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基于89C51的IC卡读写器设计与实现
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2009-08-24
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本文主要介绍了一种新型的 IC 卡读写终端的设计，IC 卡读写终端是一个单片机嵌入
式应用系统。论文从IC 卡的国际标准入手，介绍了实现IC 卡数据存储的控制方法，并以
西门子公司的SLE4442 型逻辑加密卡为基础，详细分析了单片机控制IC 卡数据读写的软、硬件实现。
关键词: 89C51 IC 卡 嵌入式 串口
IC 卡是集成电路卡(Integrated Circuit Card)的简称，有些国家和地区称之为微芯片卡
(Microchip Card)或微电路卡(Microcircuit Card)。IC 卡的大小和磁卡相同，它把集成电路镶在塑料卡片上，芯片一般是数据不易丢失的存储器(ROM, EPROM.EPROM), 保护逻辑电路，或者CPU。IC 卡最初是为了解决金融交易中的安全性问题而设计的，它带来全新的交易概念与巨大的优势。很快，这一优势也为其他应用部门所看中，使之广泛应用于电话、医疗保健、路禁控制和门锁控制等等系统中。随着时间的推移，应用范围还在不断扩大，使用IC 卡的数量呈几何级数增长。同时，为了不同应用场合的需求，IC 卡制造商们仍在不断地向市场推出新的IC 卡，IC 卡的价格将随着使用量的增加而逐年下降，所有这些，无疑又会大大推进IC 卡在各个领域的普及。
按照 IC 卡与读写设备的数据交换方式，IC 卡可分为接触型IC 卡和非接触型IC 卡。
接触型IC 卡就是在使用时，通过有形的电极触点将卡的集成电路与外部接口设备直接接触连接来进行数据交换的IC 卡。非接触型IC 卡是通过无线电波或电磁场感应的方式，将卡中集成电路内的数据与外部设备接口设备通信，卡片不用直接接触接口设备的电极就可以进行数据读写。按照IC 卡的功能和结构又可以把IC 卡分为存储型IC 卡和智能型IC 卡。
存储型IC 卡是属于被动型，它只能实现数据的各种输入/输出。这种类型IC 卡内部电路可分为两大功能部分，数据存储部分和数据加密操作控制部分。而且不是所有IC 卡都必须具有这两大功能。我们把只有数据存储功能的IC 卡称为非加密型存储卡 (Memory Card)。把具有数据存储功能和数据加密操作控制的IC 卡称为加密型存储卡（Memory Card with Security Logic）， 它们有暂时或永久的数据存储能力，其内容可供处理或判断之用。智能型IC 卡就是在IC 卡的集成电路中带有微处理器电路的IC 卡。它是一种主动型IC 卡，不仅能够管理各种数据的I/O 操作，校验来自接口设备的个人密码，而且能够根据应用系统的要求主动识别与之连接的接口设备。因此，在智能型IC 卡中能够建立各种应用系统的授权，存放多个应用系统的相关数据，并实现对数据信息存储的高可靠性、高安全性控制，可以进行复杂的信息处理和计算。
式应用系统。论文从IC 卡的国际标准入手，介绍了实现IC 卡数据存储的控制方法，并以
西门子公司的SLE4442 型逻辑加密卡为基础，详细分析了单片机控制IC 卡数据读写的软、硬件实现。
关键词: 89C51 IC 卡 嵌入式 串口
IC 卡是集成电路卡(Integrated Circuit Card)的简称，有些国家和地区称之为微芯片卡
(Microchip Card)或微电路卡(Microcircuit Card)。IC 卡的大小和磁卡相同，它把集成电路镶在塑料卡片上，芯片一般是数据不易丢失的存储器(ROM, EPROM.EPROM), 保护逻辑电路，或者CPU。IC 卡最初是为了解决金融交易中的安全性问题而设计的，它带来全新的交易概念与巨大的优势。很快，这一优势也为其他应用部门所看中，使之广泛应用于电话、医疗保健、路禁控制和门锁控制等等系统中。随着时间的推移，应用范围还在不断扩大，使用IC 卡的数量呈几何级数增长。同时，为了不同应用场合的需求，IC 卡制造商们仍在不断地向市场推出新的IC 卡，IC 卡的价格将随着使用量的增加而逐年下降，所有这些，无疑又会大大推进IC 卡在各个领域的普及。
按照 IC 卡与读写设备的数据交换方式，IC 卡可分为接触型IC 卡和非接触型IC 卡。
接触型IC 卡就是在使用时，通过有形的电极触点将卡的集成电路与外部接口设备直接接触连接来进行数据交换的IC 卡。非接触型IC 卡是通过无线电波或电磁场感应的方式，将卡中集成电路内的数据与外部设备接口设备通信，卡片不用直接接触接口设备的电极就可以进行数据读写。按照IC 卡的功能和结构又可以把IC 卡分为存储型IC 卡和智能型IC 卡。
存储型IC 卡是属于被动型，它只能实现数据的各种输入/输出。这种类型IC 卡内部电路可分为两大功能部分，数据存储部分和数据加密操作控制部分。而且不是所有IC 卡都必须具有这两大功能。我们把只有数据存储功能的IC 卡称为非加密型存储卡 (Memory Card)。把具有数据存储功能和数据加密操作控制的IC 卡称为加密型存储卡（Memory Card with Security Logic）， 它们有暂时或永久的数据存储能力，其内容可供处理或判断之用。智能型IC 卡就是在IC 卡的集成电路中带有微处理器电路的IC 卡。它是一种主动型IC 卡，不仅能够管理各种数据的I/O 操作，校验来自接口设备的个人密码，而且能够根据应用系统的要求主动识别与之连接的接口设备。因此，在智能型IC 卡中能够建立各种应用系统的授权，存放多个应用系统的相关数据，并实现对数据信息存储的高可靠性、高安全性控制，可以进行复杂的信息处理和计算。
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