《(精品)智能卡识别技术及应用课件(1-1)_1630_164.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(精品)智能卡识别技术及应用课件(1-1)_1630_164.ppt（52页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、智能卡识别技术及应用智能卡识别技术及应用 Identification Technolog and Application of Smart Card 课程概述课程概述计划学时：计划学时：3232，其中教学学时，其中教学学时1616，实验学时，实验学时1616课程类型：计算机应用课程类型：计算机应用目的：以磁卡，条形码，目的：以磁卡，条形码，ICIC卡和感应卡为对象，卡和感应卡为对象，使同学门掌握基本原理，国际标准，识别技术中使同学门掌握基本原理，国际标准，识别技术中的软硬件方法。的软硬件方法。意义：掌握这些基本技术，以满足经济发展的需意义：掌握这些基本技术，以满足经济发展的需求。求。课程内容
2、：第一章 磁卡识别技术 第一节：磁卡简介与国际标准第二节：读磁卡技术 第三节：写磁卡技术第四节：读写卡数据的传送 第五节：实验环境介绍第二章第二章 条形码识别技术条形码识别技术 第一节：概述第一节：概述 第第二二节节：条条形形码码编编码码原原理理。包包括括：UPC UPC 码码，EANEAN码码，交交叉叉2525码码，3939码码，库库德德巴巴码码，128128码，码，9393码，码，4949码。码。第第三三节节：二二维维条条形形码码编编码码原原理理。包包括括：PDF417PDF417码，码，DataMatrixDataMatrix码。码。第第四四节节：光光电电扫扫描描器器。包包括括：光光电电
3、转转换换器器的的特特性性，光光电电扫扫描描器器的的结结构构及及主主要要参参数数设设计，光电扫描器的种类。计，光电扫描器的种类。第第五五节节：条条形形码码译译码码器器的的硬硬件件设设计计。包包括括：硬硬件件电电路路，数数据据输输入入和和输输出出接接口口电电路路，多多台条形码译码器与计算机相连。台条形码译码器与计算机相连。第第六六节节：条条形形码码译译码码器器的的软软件件技技术术。包包括括：扫扫描描器器输输出出信信号号的的采采集集，条条形形码码码码制制和和扫扫描描方方向向的的判判决决，条条形形码码元元素素逻逻辑辑值值的的判判别别方方法法，条条形形码码译译码码的的软软件件设设计计，条条形形码码译译码
4、码器器数数据据输输出出的的软软件件设设计计，条条形形码码译译码码器器链式连结软件设计。链式连结软件设计。第三章第三章 ICIC卡识别技术卡识别技术 第一节：第一节：ICIC总线的定义总线的定义 。第第二节：二节：存储存储ICIC卡。卡。第三节：第三节：逻辑加密逻辑加密ICIC卡。包括：卡。包括：SLE4442SLE4442加密加密卡的结构，保护码的读写方法，密钥的校卡的结构，保护码的读写方法，密钥的校对对和修改。和修改。第四节第四节 LD601 ICLD601 IC卡读写器。卡读写器。第五节第五节 带带8 8位微处理器位微处理器ICIC卡卡AT89SC168AT89SC168芯芯片性能分析片性
5、能分析 。第四章第四章 感应卡识别技术感应卡识别技术 第一节：第一节：概述概述。第二节：第二节：TirisTiris感应卡系统原理和感应卡系统原理和TirisTiris RF RF模块的模块的读卡时序控制读卡时序控制。第三节：第三节：感应卡的数据格式感应卡的数据格式。第四节：第四节：感应卡识别的软件流程感应卡识别的软件流程。第五节：第五节：写卡与编程。写卡与编程。第六节：第六节：智能感应卡模块智能感应卡模块G3WG3W。第第七七节：感应卡的节：感应卡的 WiegandWiegand 26 26 数据格式和数据格式和 WiegandWiegand 34 34 数据格式。数据格式。第第八八节：节：
6、MifareMifare 1 1 非接触式非接触式ICIC智能智能(射频射频)卡。卡。第九节：第九节：LD600LD600感应卡读写卡器。感应卡读写卡器。第五章第五章 接触式钮扣卡识别技术接触式钮扣卡识别技术第一节第一节 Touch Serial NumberTouch Serial Number（DS1990ADS1990A）第二节第二节 Touch Touch MultiKeyMultiKey（DS1991DS1991）建议教材及教学参考书建议教材及教学参考书建议教材及教学参考书建议教材及教学参考书 l l磁卡磁卡ISOISO国际标准国际标准:ISO7812:ISO7812、ISO7813
7、ISO7813、ISO7811/2ISO7811/2、ISO7811/4ISO7811/4、ISO7811/5ISO7811/5；l l逻辑加密逻辑加密ICIC卡卡SLE4442SLE4442技术资料；技术资料；l lAT89SC168 CPUAT89SC168 CPU卡使用说明书；卡使用说明书；l lTIRISTIRIS感应卡模块技术资料；感应卡模块技术资料；l lWiegand26/34Wiegand26/34数据格式技术资料；数据格式技术资料；l lmifaremifare感应卡技术资料；感应卡技术资料；l lG3WG3W感应卡模块技术资料；感应卡模块技术资料；l l逻辑加密卡读写卡器逻
8、辑加密卡读写卡器LD601LD601的技术资料；的技术资料；l lmifaremifare读写卡器读写卡器LD500LD500的技术资料；的技术资料；l l磁卡读卡器的技术资料；磁卡读卡器的技术资料；l l“条形码自动识别技术条形码自动识别技术”李金哲李金哲 等编，国防工业等编，国防工业出版社出版社19911991年年1212月第月第1 1版版 要求：要求：(1)1)认真做好课堂作业认真做好课堂作业 (2)(2)认真做好实验认真做好实验总成绩：考试占总成绩：考试占60%60%，平时占，平时占15%15%，实验占，实验占25%25%考试采用开卷考试方式。考试采用开卷考试方式。第一章 磁卡识别技术
9、第一节：磁卡简介与国际标准第一节：磁卡简介与国际标准 磁卡的发展与应用磁卡的发展与应用l l 金卡工程金卡工程l l 消费系统消费系统l l 门禁系统门禁系统l l 保安系统保安系统l l 考勤系统考勤系统 ISOISO国际标准国际标准包括包括 ISO7810ISO7810、ISO7811/1ISO7811/1、ISO7811/2ISO7811/2、ISO7811/3ISO7811/3、ISO7811/4ISO7811/4、ISO7811/5ISO7811/5、ISO7812ISO7812、ISO7813ISO7813。其中：其中：l lISO/IEC7813 ISO/IEC7813 规定卡的
10、尺寸厚度规定卡的尺寸厚度尺寸：尺寸：85.47mm 85.47mm 53.92mm 53.92mm厚度：厚度：0.76mm0.76mm 0.08mm 0.08mm角：半经为角：半经为3.18mm3.18mml lISO7811/4ISO7811/4规定了规定了Track1Track1和和Track2Track2的规格的规格l lISO7811/5ISO7811/5规定了规定了Track2Track2和和Track3Track3的规格的规格尺寸尺寸mmmminchincha a5.54 Max.5.54 Max.0.218 Max.0.218 Max.b b11.89 Min.11.89 Min
11、.0.468 Min.0.468 Min.c c2.92 Max.2.92 Max.0.115 Max.0.115 Max.轨道轨道1-21-2磁卡尺寸：磁卡尺寸：磁轨磁轨a ab bc cc c尺寸尺寸mmmminchincha a5.54 Max.5.54 Max.0.218 Max.0.218 Max.b b15.82 Min.15.82 Min.0.623 Min.0.623 Min.c c2.92 Max.2.92 Max.0.115 Max.0.115 Max.轨道2-3磁卡尺寸：磁轨abcc磁卡磁卡1-21-2轨位置轨位置磁轨磁轨轨轨1 1轨轨2 25.66(0.223)Max.
12、5.66(0.223)Max.8.46(0.333)Min.8.46(0.333)Min.8.97(0.353)Max.8.97(0.353)Max.8.97(0.353)Max.8.97(0.353)Max.8.46(0.333)Min.8.46(0.333)Min.11.76(0.463)Min.11.76(0.463)Min.磁卡1-2轨道编码数据区域磁轨最后一个数据bit第一个数据bit6.93(0.273)mm7.440.51mm磁卡磁卡3 3轨位置轨位置磁轨磁轨轨轨3 312.01(0.473)Min.12.01(0.473)Min.12.52(0.493)Max.12.52(0.
13、493)Max.15.32(0.0.603)Min.15.32(0.0.603)Min.15.82(0.623)Max.15.82(0.623)Max.l l ISO7811/2 ISO7811/2 规定了规定了Track1Track1、Track2Track2、Track3Track3的数据格式，编码格式，字符集等。的数据格式，编码格式，字符集等。Track2,Track3Track2,Track3数据字符集：数据字符集：P PB(4)B(4)B(3)B(3)B(2)B(2)B(1)B(1)列列字符字符1 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 11 11 10 0
14、0 00 01 10 02 22 21 10 00 01 11 13 33 30 00 01 10 00 04 44 41 10 01 10 01 15 55 51 10 01 11 10 06 66 60 00 01 11 11 17 77 70 01 10 00 00 08 88 81 11 10 00 01 19 99 9P PB(4)B(4)B(3)B(3)B(2)B(2)B(1)B(1)列列字符字符1 11 10 01 10 01010：0 01 10 01 11 11111起始起始1 11 11 10 00 01212 低-高的变化过程卡头卡头输出输出CPCP信号信号卡片进入卡头前
15、卡片进入卡头前卡片正在卡头中卡片正在卡头中卡片离开卡头卡片离开卡头卡片正在卡头中卡片正在卡头中可见可见CPFCPF标志位反映了是否出现了一个刷卡过程标志位反映了是否出现了一个刷卡过程TBGFTBGF：11表示已接收到了起始字符表示已接收到了起始字符 00表示还没有接收到起始字符表示还没有接收到起始字符目的：目的：在接收到起始字符之后，才开始将读卡的数据位在接收到起始字符之后，才开始将读卡的数据位 存入内存储器中。以避免将前面的存入内存储器中。以避免将前面的0 0位也存入。位也存入。方法：方法：在正向刷卡中，首先进入的是起始字符（在正向刷卡中，首先进入的是起始字符（0101101011）,而且先
16、进低位后进高位，当检测到起始字符的最而且先进低位后进高位，当检测到起始字符的最 低位时（负逻辑，低电平），将低位时（负逻辑，低电平），将TBGFTBGF标志位置标志位置1 1。CPCP信号信号0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0卡片在磁头中卡片在磁头中卡中卡中前面的前面的0 0起始字符起始字符数据数据卡中卡中后面的后面的0 0DATADATASTBSTBTEDFTEDF：11表示已不能再存储读的卡数据表示已不能再存储读的卡数据 0 0 表示还可以再存储读的卡数据表示还可以再存储读的卡数据目的：目的：
17、二轨最多二轨最多4040个字符，如在读卡中超过个字符，如在读卡中超过4040个字个字 符，只说明读卡过程中出现了错误。在这种情符，只说明读卡过程中出现了错误。在这种情 况下继续存数将会把其它的数据区破坏，必须况下继续存数将会把其它的数据区破坏，必须 建立此标志，以禁止将其后的数据继续存入。建立此标志，以禁止将其后的数据继续存入。例：读到的数据是例：读到的数据是“1234567890123”1234567890123”TBGATBGATEDATEDA存数存数指针指针R0R0其它数据区其它数据区0B 01 16 07 180B 01 16 07 18 读卡程序编写思路及软件流程图(1)如何检测到一
18、个刷卡的完整过程 （将CP信号接到CPU的PB8端口上）CPF=1CPF=1PB8=LPB8=LPB8=HPB8=HCPF=1CPF=1关闭读卡中断关闭读卡中断开读卡中断开读卡中断是是是是是是否否否否否否卡片卡片PB8PB8CPF=0CPF=0PB8=1PB8=1CPF=0CPF=0PB8=0PB8=0CPF=1CPF=1PB8=1PB8=1卡在卡槽内卡在卡槽内是是一个完整的刷卡过程一个完整的刷卡过程处理读卡数据处理读卡数据(2)(2)如何编写一个中断程序如何编写一个中断程序 应注意以下几个问题：应注意以下几个问题：l l在接收到第一个有效位以前，存储器的指针要在接收到第一个有效位以前，存储器
19、的指针要 初始化（即指向存储区的第一个位置）。初始化（即指向存储区的第一个位置）。l l在多中断源系统中，读卡中断的优先级应设为最在多中断源系统中，读卡中断的优先级应设为最 高。因刷卡速度可达高。因刷卡速度可达 75bit/inch75bit/inch，位与位之间位与位之间 时间很短。时间很短。l l为防止干扰，读数据时要检测为防止干扰，读数据时要检测CPCP线确实为低。线确实为低。l l为防止读卡数据存入其它的区域，存数前要判为防止读卡数据存入其它的区域，存数前要判 别存数指针的位置是否已超出存储区的范围。别存数指针的位置是否已超出存储区的范围。l l由于读卡数据是负逻辑，因此在存入位之前必
20、由于读卡数据是负逻辑，因此在存入位之前必 须求反。须求反。中断程序流程图（将DATA信号接到PB9）：PB8=LPB8=L？TBGF=1TBGF=1？PB9=LPB9=L？置位置位TBGFTBGF指针初始化指针初始化读入一位读入一位数据数据已够已够5 5位位吗？吗？存入一个字符存入一个字符最后单元吗？最后单元吗？TEDF=1TEDF=1？置置TEDF=1TEDF=1返回返回否否否否是是否否是是否否否否是是恢复现场恢复现场返回返回否否是是是是开始开始(3)如何编写正向校验程序（字符校验）TBGATBGA指向第一个数据指向第一个数据起始字符起始字符TEDATEDA指向最后一个数据指向最后一个数据校
21、验字符校验字符奇奇校验流程图：校验流程图：计算数据个数计算数据个数指针指向指针指向TBGATBGA取取一个数一个数奇校验正确吗？奇校验正确吗？所有数据校验结束吗？所有数据校验结束吗？指针加指针加1 1置置错误标志错误标志置奇置奇校验正确标志校验正确标志否否否否是是是是横向异或校验流程图：横向异或校验流程图：计算数据个数计算数据个数指针指向指针指向TBGATBGA取取一个数一个数结果结果=0=0吗？吗？是停止位吗？是停止位吗？指针加指针加1 1置置错误标志错误标志置置异或校验正确标志异或校验正确标志否否否否是是是是计算累计异或计算累计异或指针加指针加1 1累计异或累计异或-校验字符校验字符取取校
22、验字符校验字符TBGATBGA指向第一个数据指向第一个数据起始字符起始字符TEDATEDA指向最后一个数据指向最后一个数据校验字符校验字符(4)如何编写反向校验程序 首先举例说明反向刷卡的特点：例：二轨数据例：二轨数据56785678。编码为：编码为：55：1010110101；66：1011010110；77：0011100111；88：0100001000；起始字符：起始字符：0101101011；终止字符：；终止字符：1111111111正向刷卡时，数据在卡中的排列次序：正向刷卡时，数据在卡中的排列次序：11010 10101 01101 11100 00010 11111 000101
23、1010 10101 01101 11100 00010 11111 00010 起始字符起始字符 5 6 7 8 5 6 7 8 终止字符终止字符 校验字符校验字符刷卡刷卡方向方向前前后后校验为校验为:(1011):(1011)(0101)(0101)(0110)(0110)(0111)(0111)(1000)(1000)(1111)(1111)=1000=1000校验字符校验字符:01000:01000如果是反向刷卡，数据在卡中的排列次序是：01000 11111 01000 00111 10110 10101 01011 校验字符校验字符 终止字符终止字符 8 7 6 5 8 7 6 5
24、 起始字符起始字符刷卡刷卡方向方向前前后后可见：可见：l l 在正向刷卡时，卡中的第一位有效数一定是在正向刷卡时，卡中的第一位有效数一定是1 1，因，因为是起始字符的最低位。为是起始字符的最低位。l l 在反向刷卡时，卡中的第一位有效数不一定是在反向刷卡时，卡中的第一位有效数不一定是1 1，有可能是有可能是0 0，因为它是校验字符的最高位。，因为它是校验字符的最高位。在反向刷卡时就会按下列方式存入各字节中：10001 11110 10000 01111 01101 01010 10110 起始字符的倒序起始字符的倒序有效数据前面的有效数据前面的0 0校验字符缺最高位校验字符缺最高位要要校验反向
25、刷卡的二轨数据，应做以下两件事：校验反向刷卡的二轨数据，应做以下两件事：l l 首先应将反向数据变为正向数据首先应将反向数据变为正向数据l l 再按正向数据方式校验数据再按正向数据方式校验数据如何将反向数据变为正向数据，应按下述过程：如何将反向数据变为正向数据，应按下述过程：(a a)调整错位调整错位 即将反向刷卡后面的即将反向刷卡后面的0 0去掉，而在前面补去掉，而在前面补0 0；补；补0 0的的个数就是去掉个数就是去掉0 0的个数（在的个数（在1-51-5之间）。如上例中：之间）。如上例中：0 10001 11110 10000 01111 01101 01010 10110 补补0 0去
26、去0 0调整错位后就变成为：调整错位后就变成为：01000 11111 01000 00111 10110 10101 01011(b b)字节间的调整字节间的调整对称字节间颠倒对称字节间颠倒01000 11111 01000 00111 10110 10101 01011 偶数字节：偶数字节：TBGATBGATEDATEDA奇数字节：奇数字节：TBGATBGATEDATEDA对本例：对本例：调整后为：调整后为：01011 10101 10110 00111 01000 11111 01000 指到最后一指到最后一个有效位个有效位字节间的调整流程图：指针指针A A到到TBGATBGA指针指针B
27、 B到到TEDATEDA指针指针AA指针指针B B吗？吗？指针指针A A的内容和指针的内容和指针B B的内容交换的内容交换指针指针B-1B-1指针指针A+1A+1结束结束是是否否指针指针A A指针指针B BTBGATBGATEDATEDA指到最后一指到最后一个有效位个有效位(c)字节内部的调整字节内部对称颠倒0 00 00 0B5B5B4B4B3B3B2B2B1B1对本例字节内部调整前：对本例字节内部调整前：01011 10101 10110 00111 01000 11111 01000 对本例字节内部调整后：对本例字节内部调整后：11010 10101 01101 11100 00010 11111 00010 可见可见式与式与式完全一样。式完全一样。紧接着对调整以后的数据进行正向刷卡校验。紧接着对调整以后的数据进行正向刷卡校验。字节内部的调整的流程图：TBGATBGA指向第一个数据指向第一个数据起始字符起始字符TEDATEDA指向最后一个数据指向最后一个数据校验字符校验字符计算数据个数计算数据个数指针指向指针指向TBGATBGA取取一个字节一个字节指针达指针达TEDATEDA吗？吗？否否指针加指针加1 1交换交换B1B1B5B5交换交换B2B2B4B4结束结束是是