IC卡接口芯片TDA8007的读写器设计 免费猫
IC卡接口芯片TDA8007的读写器设计
IC卡(Integrated Circuit card)即集成电路卡，是将一个集成电路芯片镶嵌于朔料基片中，封装成卡的形式，外形与常用的覆盖磁条的磁卡相似。IC卡芯片具有写入和存储数据的能力。IC卡存储器中的内容根据需要可以有条件地供外部读取，或供内部信息处理和判定。根据卡中所镶嵌的集成电路的不同，可以分成存储器卡、逻辑加密卡、 CPU卡三类。其中CPU卡即为由中央处理器CPU、EEPROM、随机存储器RAM以及固化在只读存储器ROM中的片内操作系统COS(Chip Operation System)组成的IC卡。IC卡按与外界数据传送的形式来分，有接触式和非接触式两种。
1 CPU IC卡T=0的协议介绍
目前大多数CPU IC卡采用T=0模式。所谓T=0，即CPU IC卡与接口设备(即读写器)中数据传输方式为异步半双工字符传输模式。
从T=0协议的功能出发，该协议的实现可以分为物理层、数据链路层、终端传输层和应用层。其中物理层和数据链路层可以具体参看ISO7816标准。在T=0协议应用，终端传输层和应用层实际上是不易分割来说明的，下面简单说明。
终端传输层根据卡片返回的过程字符和状态字节执行相应的操作，使读写器对数据的处理过程明朗清晰。卡片返回的过程字节和状态字节跟应用层发送给卡的APDU(Application Protocol Data Unit，应用协议数据单元)和VPP使用等有关。表1为VPP未用时的终端传输层中返回的过程字节。
表1
字节值结 果ACKINSVPP空闲，所有其余的数据字节相继续被传送INS+'FF'VPP空闲，下一个数据字节随后被传送SW1SW2VPP空闲，接口设备等待SW2字节
应用层即为由CLA、INS、P1、P2、P3作为命令头组成的命令消息体的APDU响应和应答处理层。其中CLA为指令类别，INS为指令码，P1、P2为参数，P3为根据APDU的不同格式为发送给卡的数据长度或期望响应的数据长度。APDU的几种情况如表2所列。
表2
命令头发送数据长度发送的数据期望应答的数据长度通用APDUCLA INS P1 PLCDataLE情况一CLA INS P1 P 情况二CLA INS P1 P LE情况三CLA INS P1 PLCData 情况四CLA INS P1 P2LCDataLECPU卡对接口设备(即读写器)的应答APDU情况如表3所列。
表3
体尾数据DataSW1 SW2其中体中的数据字节数由命令APDU中的LE指出;SW1、SW2是必备的，可以指明命令APDU执行正确或执行出错的错误类型。
2 基于T=0传输协议的CPU IC的APDU指令流程
根据目前CPU卡的常用T=0协议、自带编程升压电路的应用情况，以及本读写器接收IC卡数据报文直接发送PC机处理的特点，本读写器可行的 APDU命令和响应的处理流程如图1所示。