1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,SmartCard,智能电子钱包终端设计(一),CPU,卡与,COS,文件结构,电子与信息工程学院,教学目标,智能(,CPU,),卡的芯片结构、基本工作原理和性能特点,智能(,CPU,),卡的文件管理方式,智能(,CPU),卡的设定与文件操作,项目开发,电子钱包系统,系统需求分析:,发卡卡文件系统的建立,用卡消费,圈存功能,项目实现之第一步,卡型选择,接触式逻辑加密卡,低频非接触式,ID,卡,非接触式逻辑加密卡,CPU,卡,安全性不高,数据传输速率低,防冲突性能差;没有加密,不安全,逻辑加密卡,安全性不高,安全
2、性能高,内嵌,COS,,便于文件管理,智能卡硬件,-,智能卡里有什么?,智能(,CPU),卡内嵌集成电路芯片含有,中央处理器:,CPU,,,多为,8,位,,通常使用,Motorola,6805,或,Intel,8051,指令集,存储系统,:,只读存储器(,ROM,8K32K,,存放,COS,)、,非易失性存储器(,NVM,如,EEPROM、FLASH ROM,,存放用户数据,)、随机访问存储器(,RAM,,存放临时变量,),输入,输出接口:单一的双向串行通道,只能支持半双工协议,智能卡是一种,带有可编程数据存储器的便携、抗损,单芯片微型计算机,(,one-chip microcomputer)
3、其计算能力与最早的,IBM PC,相当。,CPU,卡的特点,提高数据安全性:,应用与交易的合法性证实:,脱机能力,:,多应用能力:,应用灵活性:,智能(,CPU),卡非常适合于对数据安全性及可靠性要求十分敏感的应用,此外,由,CPU,卡支持并代表的一卡多用(多功能卡)概念越来越受到人们的重视。,典型的,CPU,卡芯片,Infineon,(,亿恒),CPU,卡芯片,SLE22,系列:低成本、单一应用、精简型,SLE11,系列:,GSM,应用,SLE44,系列:,GSM、,银行应用,SLE66,系列:高性能、增强型,SLE66P,系列:面向多应用,更高性能,SLE88,系列:支持,JAVA,等开
4、放平台,目前已通过中国人民银行检测中心测试的金融,IC,卡几乎全部采用了亿恒的芯片。,Security&Chip Card ICs SLE 66CX160P,16-,Bit Security Controller with Memory Management and Protection Unit in 0.25 m CMOS Technology,64,Kbyte,ROM,3 Kbytes RAM,16,Kbyte,EEPROM,1100-Bit Advanced Crypto Engine and 64-Bit DES Accelerator,VCC:Operating voltage,R
5、ST:Reset input,CLK:Processor clock input,GND:Ground,I/O:Bi-directional data port,类8051,的增强型,16,位结构,执行,速度比标准,8051,产品快,18,倍,为智能卡应用优化的强大扩展指令集,存储器管理和保护单元,MMU,高级加密引擎,加密算法加速器,真正的随机数产生器,PLL,模块支持内部倍频,支持串行接口的,UART,模块,I/O,接口中断模块,硬件,CRC,模块,在芯片外部工作频率为,1,Mhz7.5MHz,时,,PLL,模块能使芯片内部频率提升为最大,15,MHz,,这样能在适当增大功耗的前提下大大减少算法的运算时间。,MMU,能灵活地管理存储器空间,能安全地分开操作系统和应用。这样,即使是在卡片发行后,应用仍然能够安全地下载到芯片中,特别适合多应用操作系统的要求。,同电脑系统一样,,66,P,内置了,UART,模块专门管理,I/O,以减轻,CPU,负担,实现并行操作。,UART,支持,T=0,T=1,半双工通信协议,相关的传输参数如停止位个数能用软件设置。,硬件资源管理,统一组织、协调、指挥智能卡内部硬件的运行,为高层应用提供相应程序接口,使高层应用编程更容易、实现更简单、可靠。它类似于,PC,机上的,BIOS,(,基本输入输出接口)功能,但比它的管理层次更高。,