CN2729814Y - 用于第二代身份证阅读机具的适配器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适配器，更具体的说，涉及一种用于第二代智能身份证阅读机具中高速验证安全控制模块和射频电路之间进行通讯的适配器，包括单片机系统以及锁存接口电路，锁存接口电路的数据接口与单片机系统的数据口相连接，锁存接口电路包括具有锁存功能的元器件。通过利用锁存接口电路代替现有机具中的CPLD、FPGA等器件，降低了阅读机具的成本，具有简单易行的特点。

Description

用于第二代身份证阅读机具的适配器

技术领域

本实用新型提供一种适配器，更具体的说，涉及一种用于第二代智能身份证的阅读机具中高速验证模块和射频电路间通讯的适配器。

背景技术

我国从2004年上半年开始启动了换发第二代智能身份证，第二代智能身份证的最大特点就是采用了非接触IC卡技术，实现了身份证的机读功能。这使得第二代智能身份证阅读机具具有广阔的应用前景。

根据2004年1月18日发布的GA467-2004中华人民共和国公共安全行业标准《居民身份证验证安全控制模块接口技术规范》，第二代智能身份证阅读机具的总体结构如附图1所示。图中，SAM_V为高速系统，采用IDC标准34PINMALE，用于发出的射频模块接口信号，其特点是发出射频模块接口信号的速度快，是高速接口；业务终端是与SAM_V连接，能够运行SAM_V的操作指令，接受并处理SAM_V返回结果的实体。SAM_V通过业务终端接口接受业务终端的命令，再通过连接SAM_V和射频模块的射频模块接口利用射频模块与第二代智能身份证的IC卡的通信。

附图2中给出射频模块结构。其中，射频模块包括CPLD/FPGA等高速器件、单片机系统和射频电路。通过CPLD/FPGA等高速器件实现SAM_V与单片机系统的通讯连接，单片机系统再与射频电路通讯。

问题在于，SAM_V为高速系统；CPLD/FPGA也是高速系统用于完成与SAM_V的接口信号收发；而单片机系统和射频电路都为低速系统。高速器件仅是完成高速的SAM_V与低速的单片机系统和射频电路间通讯速度的匹配，由于CPLD/FPGA等为高性能且可编程的电子元器件，其价格较高，因此采用此类第二代智能身份证阅读机具大大浪费了CPLD/FPGA等高速器件的资源，造成阅读机具成本的增加。

实用新型内容

本实用新型提供了一种利用锁存接口电路代替现有第二代智能身份证阅读机具射频模块中的CPLD、FPGA等器件，从而解决现有阅读机具成本较高的不足。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是提供一种第二代身份证阅读机具适配器，包括单片机系统和锁存接口电路连接，锁存接口电路的数据接口与所述单片机系统的数据口相连接，锁存接口电路包括具有锁存功能的元器件。

本适配器的进一步改进在于，具有锁存功能的元器件可以是锁存器或门阵列逻辑电路。

本适配器的进一步改进还在于，身份证阅读机具中的高速系统SAM_V发出控制信号，传输至所述具有锁存功能的元器件控制引脚。

本适配器的改进还在于，锁存接口电路可以内置或外置于单片机系统中。

本实用新型通过利用锁存接口电路代替现有第二代智能身份证阅读机具射频模块中的CPLD、FPGA等器件，降低了阅读机具的成本，具有简单易行的特点。

附图说明

图1是现有第二代智能身份证阅读机具的总体结构示意图；

图2是现有阅读机具适配器的射频模块结构示意图；

图3是本实用新型阅读机具适配器的射频模块结构示意图；

图4是单片机系统连接电路图；

图5锁存接口电路连接图；

图6是高速SAM_V系统连接电路图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例详细说明本实用新型第二代智能身份证阅读机具适配器。

结合附图1与附图2说明现有第二代智能身份证阅读机具及其适配器的结构。其中SAM_V为高速系统，业务终端是与SAM_V连接、用于运行SAM_V操作指令、接受并处理SAM_V返回结果的实体。SAM_V通过业务终端接口接收业务终端的命令，再通过连接SAM_V和射频模块的射频模块接口利用射频模块与第二代智能身份证的IC卡的通信。图2中射频模块包括高速复杂可编程逻辑器件(CPLD)、写入特定编制软件的单片机系统，以及利用如PHILIPS、TI等公司成熟电路或射频芯片构成的射频电路。其连接方式为：通过CPLD实现SAM_V与单片机系统的通讯连接，单片机系统再与射频电路通讯，最终完成SAM_V与射频电路间的数据交换，而此交换通讯采用双向通讯方式，数据传输都必须经过CPLD。

附图3给出了本实用新型阅读机具适配器的射频模块结构示意图。图中利用低速的锁存接口电路代替附图2中的高速CPLD，实现阅读机具的适配器。其中，SAM_V为高速系统，发出的射频模块接口信号的速度很快，通过高速射频模块接口实现与低速锁存接口电路的连接；锁存接口电路101为简单的低速锁存接口电路，通过锁存接口电路101实现与单片机系统102连接，单片机系统102写入特定编制软件，完成SAM_V与射频电路间的数据交换。单片机系统连接电路图如附图4所示，其型号可采用89S52、80C52、8752等51系列单片机，或MEGA8、MEGA16、16F877等精简指令集的单片机。综上，将上述锁存接口电路与单片机系统两部分封装成厚膜电路或单一线路板，定义对外管脚接口，形成在SAM_V和射频电路间的适配器。

所述锁存接口电路如附图5所示，包括锁存器U2以及与锁存器工作控制引脚连接的反向器U3，锁存器U2型号可采用74373、74LS373、74HC373、74573、74LS573、74HC573等锁存器，也可采用实现锁存器功能的GAL16V8、GAL18V8、GAL20V8等简单门阵列逻辑电路芯片。图6中DIP32给出SAM-V的34PIN接口，采用IDC标准34PIN MALE，下面结合附图3、4、5和6说明本实用新型阅读机具适配器采用的工作方式。

SAM-V向单片机发送数据时，通过锁存电路锁存数据；与原有通讯方式不同的是，当单片机需要向SAM-V发送数据时，单片机先向SAM-V发出指示信号，SAM-V进入接受数据状态，此时，单片机发送的数据不经过锁存电路直接发送到SAM-V。当SAM-V向单片机发送数据时，如图6，SAM-V向锁存接口电路反向器U3(如图5)发出请求控制信号，通过反向器U3控制信号传输到锁存器U2，锁存器U2锁存D0-D7数据。

锁存接口电路与SAM_V的射频模块接口方式为并行接口34PIN MALE，对D0-D7锁存；锁存接口电路与单片机接口方式也为并行接口。SAM-V向单片机发送数据的具体方式为，首先SAM-V发送帧开始信号，单片机接收到后进入接收状态；其次，SAM-V发送数据，通过SAM-V发出的反向信号控制锁存器锁存D0-D7数据；再次，单片机接到SAM-V发送的发送请求信号，单片机发送信号释放锁存器锁存的数据，从数据总线读取数据，然后使锁存器进入高阻；最后，单片机发送应答信号给SAM-V；重复上述过程，数据发送结束后，SAM-V发送帧结束信号，单片机接收后退出接收状态。单片机向SAM-V发送数据的具体方式为，首先，单片机发送帧开始信号，SAM-V接受到后进入接收状态；其次，单片机先向数据总线发送D0-D7数据，然后发送请求应答信号；而后单片机进入延时；单片机重复第一步工作，直至所有数据发送完成；最后，发送完数据后，单片机发送帧结束信号，SAM-V接收到后退出接收状态。

根据《居民身份证验证安全控制模块接口技术规范》，本实用新型阅读机具适配器还可采用其他工作方式。例如，SAM_V与射频模块之间的射频模块接口通讯方式采用串行传输方式。

Claims (4)

1、用于第二代身份证阅读机具的适配器，包括单片机系统，其特征在于，所述适配器还包括锁存接口电路，所述锁存接口电路的数据接口与所述单片机系统的数据口相连接，所述锁存接口电路包括具有锁存功能的元器件。

2、根据权利要求1所述阅读机具的适配器，其特征在于，所述具有锁存功能的元器件为锁存器或门阵列逻辑电路。

3、根据权利要求1或2所述阅读机具的适配器，其特征在于，身份证阅读机具中的高速系统SAM_V发出控制信号，传输至具有锁存功能的元器件控制引脚。

4、根据权利要求1或2所述阅读机具的适配器，其特征在于，所述锁存接口电路内置或外置于所述单片机系统。

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