CN2711805Y - 非接触式ic卡读写装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种非接触式IC卡读写装置，包括主控制单片机、电源管理模块，所述的主控制单片机分别与非接触式IC卡读写模块及符合ISO7816标准的接触式IC卡接口模块连接，并将从所述接触式IC卡接口模块接收的接触式IC卡控制命令转换为非接触式IC卡操作指令，所述主控制单片机所连接的符合ISO7816标准的接触式IC卡接口是非接触式IC读写模块的控制端口。本实用新型的非接触式IC卡读写装置使得原具有接触式IC卡读写能力的设备，增加了非接触式IC卡的使用功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种非接触式IC卡读写装置，尤其是通过操作符合ISO7816标准的接口(接触式IC卡读写接口)，来实现对非接触式IC卡进行读写操作的读写装置。
背景技术
目前IC卡的读写方式主要有两种：接触式的和非接触式。接触式的IC卡通过机械触点从读写器获取电源和交换数据，ISO7816标准是目前国际上使用最广泛的接触式IC卡接口标准；非接触式IC卡通过射频感应天线从读写器获取能量和交换数据。
由于非接触式IC卡的技术发展较晚，前期发行使用的IC卡主要是接触式IC卡。虽然接触式IC卡具有存储量大、性能稳定、安全性好、标准化程度高等优点。但是，这类卡的读写操作依赖于接触式的读写接口，该接口的触脚暴露在外，容易损坏和被污染，极易因接触不良而影响IC卡的正常工作。同时，接触式IC卡在使用时，必须把卡正确地插入到读写器的口槽才能完成数据交换，操作不方便并且操作速度慢，在需要大量读写卡的应用场合就影响工作效率，很不方便。因此，接触式IC在许多应用领域受到了限制。
IC卡的非接触式读写方式就完全避免和消除了接触式IC卡的上述应用缺点，非接触式IC卡在读写时无需任何接触、无方向要求，使用方便、快捷，卡无裸露的触脚，不易损坏，对环境的要求极为宽松，有着更广泛的应用前景。随着IC卡技术的不断发展和更新，非接触式IC卡很快会因达到目前接触式IC卡的性能和安全水平，而得到广泛的应用。但对于目前大量的接触式IC卡应用设备，要能够使用非接触式IC卡，按惯例必须加装或更换IC卡的读写设备。这对社会是一个很大的负担，同时这种更换的巨大费用，也会成为非接触式IC卡这一先进技术在实际中应用的一个巨大障碍。
实用新型内容
本实用新型的所要解决的技术问题在于，提供一种非接触式IC卡读写装置，使得原具有接触式IC卡读写能力的设备，在加装本实用新型的读写装置后，可以在不对原有设备的应用系统软件做任何修改的情况下，使系统增加非接触式IC卡的使用功能，达到在系统中同时使用接触式和非接触式IC卡进行工作的目的，从而使系统平稳地从接触式IC卡过渡到非接触式IC卡。
本实用新型的技术方案是，提供一种非接触式IC卡读写装置，包括主控制单片机、电源管理模块，其特征在于：所述的主控制单片机分别与非接触式IC卡读写模块及符合ISO7816标准的接触式IC卡接口模块连接，并将从所述接触式IC卡接口模块接收的接触式IC卡控制命令转换为非接触式IC卡操作指令，所述主控制单片机所连接的符合ISO7816标准的接触式IC卡接口是非接触式IC读写模块的控制端口。
所述的接触式IC卡接口的对外接口直接连接到使用本非接触式IC卡读写装置的设备的符合ISO7816标准的接触式IC卡卡座接口。
上述非接触式IC卡读写装置中，所述的主控制单片机还连接有声光指示模块。
上述非接触式IC卡读写装置中，所述的主控制单片机还与电源管理模块连接。
上述非接触式IC卡读写装置中，所述接触式IC卡接口通过一光电隔离模块与主控制单片机连接。
本实用新型具有如下优点：
1、通过选用不同的非接触式IC卡及其读写芯片，可实现对不同的非接触式IC卡的读写；
2、本读写器直接以与ISO7816完全兼容的方式对外进行信息交换，使得原使用接触式IC卡的设备的应用软件在不需要进行修改的情况下，就可以进行对非接触式IC卡的认证和读写操作。
附图说明
图1为本实用新型的非接触式IC卡读写装置的结构框图；
图2为本实用新型的非接触式IC卡读写装置的CPU、光电隔离模块、接触式IC接口、复位电路、电源管理模块、声光指示电路的电气原理图；
图3为本实用新型的非接触式IC卡读写装置的非接触式IC卡读写模块与天线模块的电气原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
本实用新型的一个实施方案是针对菲利普(PHILIPS)公司的非接触式CPU卡DES Fire设计的，相应的非接触式IC卡读写模块18的读写芯片采用菲利普公司的MFRC 500芯片。当然，也可采用其他型号的芯片。
如图1所示，本实用新型的非接触式IC卡读写装置包括主控制单片机(CPU)16、非接触式IC卡读写模块18、电源管理模块11、复位电路13、声光指示电路12、接触式IC卡接口模块14、光电隔离模块15及非接触式IC卡天线17等。
CPU16为主控制单片机，本实施例采用的是华邦的WE77E58，也可采用通用的、具有一定计算能力和速度的单片机。CPU16是本读卡装置的核心控制部件，控制所有的功能模块统一协调的工作。
接触式IC卡接口14通过光电隔离模块15连接于CPU16。光电隔离模块15是鉴于特殊的工作环境和防爆的要求，可防止本读卡装置和系统的其他部件之间互相影响。当然，接触式IC卡接口14也可直接连接于CPU16上。CPU16通过光电隔离模块15(见图2中的U4)接收接触式IC卡接口14(见图2中的P1)送过来的控制命令，并同样向接触式IC卡接口14发送返回数据及操作状态。接触式IC卡接口14可采用各种与ISO7816标准相吻合的电子电路，它是本非接触式IC读写器与外部系统的交换控制信息的唯一通道。本实施方案中的光电隔离模块15采用了型号为PS2501-4的芯片。因为接触式IC卡接口14的通讯为半双工工作模式，所以只有一根双向传输的数据线(I/O)，CLK为输入时钟信号，RST为输入复位信号。
电源管理模块11分别给CPU16、非接触式IC卡读写模块18、声光指示电路12、接触式IC卡接口14、复位电路13及光电隔离模块15供电，供电电压为直流5V。电源管理模块11采用通用的电源稳压电路及相关的保护、复位电路13，保证CPU及其它各部分模块、电路的电源供电、上电复位。电源管理模块11将输入的+9V直流电源通过L7805CV(见图2中U3)电源稳压器件转换为读卡装置所需的+5V电压，同时提供一定的过流保护，可防止由于本读卡装置的过载而造成系统的不正常工作。本实施例的电源管理模块11还具有反接保护和阻塞内部能量向外泄漏的防爆功能。
复位电路13(见图2中U2)分别与CPU16和电源管理模块11相连接，提供控制CPU16上电复位信号，并提供低电压检测的功能，当电压低于设定的电压时给出复位信号，可防止CPU16烧坏。
声光指示电路12连接CPU16的37、39、40脚。CPU16根据非接触IC卡读卡模块18返回的操作状态，驱动声光指示电路12可分别做出亮绿灯—读写操作中、亮红灯—工作正常等待中、蜂鸣—伴随读写操作等指示方式来表明操作结果，便于用户观察了解。
非接触式IC卡读写模块18与CPU16之间的连接，可以是串行接口，也可以是并行接口，图2中的CPU16是通过串口(见图2中P4 RXD Z和TXD Z以及图3中P3的TTL RX和TTL TX)来实现与非接触式IC卡读写模块18进行的数据发送与接收。CPU16将接收到的接触式IC卡接口14传送的控制命令转换成标准的非接触式IC卡操作指令，以实现对非接触式IC卡读写模块18进行相应的操作。非接触式IC卡读写模块18包括：副控制单片机SST89E564(见图3中U5)、非接触式IC卡相配套的专用IC卡读写芯片菲利普的MFRC500(见图示U6)和相关的外围电路及天线电路，IC卡读写芯片集成了所有的非接触式IC卡的操作指令，可实现副控制单片机对非接触式IC卡的读写操作。非接触式IC卡读写模块18及天线17可以与其它部分制作在一块电路板上，也可以独立制作成一块电路板。本实施方案采用独立制作电路板的方式设计非接触式IC卡读写模块18。非接触式IC卡读写模块18和CPU16之间以规定的协议进行通讯，接收了来自CPU16发送的指令后对非接触式IC卡进行相应操作，执行完成后返回规定的数据和操作状态。MFRC500模块工作频率为13.56MHz，应用于操作距离在100mm以内的非接触式IC卡的读写环境中，可对菲利普公司生产的多种非接触式IC卡进行读写操作。
CPU16中的应用软件根据ISO7816标准的要求、不同非接触式IC卡操作的要求、非接触式IC卡文件要求及密钥系统的要求进行编制，实现对非接触式IC卡的读写和与接触式IC卡接口的标准信息交换。由于上述应用软件属于现有技术，在次不做赘述。
Claims (5)
1、一种非接触式IC卡读写装置，包括主控制单片机、电源管理模块，其特征在于：所述的主控制单片机分别与非接触式IC卡读写模块及符合ISO7816标准的接触式IC卡接口模块连接，并将从所述接触式IC卡接口模块接收的接触式IC卡控制命令转换为非接触式IC卡操作指令，所述主控制单片机所连接的符合ISO7816标准的接触式IC卡接口是非接触式IC读写模块的控制端口。
2、根据权利要求1所述的非接触式IC卡读写装置，其特征在于：所述的接触式IC卡接口的对外接口直接连接到使用本非接触式IC卡读写装置的设备的符合ISO7816标准的接触式IC卡卡座接口。
3、根据权利要求2所述的非接触式IC卡读写装置，其特征在于：所述的主控制单片机还连接有声光指示模块。
4、根据权利要求2所述的非接触式IC卡读写装置，其特征在于：所述的主控制单片机还与电源管理模块连接。
5、根据权利要求2所述的非接触式IC卡读写装置，其特征在于：所述接触式IC卡接口通过一光电隔离模块与主控制单片机连接。
Priority Applications (1)
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| CN 200420047296 CN2711805Y (zh) | 2004-06-18 | 2004-06-18 | 非接触式ic卡读写装置 |
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| CN 200420047296 CN2711805Y (zh) | 2004-06-18 | 2004-06-18 | 非接触式ic卡读写装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111178466A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-19 | 桂林微网互联信息技术有限公司 | Ic卡读写器转换装置 |
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