IC卡技術及其應用課件

IC卡技術及其應用xxx

中國科學院教材建設專家委員會教材建設立項項目高等院校信息與電子技術類規(guī)劃教材1感謝您的觀看2019年6月16IC卡技術及其應用xxx中國科學院教材建設專家委員會教材建第一章基礎知識1.1 IC卡的概念1.2 I2C總線1.3 CRC碼原理1.4 IC卡技術有關標準2感謝您的觀看2019年6月16第一章基礎知識1.1 IC卡的概念2感謝您的觀看2019IC卡的概念

IC卡的主要特點

高可靠性高安全性大存儲量方便使用多應用類型3感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的主要特點3感謝您的觀看2019年6月IC卡的概念IC卡的發(fā)展歷程1968年，德國，將集成電路裝入身份識別卡1969年12月，日本，提出一種制造安全可靠的信用卡方1974年，法國，系統(tǒng)的IC卡運作方案4感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的發(fā)展歷程4感謝您的觀看2019年6月1IC卡的概念1977年6月，CII-HoneywellBull公司，存儲型IC卡的雛形1978年，第一張采用SiemensSIKART集成電路芯片的IC卡身份識別及交易卡1980年3月，法國的存儲卡研究組織（memorycardgroup）正式成立1980年11月，第一張裝有CPU的IC卡誕生5感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念1977年6月，CII-HoneywellBuIC卡的概念國際組織國際標準化組織，ISO，InternationalOrganizationforStandardization國際電工技術委員會，IEC，InternationalElectro-technicalCommission

6感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念國際組織6感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念國外主要IC卡企業(yè)

Siemens、Atmel、Motorola、Bull（法國布爾公司）、Schlumberger（法國斯倫貝謝公司）、ISSI、STMicroelectronics（意法半導體有限公司）、Samsung、Philips、Toshiba、Hitachi7感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念國外主要IC卡企業(yè)7感謝您的觀看2019年6月1IC卡的概念國內主要IC卡企業(yè)上海復旦微電子、深圳市明華澳漢、北京握奇、北京航天金卡、北京中電智能卡公司、華旭金卡、北京華大、上海貝嶺、北京大唐微電子、上海華虹集團、天津環(huán)球磁卡、深圳德誠信用卡制造有限公司8感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念國內主要IC卡企業(yè)8感謝您的觀看2019年6月1IC卡的概念IC卡的應用領域電信行業(yè)公安行業(yè)公共交通建設及公用事業(yè)9感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的應用領域9感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的應用領域勞動和社會保障行業(yè)稅務行業(yè)組織機構代碼IC卡石油石化行業(yè)啟動了IC加油卡工程10感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的應用領域10感謝您的觀看2019年6月1IC卡的概念IC卡的分類根據(jù)集成電路類型分類

存儲卡邏輯加密卡CPU卡信息紐扣（TM卡）11感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的分類11感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的分類根據(jù)卡與外界數(shù)據(jù)交換的界面不同分類

接觸式IC卡非接觸式IC卡雙界面卡12感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的分類12感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的分類根據(jù)卡的應用領域不同分類

金融卡又可以分為信用卡和現(xiàn)金卡兩種非金融卡實際包含金融卡之外的所有領域，諸如電信、旅游、教育和公交等13感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的分類13感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡應用系統(tǒng)的基本組成IC卡用卡裝置IC卡讀寫器與被控制對象的集成管理系統(tǒng)由普通微機系統(tǒng)和IC卡讀寫器組成14感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡應用系統(tǒng)的基本組成14感謝您的觀看2019IC卡的概念IC卡應用系統(tǒng)的基本組成

15感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡應用系統(tǒng)的基本組成15感謝您的觀看201IC卡的概念IC卡的卡基材料卡基：IC卡的塑料卡片基體ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）PVC（聚氯乙烯）PET（聚酯）Melinex16感謝您的觀看2019年6月16IC卡的概念IC卡的卡基材料16感謝您的觀看2019年6月1I2C總線

什么是I2C總線？

I2C（inter-integratedcircuit）Philips公司于20世紀80年代提出兩線式串行總線，用于微處理器與外圍器件的連接廣泛應用于各種以串行通信方式作為接口的集成電路17感謝您的觀看2019年6月16I2C總線什么是I2C總線？17感謝您的觀看2019年6I2C總線I2C總線的特點接口線數(shù)少除地線外只有兩條連線硬件占用的空間小可以支持多主控方工作方式任何能夠進行發(fā)送和接收的器件都可以成為主控方18感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的特點18感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的構成數(shù)據(jù)線SDA雙向，即每個器件都必須以OC或OD方式連接時鐘線SCL對多主控器件的總線，雙向對于單一主控器件的總線，單向19感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的構成19感謝您的觀看2019年6月16I2C總線狀態(tài)總線備用時，SDA和SCL，高電阻高電平狀態(tài)關閉I2C總線時，SCL鉗位于低電平速率標準模式下，100kb/s高速模式下，400kb/s20感謝您的觀看2019年6月16I2C總線狀態(tài)20感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線上的數(shù)據(jù)位傳送

SCL高電平時，SDA上必須保持有穩(wěn)定的邏輯電平狀態(tài)高電平為數(shù)據(jù)1，低電平為數(shù)據(jù)0SCL低電平時，允許SDA的電平狀態(tài)變化21感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線上的數(shù)據(jù)位傳送21感謝您的觀看2019I2C總線I2C總線上的數(shù)據(jù)位傳送

22感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線上的數(shù)據(jù)位傳送22感謝您的觀看2019I2C總線三種類型信號起始信號SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送數(shù)據(jù)停止信號SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變，終止傳送數(shù)據(jù)23感謝您的觀看2019年6月16I2C總線三種類型信號23感謝您的觀看2019年6月16I2C總線三種類型信號應答信號接收數(shù)據(jù)的器件在接收到8bit數(shù)據(jù)后，向發(fā)送數(shù)據(jù)的器件發(fā)出特定的低電平脈沖，表示已收到數(shù)據(jù)24感謝您的觀看2019年6月16I2C總線三種類型信號24感謝您的觀看2019年6月16I2C總線串行總線上的數(shù)據(jù)通信25感謝您的觀看2019年6月16I2C總線串行總線上的數(shù)據(jù)通信25感謝您的觀看2019年6I2C總線I2C總線的基本操作——器件概念主器件發(fā)送控制字節(jié)到總線上的器件被稱為主器件從器件接收控制字節(jié)的器件則被稱為從器件任一器件都可以作為主器件或從器件

26感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的基本操作——器件概念任一器件都可以作為I2C總線I2C總線的基本操作——控制字節(jié)在起始信號之后bit7～bit4，器件的類型識別符bit3～bit1，片選bit0，讀、寫選擇位1為讀操作，0為寫操作27感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的基本操作——控制字節(jié)27感謝您的觀看2I2C總線I2C總線的基本操作——寫操作寫字節(jié)、寫頁操作時序28感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的基本操作——寫操作28感謝您的觀看20I2C總線I2C總線的基本操作——讀操作隨機讀讀取指定地址的數(shù)據(jù)當前地址讀讀取當前地址的數(shù)據(jù)順序讀讀取連續(xù)的數(shù)據(jù)29感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的基本操作——讀操作29感謝您的觀看20I2C總線I2C總線的基本操作——讀操作操作時序30感謝您的觀看2019年6月16I2C總線I2C總線的基本操作——讀操作30感謝您的觀看20I2C總線與MCS-51系列單片機接口P1和P3口中任選兩條作為接口線分別用電阻（通常用5.1kΩ電阻）上拉至5V電源或者用P0或P2口按位控方式31感謝您的觀看2019年6月16I2C總線與MCS-51系列單片機接口31感謝您的觀看20CRC碼原理基礎知識CRC（cyclicredundancycheck）碼：循環(huán)冗余校驗碼目的：校驗數(shù)據(jù)傳送是否正確采用了r位校驗，強于奇偶校驗32感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理基礎知識32感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理基本原理發(fā)送端：根據(jù)要傳送的k位二進制碼序列，以一定的規(guī)則產生一個用于校驗的r位校驗碼附在原始數(shù)據(jù)后邊，一起發(fā)送出去接收端：根據(jù)數(shù)據(jù)碼和CRC碼之間所遵循的規(guī)則進行校驗，以確定數(shù)據(jù)通信過程中是否出錯33感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理基本原理33感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理CRC碼算法——一些定義一個數(shù)碼組可以表示成一個多項式01100101B可表示為x6+x5+x2+1P(x)：原始數(shù)據(jù)k-1次多項式G(x)：生成多項式，r-1次R(x)：CRC多項式T(x)：編碼后帶有CRC碼的數(shù)據(jù)多項式34感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理CRC碼算法——一些定義34感謝您的觀看2019CRC碼原理CRC碼算法P(x)乘以x

：對應的二進制碼序列左移r位除以G(x)：所得余式為R(x) T(x)=xr

P(x)+R(x)接收方解碼：將T(x)除以G(x)，如果余數(shù)為0，則說明傳送中無錯誤發(fā)生，否則說明傳送有誤。35感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理CRC碼算法35感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理例子：待傳送的原始數(shù)據(jù)為1110B：P(x)=x3+x2+x

生成多項式為1100B：G(x)=x3+x2，r=3則R(x)=x，過程如下：

36感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理例子：36感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理例子T(x)=(x6+x5+x4)+(x2)=x6+x5+x4+x2,即1110000B+100B=1110100B接受端：無余數(shù)則傳輸正確這里的“減法”非一般意義減法，而是邏輯異或運算37感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理例子37感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理CRC碼硬件電路的實現(xiàn)方法除法電路可以采用CPLD來實現(xiàn)

38感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理CRC碼硬件電路的實現(xiàn)方法38感謝您的觀看201CRC碼原理比特型算法

1）將新到來的bit（INPUT）與bit0（LSB）做異或運算產生待移入bit7（MSB）的臨時位。2）將bit1移入bit0，bit2移入bit1。3）將bit3與臨時位做異或運算后移入bit2。39感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理比特型算法39感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理比特型算法4）將bit4與臨時位做異或運算后移入bit3。5）將bit5移入bit4，bit6移入bit5，bit7移入bit6。6）將臨時位移入bit7。40感謝您的觀看2019年6月16CRC碼原理比特型算法40感謝您的觀看2019年6月16IC卡技術有關標準

IC卡的基本標準

接觸式IC卡的基本標準GB/T14916—1994、GB/T16649.1—1996、GB/T16649.2—1996、GB/T16649.3—1996、GB/T17552—1998、GB/T17554—1998、ISO/IEC7810:1995、ISO/IEC10373—1:1998、ISO/IEC10373—3:2001、ISO/IEC7816.1—199841感謝您的觀看2019年6月16IC卡技術有關標準IC卡的基本標準41感謝您的觀看20IC卡技術有關標準

IC卡的基本標準非接觸式IC卡的基本標準目前國際上還沒有統(tǒng)一的標準，可供選用的幾個標準是ISO/IEC10536、ISO/IEC14443、ISO/IEC15693和I