唐楚枭开题报告.doc

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1、（主要参考本范例格式） 南京工程学院 自动化学院 本科毕业设计（论文）开题报告题目： IC卡读写器的设计 专 业： 自动化 班 级： K自动化081 学 号： 学生姓名： 唐 楚 枭 指导教师： 高 金 凤 2012年3月本科毕业设计(论文)开题报告学生姓名唐楚枭学 号专 业自动化指导教师高金凤职 称讲师所在院系自动化学院课题来源自拟课题课题性质工程技术研究课题名称IC卡读写器的设计毕业设计的内容和意义采用ATMEL 89C2051为内核，进行IC读卡器设计的研究，利用单片机的智能性，以完成IC读卡器的设计。毕业设计的具体内容：一 基于89C8051的IC卡读写器的方案总述二 IC卡技术及其应

2、用（1）IC卡概述（2）IC卡应用三 IC读写器的特点与功能（1）系统硬件设计（2）系统软件设计四 上位PC机通信接口软件 当今世界信息技术的发展日新月异，一个以电子商务为主要特征的经济时代即将来临，IC卡是一种将个人信息最有效地送入到先进的全球信息网络并获取所需结果的最有效的办法，IC卡将成为人们联网身份识别和实现电子支付手段。其影响面是前所未有的。智能IC卡与普通磁卡相比具有更高的安全性，为此，对智能IC卡的读写进行研究是非常有意义的。按卡与外界数据传输的形式来分，有接触式IC卡和非接触式IC卡两种。目前,IC卡家族中档次最高的智能IC卡,又称CPU卡.顾名思义, 这种卡片上不但有存储数据

3、的存储器和对外联络的通讯接口,还带有具备数据处理能力的微处理器,实际上是一台卡上的单片微机系统.为了管理这一系统中的硬件和软件资源, 卡上存储有进行数据读写和安全管理的程序,以及管理这些程序的卡上操作系统. COS与我们在PC机上常见的DOS和WINDOWS 等操作系统有很大不同,它是根据IC卡特点而开发的专用操作系统. COS受IC 卡存储容量和微处理器性能的限制,主要功能是:控制IC卡与外界的信息交换; 管理IC卡上各种存储器;在IC卡内执行读写器的各种操作命令.有了CPU与COS,IC卡就有了智能. 因此智能IC 卡具有超强的存储性能,提供很高的信息安全性和可靠性.文献综述随着社会的进步

4、和现代化程度的不断提高，人类所拥有的信息种类和数量都在成倍地增长，每天都要处理许多与个人有关的信息，而这些信息管理十分不便。因此，在实际生活中IC卡的应用范围非常广泛，它有助于解决问题。IC卡读写器是IC卡和计算机之间的传输媒介，它与计算机之间通过串行口相连，本文主要应用89C2051单片机为核心对SLE4442卡进行读写控制。接触式IC卡是IC卡领域的一项新兴技术,它是射频识别技术和IC卡技术相结合的产物。对于89c51单片机它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。单片机是靠程序的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些功能，这是别的器件需

5、要费很大力气才能做到的，有些则是花大力气也很难做到的。而且现在应用单片机编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性。所以，深入掌握单片机的功能可以有效的用单片机来实现IC卡的读与写。以89C2051单片机为核心，IC卡读/写设备就是能将数据信息“写入”IC卡或将IC卡内部的数据信息“读出”或“擦除”的电子接口设备，总体来说，可将其分为通用型读/写设备和专用型读/写设备。本设计主要分析接触型IC卡读/写器，作为PC机的嵌入式外设，通过串型接口实现交换。为连机型读/写器，做为依附于PC机的一种外设，通过RS-232C与PC机进行通信；能自动连续读/写，具有上电冷复位，插卡热复位功能；卡上数据读

6、/写采用双认证方式，确保读/写数据的可靠性和准确性；具有一定的抗攻击能力，即对于非法插拔，非法IC卡等具有一定的抵抗能力，可避免短路等造成的读/写损坏；具有声光提示读/写状态；采用动态加密算法，避免IC卡被非法复制，并保证IC卡数据的安全性。在设计阶段应注意IC卡读/写设备环境。作为操作系统,管理IC卡的硬件资源和数据资源是其基本任务.IC卡上的硬件资源包括CPU,ROM,EEPROM和RAM及通讯接口,这些都由IC卡上操作系统统一管理, 使外部不能直接控制这些资源,使IC卡对外表现为一个黑匣子,从而加强了系统的保密性能. 智能卡通讯管理主要功能是执行智能IC卡的信息传送协议, 接收读写器发出

7、的指令,并对指令传递是否正确进行判断.一般可采用奇偶检,CRC校验等方式判断传输错误.对于采用分组传输协议的系统, 还可以通过分组长度变化来检出错误。IC卡是一种集成电路卡，它的读/写设备是每个IC卡应用系统必不可缺的周边设备。该设备通过IC卡的8个触点向IC卡提供电源并与IC卡相互交换信息。虽然IC卡是从磁卡发展而来的。 本IC卡读/写器的硬件系统设计主要有：IC卡的插拔检测，IC卡的电源控制，IC 卡与CPU的接口以及必要的人机界面。软件系统主要由IC卡数据读/写模块，串行通信模块等组成。SLE4442是德国SIMENS公司设计的逻辑加密存储卡。它具有2K位的存储容量和完全独立的可编程代码

8、存储器。内部电压提升电路保证了芯片能够以单一+5V电压供电，较大的存储容量能够满足通常应用领域的各种需要，因此是目前国内应用较多的一种IC卡芯片。芯片采用；多存储器结构，2线连接协议（串行接口满足ISO7816同步传输协议），NMOS工艺技术，每字节的擦除/写入编程时间位。2。5MS。存储器具有至少10000次的擦写周期，数据保持时间至少10以上1、单片机原理与应用 赵德安 机械工业出版社2、单片机应用技术 马彪 黄冬梅 黄英 中国轻工业出版社3、8096单片机原理及应用 海涛 龙军 重庆大学出版社4、基于MCS-51系列单片机原理的应用设计 李玉梅 国防工业出版社5、单片机应用系统设计实例与

9、分析 沈红卫 北京航空航天大学出版社研究内容1、本选题首先对基于单片机IC卡读写器的总体概述，再针对系统所使用的单片机的性能和发展情况做了简单介绍，对设计IC卡的ATMEL89c51芯片做性能方面的说明。2、本选题对IC卡读写器的硬件、软件分析设计，对各部分电路进行介绍，最终完成系统硬件的电路。3、将设计的软件反复的模拟运行、调试，修改简化的软件系统，进而完成IC卡读写器的读与写的功能。研究计划第1周 熟悉课题查阅文献资料第2周 查找资料，并作相应调研第3周 写开题报告第4周 方案设计，确定各部分功能第5周 系统硬件设计第6周 系统硬件设计第7周 系统硬件设计第8-9周 系统硬件设计第10周 系统软件设计第11周 系统软件设计第12-13周 软硬件联调第14-15周 写毕业论文 第16周 完成毕业论文，准备答辩特色与创新本论文特色与创新如下：1、IC卡安全保密性好，使用方便，具有数据处理能力2、IC 卡具有超强的存储性能指导教师意 见 指导教师签名： 年 月 日教研室意见 主任签名： 年 月 日系部意见 教学主任签名： 年 月 日