3 IC卡
IC卡是集成電路卡（Integrated Circuit Card）的簡稱，有些國家和地址稱其為智能卡（Smart Card）、芯片卡（Chip Card）。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）在ISO7816標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，IC卡是指在由聚氯乙烯（PVC）或聚氯乙烯酸脂（PVCA）材料制成的塑料卡內(nèi)嵌入式處理器和存儲器等IC芯片的數(shù)據(jù)卡。近年來，由于導(dǎo)半體技術(shù)的進(jìn)步，集成化程度和存儲器容量有了很大提高，并使CPU和存儲器集成在一個芯片上，從而提高了數(shù)據(jù)的安全性。
在本設(shè)計中，IC卡采用的是AT45DB041B-SC芯片，該芯片的特點如一下：
*單一的2.7V～3.6V電源；
*串行接口結(jié)構(gòu)；
*頁面編程操作，單一的循環(huán)重復(fù)編程（擦除和編程，2048頁（每頁264字節(jié)）主存；
*兩個264字節(jié)的SRAM數(shù)據(jù)緩存，允許在重編程非易失性存儲器時接收數(shù)據(jù)；
*內(nèi)置的編程和控制定時器；
*低功耗，4mA有源讀取電流，2μA CMOS備用電流；
*15MHz的最大時鐘頻率；
*串行外圍接口方式（SPI）——模式0和3；
*CMOS的TTL兼容的輸入和輸出；
*5.0V可承受的輸入，SI、SCK、CS（低電平有效）、RESET（低電平有效）。
在本設(shè)計的調(diào)試過程中，曾測試過IC卡的輸入輸出電平，結(jié)果證明這種IC卡的輸入電平與TTL兼容，而輸出電平與TTL不兼容。
4 IC卡的電源提供電路
在本設(shè)計中，由于IC卡的電源電壓范圍為 2.7～ 3.6V，而PIC單片機(jī)需要的電源為 5V，而且穩(wěn)壓源提供的電壓也是 5V，因此，要設(shè)計一個穩(wěn)壓模塊，給IC卡提供 3V左右的電壓。設(shè)計電路如圖3所示。
該電路的主要元件為LM317芯片，它是三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器，輸出電壓為1.25～37V范圍內(nèi)可調(diào)。當(dāng)其Vin端的輸入電壓在2～40V范圍內(nèi)變化時，電路均能正常工作，輸出端Vout和調(diào)整端ADJ間的電壓等于基準(zhǔn)電壓1.25V。該芯片內(nèi)的基電路的工作電流IREF很小，約為50μA，由一個恒流性很好的恒流源提供，所以它的大小不受供電電壓的影響，非常穩(wěn)定。在圖3中，B點為電壓輸出端，為IC卡提供電壓。A點為控制端，與單片機(jī)的一個端口引腳相連，當(dāng)該引腳為低電平時，三極管Q1不工作，B點輸出電壓約為3.15V；當(dāng)該引腳為高電平時，三極管Q1工作，B點輸出電壓約為1.25V。在程序中查詢IC卡插座中是否有IC卡，當(dāng)有IC卡時，將A點所連的單片機(jī)引腳設(shè)置為低電平，從而為IC卡提供電源；當(dāng)沒有IC卡或?qū)C卡的操作結(jié)束時，將A點連的單片機(jī)引腳設(shè)置為高電平，從而不給IC卡提供電源。
IC卡的上電和下電程序如下。
IC卡上電子程序 IC卡下電子程序
POWERON POWEROOF
BSF STATUS，RP0 BSFSTATUS，RP0
BCF TRISE，0 BCF TRISE，0
BCF RTISE，1 BCF TRISE，1
BCF STATUS，RP0 BCF STATUS，RP0
BCF PORTE，0 BSF PORTE，0
BCF PORTE，1 BSF PORTE，1
CALL DLYTIM CALL DLYTIM
RETURN RETURN
在本設(shè)計中，單片機(jī)與IC卡通信的主程序流程圖如圖4所示。
5 與PC機(jī)的通信
