探索LTC1955双智能卡接口的奥秘：DC465演示电路深度解析

在当今数字化飞速发展的时代，智能卡技术在各个领域的应用愈发广泛，其接口的设计与性能也变得至关重要。今天，我们就来深入探讨一下Linear Technology的DC465演示电路，它为LTC1955双智能卡接口与个人计算机的连接提供了便捷的解决方案。

文件下载：DC465A.pdf

一、DC465演示电路概述

DC465演示电路的主要功能是通过RS232串口将LTC1955双智能卡接口轻松连接到个人计算机。演示套件中包含一张光盘，里面有用户友好的图形界面程序。RS232命令由MC68HC711E9CFN2微控制器解释后发送给LTC1955。微控制器中永久编程了一种简单的接口语言（ICCICL），具体内容总结在附录A中。该演示电路的输入电源范围为3V至5.5V。

二、性能参数总结

电源相关参数

参数	条件	值
V BATT输入电压范围		2.7V至5.5V
V BATT电源电流	V BATT = 3.6V，I CCA = I CCB = 0mA，V CCA = V CCB = 5V	390 µA
V BATT关断电流	V BATT = 3.6V，V CPO = 0V	1 µA
DV CC输入电压范围		3V至5.5V
DV CC电源电流	DV CC = 3.6V，串口未连接	5mA

这些参数为我们在设计和使用电路时提供了重要的参考，大家在实际应用中可以根据具体需求进行调整。

三、电路元件清单

DC465演示电路包含了众多元件，以下是部分关键元件的清单：	参考编号	数量	零件编号	描述	供应商	电话
C1, C15	2	JMK212BJ475MG	4.7 µF 6.3V X5R电容	Taiyo Yuden	[phone]
C2–C8, C10, C11, C13, C16	11	0603YC104MAT1A	0.1 µF 16V C7R电容	AVX	[phone]
U4	1	LTC1955EUH	IC 5x5 QFN-32	LTC

在实际组装电路时，大家一定要仔细核对元件的参数和型号，确保电路的正常运行。

四、快速入门指南

系统要求

• PC需配备486处理器或更高版本，且串口映射到COM1。
• 操作系统为Microsoft Windows 95或更高版本。
• 具备CD - ROM驱动器。
• 有PC键盘。
• 9针公母串口电缆（直连）。
• 能够提供3V至5.5V、最大250mA电流的台式电源或电池组。

软件安装

1. 将标有LTC1955的光盘插入PC的CD - ROM驱动器。
2. 访问CD - ROM驱动器，双击SETUPRT.BAT链接，按照提示安装HP VEE RUNTIME库。
3. 再次访问CD - ROM驱动器，双击SETUPIO.BAT链接，按照提示安装HP VEE IO库。
4. 从PC的开始菜单中选择“运行…”，在“打开:”提示框中输入“veerun –ioconfig”，然后点击[确定]按钮。在弹出的对话框中，点击[添加仪器…]按钮，设置相关参数。

硬件连接

1. 将9针公母串口电缆从PC的串口（COM1）连接到演示板。
2. 确保跳线JP1处于(V{BATT}=D V{CC})位置（连接端子E1和E3）。
3. 从“VBATT”到“GND”施加3.2V至5.5V的电压。

运行程序

1. 访问CD - ROM驱动器，双击程序图标LTC1955.vxe，演示程序将显示在屏幕上。
2. 将信用卡或智能卡插入智能卡插槽A，计算机屏幕上智能卡插槽A的图标应显示卡已插入。
3. 使用软件程序将卡A的电压滑块移动到3V位置，在演示板上测量(VCCA)相对于GND的电压，观察其是否约为3V。

五、操作说明

图形界面程序功能

LTC1955.vxe图形界面程序可对LTC1955进行全面评估。它可以将两个卡通道的电压设置为1.8V、3V或5V，还能设置两个通道的时钟分频模式。通过SELECT、DATA和RIN控件，可以操作两个智能卡插槽的I/O和RST引脚。如果将符合EMV标准的异步智能卡插入其中一个插槽，还可以获取其复位应答。此外，程序还提供状态指示灯，显示每个智能卡通道的状态。

程序模式

程序可以连续循环运行，也可以切换到单步模式。程序窗口右下角的LOOP - STEP滑块控制程序的模式。在单步模式下，每次按下STEP/CONTINUE按钮，仅对LTC1955执行一次读写循环。

各项操作设置

1. 智能卡检测：智能卡检测通道通过改变程序窗口中的智能卡图标来指示卡的存在。没有卡时显示“NO CARD”，有卡时显示“CARD PRESENT”。
2. 设置(VCCA)和(VCCB)：使用智能卡图标右侧的电压滑块可以快速设置两个通道的(V_{CC})。注意，所有设置应从0V位置开始，避免从较低电压（非0V）设置到较高电压，否则可能导致通道故障。
3. 设置LTC1955时钟模式：激活智能卡插槽后，可以使用示波器观察CLK A/CLK B引脚。通过移动时钟设置滑块，可以将时钟频率设置为2MHz、1MHz、500kHz或250kHz，也可以将CLK A/CLK B引脚停止在低电平或高电平状态。
4. 设置RST A和RST B：先选择通道，然后设置或清除RIN，即可操作两个通道的RST引脚。
5. 断言I/O A和I/O B：使用主程序窗口中右中心的选择开关选择通道，所选通道的I/O引脚将跟随DATA滑块控制的状态。
6. 检测卡移除故障：通道通电到1.8V、3V或5V后，取出卡会显示卡移除故障。将电压滑块移回0V可清除故障。
7. 检测ATR故障：选择通电通道并将RIN滑块设置为HI，若插槽中没有真正的智能卡，该通道的ATR STATUS指示灯将变为红色。将RIN切换回LO可清除故障。
8. 检测电气故障：将通道的(V_{CC})设置为1.8V、3V或5V后，将其短路到GND，或者CLK和RST引脚短路，都会导致电气故障。
9. 检索复位应答：插入符合异步EMV或ISO7816标准的智能卡，按照特定步骤操作，复位应答将显示在程序窗口左下角的输出框中。
10. 分离(V_{BATI})和(DVCC)：LTC1955有两个独立的电源电平，通过移除跳线JP1的短路棒并为(V{BAT})施加单独的电源，可以尝试不同的(V{BATI})电平。

六、高级评估与故障排除

高级评估

板载微控制器包含一种简单的LTC1955控制语言ICCICL，可以通过简单的哑终端或个人计算机访问。演示磁盘中包含一个共享软件终端仿真程序Zebra103。ICCICL命令结构在附录A中有详细记录，命令由单个字符组成，部分命令后面会跟2或4个十六进制字符的参数。

故障排除

DC465最可能出现的问题是与主机个人计算机的通信问题，可能是选择了错误的端口或端口的协议设置错误。如果计算机的RS232端口配置为零调制解调器，可以插入零调制解调器适配器，或者移除DC465上的串联电阻R10和R11并使用跳线转换为零调制解调器配置。

总之，DC465演示电路为我们提供了一个很好的平台来研究和应用LTC1955双智能卡接口。大家在实际使用过程中，遇到问题可以参考上述内容进行解决。希望这篇文章能对各位电子工程师有所帮助，大家在使用过程中有什么疑问或经验，欢迎在评论区分享交流。