INTRODUÇÃO
Esta nota de aplicação descreve os fundamentos da smart card, a comunicação é feita utilizando um dispositivo de interface (PIC®micro controladores). Um cartão inteligente é um cartão de bolso contendo um circuito integrado inteligente embutido (circuito inteligente para responder a um pedido de um dispositivo externo). Cartões Inteligentes contêm um chip microprocessador com duplas funções, comunicação e armazenamento de dados. Estes cartões são fáceis de usar e tem a capacidade de reter, e proteger as informações críticas armazenado em uma memória eletrônico. Os cartões inteligentes estão sendo implantado na maioria dos setores público e privado.
Outras áreas de aplicação do cartão inteligente:
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Informação segurança
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Segurança de acesso
físico
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Bancários
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Comunicações
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Transporte
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Varejo e lealdade
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Cuidados de saúde
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Programas de governo
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Identificação de pessoas
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| SIM card frete e verso |
O cartão inteligente é mais confiável, altamente seguro, com maior capacidade de armazenamento de dados, e tem mais funcionalidade mais tempo de vida quando comparado com a fita magnética. O SIM card pode ser dividido em dois tipos:
• Com contatos
• Sem contatos
Os smart cards de contato utiliza o leitor através de um contato físico direto. Os sem contato, a comunicação é feita com o leitor através de uma frequência de rádio,(os dados são transmitidos por ondas de rádio).
Usa-se um computador pessoal (PC) para se comunicar com o cartão inteligente através de uma interface (isto é, leitor de cartão inteligente), como mostrado na figura abaixo:
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Comunicação com os
SIM card
ISO 7816 é uma especificação padrão internacional documento que
descreve os requisitos de interface comunicação com os cartões inteligentes
tipo com contato, a ISO 7816 tem várias partes.
As informações de alto nível de algumas das ISO 7816 são a segue:
• ISO 7816-1 especifica as características físicas do cartão.
• ISO 7816-2 especifica a dimensão e a localização dos contatos do
chip do cartão.
• ISO 7816-3 especifica os sinais eletrônicos e protocolos de
transmissão do cartão.
• ISO 7816-4 especifica a organização, a segurança e comandos para comunicação.
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ISO 7816-1 specifies the physical characteristics of the card
•
ISO 7816-2 specifies the dimension and the location of the chip contacts of the
card
•
ISO 7816-3 specifies the electronic signals and transmission protocols of the
card
•
ISO 7816-4 specifies the organization, security and commands for interchange
Embora o padrão ISO 7816-2 define oito contatos para o cartão
inteligente (ver Figura 2), são usados normalmente seis para a comunicação.
Classificação do SIM card
O
dispositivo de interface (por exemplo, o micro controlador PIC®) controla os
sinais CLK, RST e VCC dadas ao cartão inteligente. Com base na tensão de
alimentação nominal fornecida pelo dispositivo de interface através de VCC, o
cartão inteligente pode ser classificado em três tipos:
São enviados
10 bits para a saída I/O, O primeiro bit
de é considerado o bit de start, que é sempre
baixo. Precedendo o bit de início, a tensão na saída I/O é mantida em seu
padrão de nível alto. Após o bit de start , são enviados 8 bits de dados. O
último bit é o bit de paridade, que é alto ou
baixo.
Após os dez
bits de informação, há uma pequena pausa. E se houver qualquer erro na recepção
dos dados, dispositivo receptor tem que enviar para o I/O o nível lógico baixo antes do meio do bit de
parada (isto é, tempo de 10.5-bit de borda inicial).
O receptor envia
o sinal lógico baixo em 1-2 ETU. Unidade de Tempo Elementar (ETU) é um tempo deum
bit na comunicação I / O.
Não é muito
complicado, o transmissor (que neste caso é o SIM card) verifica a entrada I/O
no final do Bit de parada (11 ETU). Se o transmissor detectar sinal lógico baixo,
ele retransmite os 8 bits de dados anterior, após 2 ETU.
O periférico
UART nos micro controladores PIC transmitir os 0,5 Stop bit. Isto permite a aplicação do ISO
7816-3 detecção de erros e o possível protocolo de retransmissão usando os
micros controladores PIC.
A
comunicação entre o cartão inteligente e a interface do dispositivo envolve as
seguintes etapas:
1. A
inserção do cartão inteligente no slot.
2. Detecção
da inserção do cartão inteligente pelo dispositivo de interface (isto é, o micro
controlador).
3. Reinicialização
usando o reset do cartão inteligente pela interface dispositivo.
4. Resposta (ATR)
do SIM card ao micro controlador.
5. Protocolo
Parameter Selection (PPS) de comunicação entre o SIM card e o micro controlador
(se o cartão inteligente suporta PPS).
6. A
execução do comando (s) entre o SIM card e o dispositivo de interface.
7. A remoção
do cartão inteligente do slot.
8. Detecção
de remoção de cartão inteligente pelo micro controlador.
9. Desativação
dos contatos de Smart Card pelo micro controlador.
Após a
detecção de um cartão inteligente no slot (através de um contato mecânico, por
exemplo), o dispositivo tem que executar uma reinicialização do cartão
inteligente utilizando os seguintes passos:
1. Envia o
sinal lógico baixo no RST.
2. Alimenta
o VCC com sinal alto.
3. O módulo
UART do dispositivo de interface deve estar em modo de recepção (definido via software, programação).
4. Forneça o
sinal de clock na linha CLK do cartão inteligente.
5. A linha
RST tem que estar em estado baixo, é
aplicado o sinal de clock no pino CLK. O RST deve permanecer em estado baixo
ate 400 ciclos do clock, Dando um atraso
de 400 ciclos depois de fornecer o clock no pino CLK do cartão inteligente.
6. Eleve RST
ao estado alto.
ATR é uma
série de caracteres de resposta enviado para o leitor do cartão após a operação
Cold Reset bem sucedida.
Existe uma
biblioteca chamada #include
<SCLib.h> ela pertence a linguagem de programação do arduino, você pode
baixa-la e testar seus projetos..
boa sorte
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