翻转，由T1导通使其他芯片得到供电。如果在使用过程中客人忘记拔出IC卡，电路除了要产生报警信号外，还会在30s（秒）后自动停止供电。

《加密IC卡保险柜控制器的设计(第2页)》