CPU卡接口与T=0协议详解

"CPU卡接口特性、传输协议与读写程序设计" 本文主要探讨了CPU卡，特别是基于ISO7816-4和中国金融集成电路（IC）卡规范的T=0协议的相关知识。CPU卡，也称为智能卡，由于其内置的微处理器和存储器，具备数据处理和加密能力，广泛应用于金融、交通、医疗等领域，提供更高的安全性和灵活性。 首先，文章介绍了CPU卡的接口特性。遵循ISO7816-2标准，CPU卡有8个触点，每个触点都有特定的功能，如电源、数据输入输出、时钟等。触点定义包括卡片与读写器之间的物理接触，确保数据传输的可靠性。 其次，CPU卡与终端之间的通信基于T=0协议，这是一种字符传输协议。每个字符帧由1个起始位、8个数据位（可正逻辑或负逻辑）、1个奇偶校验位和1个停止位组成。数据传输速率由etu（Elementary Time Unit）定义，etu等于372/f，f为3.57MHz的时钟频率。起始位的检测和字符间的保护时间都有严格的时序要求，确保数据的正确接收和错误检测。 此外，文章还提到了CPU卡的复位、下电和读写程序设计。复位是初始化卡操作的关键步骤，它将卡的状态设置为接收命令。下电过程则是安全断开与卡的连接，防止数据丢失或损坏。读写程序通常使用C51这样的低级语言编写，以便直接控制硬件接口，实现对卡内ROM、RAM和EEPROM的访问。C51是一种针对8051微控制器家族的高级语言，适用于嵌入式系统的编程。 CPU卡的安全性主要体现在其内部的计算能力和加密功能。ROM中预装的程序用于解析读写器发送的命令，而EEPROM则用于存储敏感的应用数据。由于CPU卡能够执行复杂的加解密算法，因此能有效抵御非法访问和篡改，是当前IC卡领域的重要发展方向。 总结起来，CPU卡是IC卡中的高级形式，结合了数据存储和处理能力，通过特定的接口特性、传输协议和编程实现与读写设备的交互。T=0协议规定了通信的细节，保证了数据的准确传输。理解和掌握这些知识对于开发和应用CPU卡系统至关重要。