开题报告--基于I2C总线的IC卡读写器设计

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1、基于基于 I2CI2C 总线的总线的 ICIC 卡读写器设计卡读写器设计 学 生： 指导老师： 一、一、课题来源课题来源 来源于实验室建设。I2C 总线是近年来发展较快的一种串行扩展总线，连线 少。本课题是在熟悉 I2C 总线时序和数据传输原理基础上，利用单片机 I/O 口编 程模拟实现总线时序，对外扩存储器芯片进行数据传输，键盘输入和数码显示功 能。旨在研究用简单快速的方法完成 IC 卡的读写功能。 二、二、课题研究的目的和意义课题研究的目的和意义 随着社会的进步和现代化程度的不断提高，人类所拥有的信息种类和数量 都在成倍增加，人们每天都要处理很多与个人有关的信息，如购物、打电话、交 水费、

2、电费、到银行存款取款等，这样就需要携带多种票证、现金、单据，给人 们带来极大的不便和安全隐患。于是，人们开始寻找一种具有支付、查询、密码 查验等多功能及携带方便、安全可靠的“卡” 。IC 卡就是随着计算机技术、微电 子技术和信息化技术的发展应运而生的一种现代社会重要的信息载体和交易工 具。 IC 卡又称集成电路卡（Integrated Circuit Card） ，或又叫智能卡（Smart Card）,它是将集成电路芯片镶嵌于塑料基片之中，并被封装成卡片的形式，其 外形与普通信用卡完全相同，尺寸大小符合 ISO7816 标准。IC 卡具有突出的 3S 特点，即 Standard（国际标准化）

3、、Smart（灵巧智能化）和 Security（安全性） 。 因而发展迅速，被广泛的应用于移动数据计算场合，如医疗卫生、保险、金融、 交通、电信、国防以及日常生活等各个领域。虽然 IC 卡本省并不创造任何价值， 但是，如果将 IC 卡和其它设备组成系统就能够提供非常丰富的服务功能。把这 些功能与生产或流通领域有机地结合起来，将出现令人意想不到的奇迹，创造出 巨大的经济和社会效益。 随着 IC 卡的出现和发展人类经济活动支付体系也出现了革命性变革,IC 卡 已成为 21 世纪人类最重要、最便利、最不可缺的工具。如今,IC 卡已逐渐广泛 地应用各类领域。IC 卡读写器是 IC 卡与应用系统间的桥梁

4、。它连接在 IC 卡与 PC 机之间,承担信息识别、传送、处理任务。本课题设计的是一种通用型 IC 卡 读写器。该读写器以 I2C 串行通信的方式控制读写器,实现对卡的控制和读写功 能；在读写器端用 C51 语言编制了程序，实现对卡的操作。 三、国内外三、国内外 ICIC 卡研究现状及发展趋势卡研究现状及发展趋势 1 1、国内外研究、国内外研究现状现状 （一）法国 法国是 IC 卡的诞生地，它是推出 IC 卡最早和使用 IC 卡最多的国家，也是 生产厂商最多、技术水平领先的国家，仅 1989 年就达近 500 万张，几乎占全球 该领域 IC 卡用量的 1/10。该国生产 IC 卡的厂商很多，比

5、较著名的有 Gemplus、 SAGEM、Bull、CKD、ESD、CIS、SGI 公司等。 （二）美国 美国在磁卡研制的应用方面居世界之冠，网络通信又很发达，为了保护已有 设备的投资， 不急于用 IC 卡来取代磁卡， 因此 IC 卡的应用方面不如法国和日本， 但在安全技术等领域的研究方面先于其他各国。近几年，生产厂商越来越多，如 DATA、 ATMEL、 LogiCard、 Personal Computer Card Corp、 ASI 及 Battelle Memorial Institute 等。美国 IC 卡市场在军用与银行业务方面远远超过其它应用领域， 所以美国在 IC 卡技术及其

6、安全可靠性方面， 很快会在全球范围内处于领导地位， 对法国和日本 IC 卡产业的冲击将越来越大。 （三）日本 日本在法国人发明 IC 卡的同年， 也推出了 IC 卡， 卡片上有一个或多个芯片， 能产生特殊信号，此卡很快进入市场并推广应用。1954 年 IC 卡首先用于银行的 资产管理，1985 年用于医疗卫生健康管理系统，1986 年销售 IC 卡近 25 万张， 1989 年销售 IC 卡约 100 万张，1995 年增至 200 万张 1997 年成倍增长，IC 卡制 造厂商越来越多，为了夺取 IC 卡市场优势，日本政府和地方都积极参与 IC 卡的 研制、发行及应用推广工作，使 IC 卡产业的各个环节都得到顺利发展，毫无疑 问，日本 IC 卡产业的发展也会对美国、法国的构成威胁，将使国际 IC 卡市场竞 争更加激烈。 （四）中国 我国的信用卡正跳过磁卡发展阶段而直接进入 IC 卡时代，国内先后组建了 华旭、华鑫集团公司等，出现了一批科研及生产、经营单位。1996 年 10 月，国 内第一张用芯片设计、研制到卡片制作生产全部国产化的中华 IC 卡顺利通过技