支持B類(lèi)CPU卡的5 V接觸式讀寫(xiě)器設計

　 單片機通過(guò)RS232串口接收上位機發(fā)送的命令，主程序按照預先設計的通信協(xié)議格式對其解析之后，如果是正確的命令，則轉到相應的命令處進(jìn)行執行，否則向上位機返回錯誤信息，并繼續接收新的命令。該固件程序可以實(shí)現讀寫(xiě)器與上位機之間通信速率在9 600 b/s、19 200 b/s、38 400 b/s、57 600 b/s、76 800 b/s、115 200 b/s內任意選擇。
　 本讀寫(xiě)器可以對符合T=0、T=1協(xié)議的B類(lèi)CPU卡進(jìn)行讀寫(xiě)操作，也可以對其他的存儲卡、邏輯加密卡進(jìn)行程序擴展。T=0的協(xié)議卡以單字節的字符為基本單位，T＝1的協(xié)議卡以有一定長(cháng)度的數據分組為傳輸的基本單位。程序設計過(guò)程中，通過(guò)判斷復位應答來(lái)獲得卡片的協(xié)議類(lèi)型，再根據不同協(xié)議的要求執行相應的處理。如圖5所示為主程序執行流程。

系統上電后，首先執行系統初始化，包括串口的初始化、系統聲光電路的指示設置等，如果發(fā)光二極管顯示正常，表明讀寫(xiě)器已經(jīng)打開(kāi)，可以正常工作。在卡片插入之后，常閉型接觸卡座的查詢(xún)卡片狀態(tài)管腳被彈開(kāi)，電壓變?yōu)楦唠娖?，說(shuō)明卡片已到位，此時(shí)按照從串口接收的有效命令對卡進(jìn)行復位、密碼校驗、讀寫(xiě)數據等操作。
3 應用軟件設計
讀寫(xiě)器的應用軟件是讀寫(xiě)器系統的一個(gè)重要組成部分，它主要實(shí)現對讀寫(xiě)器參數的設置、數據的讀寫(xiě)和顯示、IC卡狀態(tài)的判斷等，是操作讀寫(xiě)器的最直觀(guān)接口[3]。
該應用軟件的設計環(huán)境為Microsoft Visual C++ 6.0。在軟件設計過(guò)程中采用了Visual C++提供的ActiveX控件MSComm來(lái)實(shí)現對串口的訪(fǎng)問(wèn)，該控件的使用不需要了解較為復雜的API函數就可以非常方便地進(jìn)行串口編程[6]。
該應用軟件界面友好、使用非常方便，只需要把串口通信的串口號、通信速率設置好，就能成功對讀寫(xiě)器進(jìn)行操作,其界面如圖6所示。設置好串口參數，輸入相應的讀寫(xiě)指令后，在OUTPUT框內就可以看到讀寫(xiě)器返回的結果。

　 該接觸式讀寫(xiě)器經(jīng)檢測在Windows環(huán)境能夠對B類(lèi)CPU卡進(jìn)行全功能讀寫(xiě)，可以廣泛應用于金融、醫療、保險等行業(yè)。同時(shí)該讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)速度沒(méi)有因應用了電平轉換電路而受到明顯的影響，所以真正實(shí)現了在5 V的系統中對B類(lèi)卡的讀寫(xiě)，這對設計AB類(lèi)接口設備具有指導意義。

參考文獻
[1] 王愛(ài)英.智能卡技術(shù)-IC卡(第二版)[M].北京：清華大學(xué)出版社,2000.
[2] 何英慧,張其善.接觸式智能卡讀寫(xiě)器的研制[J].電子測量技術(shù),2006,29(3):65-66.
[3] 張國云.加密型IC卡與AT89C51單片機接口程序設計[J] .電子與自動(dòng)化,2000(5):32-34.
[4] Texas Instruments Incorporated. SN74TVC3010 10-bit voltage clamp datasheet,1999.
[5] 李瀛,王欣,吳曉波,等.基于USB接口的lC卡讀寫(xiě)器[J]. 東北大學(xué)學(xué)報,2004,25(11):1046-1049.
[6] 李現勇.Visual C++串口通信技術(shù)與工程實(shí)踐（第二版）[M].北京：人民郵電出版社,2004.