CN102314405A - 一种ccid协议处理电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子信息技术领域，具体地说是一种CCID协议处理电路，包括STM32F103CBT6处理芯片、串口芯片、IC卡读写器、PC机的USB接口、晶振、电容、电阻和CCID协议处理软件。本发明同现有技术相比，通过USB接口与PC机进行通讯，通过串口与原串口IC卡读写器通讯，从而实现将IC卡读写器的串行通讯改造成USB通讯；通过CCID协议处理软件将IC卡插座虚拟成不同的CCID设备，使给设备独立操作，方便使用者操作。

Description

一种CCID协议处理电路
技术领域
本发明涉及电子信息技术领域，具体地说是一种CCID协议处理电路。
背景技术
由于IC卡的保密性强、容量大，IC卡得到越来越广泛地应用，目前已经涉及到金融、保险、交通、社保等多个领域。相应地，市场上IC卡读写器的保有量也非常大。
CCID标准规定了CCID(USB Chip/Smart Card Interface Devices)是一种芯片/智能卡接口设备，设备通过USB接口与PC机连接，进行符合CCID标准的数据通讯，同时设备通过接口与智能卡进行通讯。微软公司在其Windows 2000及以上的操作***上提供并支持CCID驱动，CCID接口标准支持 PC（Personal Computer-个人计算机）/SC（Smart Card-智能卡）接口调用，使广大开发者可以方便的对信息安全设备进行开发操作。
目前，市场上IC卡读写器大都以串口通讯为主，且由多家厂商生产，通讯协议不统一，给客户使用带来不便。因此，设计一种能够将IC卡读写器的串行通讯改造成USB通讯的CCID协议处理电路是至关重要的。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种能够将IC卡读写器的串行通讯改造成USB通讯的CCID协议处理电路。
为了达到上述目的，本发明包括STM32F103CBT6处理芯片、串口芯片、IC卡读写器、PC机的USB接口、晶振、电容、电阻和CCID协议处理软件，其特征在于：STM32F103CBT6处理芯片的接口PD0/OSC_IN、PD1/OSC_OUT分别与晶振的两端连接，晶振的两端分别连接电容后接地，构成外部晶振电路；STM32F103CBT6处理芯片的接口USBDM(2)PA11与电阻连接后PC机的USB接口的D-线连接，STM32F103CBT6处理芯片的接口USBDP(2)PA12与电阻连接后PC机的USB接口的D+线连接，构成与PC机的USB通讯电路；STM32F103CBT6处理芯片的接口UART1_RX通过串口芯片与IC卡读写器的串口RS232_RX连接，STM32F103CBT6处理芯片的接口UART1_TX通过串口芯片与IC卡读写器的串口RS232_TX连接，构成与IC卡读写器的串行通讯电路；CCID协议处理软件以STM32F103CBT6处理芯片构成的电路为基础，完成如下步骤：首先进行初始化，在初始化完成后，根据CCID命令返回值判断是否获取CCID命令，如返回值与初始值不同即获取了CCID命令，则执行CCID命令并返回结果；如返回值与初始值相同即没有获取CCID命令，则检测IC卡插座状态变化：如IC卡插座状态有变化则根据CCID协议通知PC机IC卡状态有变化并进行相应处理，如IC卡插座状态没有变化则返回重新获取CCID命令。
所述的CCID协议处理软件的获取CCID命令步骤如下：首先进行返回值初始化，在返回值初始化后，STM32F103CBT6处理芯片获取IC卡输出命令、非接卡输出命令和SAM卡输出命令，并根据所获取的输出命令设置USB端点；STM32F103CBT6处理芯片获取IC卡输入命令、非接卡输入命令和SAM卡输入命令，并根据所获取的输入命令进行数据处理。STM32F103CBT6处理芯片根据USB端点的设置和数据处理的结果，由CCID协议处理软件将CCID命令的返回值处理后返回。
所述的串口芯片采用MAX232芯片。
所述的电容为20pF。
所述的电阻为22Ω。
本发明同现有技术相比，通过USB接口与PC机进行通讯，通过串口与原串口IC卡读写器通讯，从而实现将IC卡读写器的串行通讯改造成USB通讯；通过CCID协议处理软件将IC卡插座虚拟成不同的CCID设备，使给设备独立操作，方便使用者操作。
附图说明
图1为本发明的连接示意图。
图2为本发明主程序的流程框图。
图3为本发明获取CCID命令的流程框图。
具体实施方式
现结合附图对本发明做进一步描述。
参见图1，本发明包括包括STM32F103CBT6处理芯片、串口芯片、IC卡读写器、PC机的USB接口、晶振、电容、电阻和CCID协议处理软件。STM32F103CBT6处理芯片的接口PD0/OSC_IN、PD1/OSC_OUT分别与晶振的两端连接，晶振的两端分别连接20pF的电容后接地，构成外部晶振电路；STM32F103CBT6处理芯片的接口USBDM(2)PA11与22Ω的电阻连接后PC机的USB接口的D-线连接，STM32F103CBT6处理芯片的接口USBDP(2)PA12与22Ω的电阻连接后PC机的USB接口的D+线连接，构成与PC机的USB通讯电路；STM32F103CBT6处理芯片的接口UART1_RX通过MAX232串口芯片与IC卡读写器的串口RS232_RX连接，STM32F103CBT6处理芯片的接口UART1_TX通过MAX232串口芯片与IC卡读写器的串口RS232_TX连接，构成与IC卡读写器的串行通讯电路。
本发明以STM32F103CBT6处理芯片构成的硬件电路为基础硬件平台，在该平台基础上设计CCID协议处理软件，虚拟CCID设备。STM32F103CBT6处理芯片是32位基于ARM核心，带有闪存、USB微控器和多个通信口。STM32F103CBT6处理芯片可由软件配置USB端点，最多使用7个端点。通过配置USB端点，可将一个串口IC卡读写器中的不同的IC卡插座虚拟成多个USB设备，每个USB设备对应一个IC卡插座。当PC机操作IC卡时，根据所连接的IC卡座发送串口命令给IC卡读写器操作对应的IC卡，并将结果回传给PC机。
本发明在***上电复位后，首先设置USB中断处理并等待PC机中断数据响应，然后串口初始化并等待串口数据中断响应，最后CCID协议处理软件主程序循环等待IC卡读写器的串口RS232_RX、RS232_TX接收的数据，并将接收到的数据通过USB接口发送给PC机。
参见图2，本发明的CCID协议处理软件主程序如下：首先进行初始化，在初始化完成后，根据CCID命令返回值判断是否获取CCID命令，如返回值与初始值不同即获取了CCID命令，则执行CCID命令并返回结果；如返回值与初始值相同即没有获取CCID命令，则检测IC卡插座状态变化：如IC卡插座状态有变化则根据CCID协议通知PC机IC卡状态有变化并进行相应处理，如IC卡插座状态没有变化则返回重新获取CCID命令。
参见图3，本发明的CCID协议处理软件主程序中的获取CCID命令过程如下：首先进行返回值初始化，在返回值初始化后，STM32F103CBT6处理芯片获取IC卡输出命令、非接卡输出命令和SAM卡输出命令，并根据所获取的输出命令设置USB端点；STM32F103CBT6处理芯片获取IC卡输入命令、非接卡输入命令和SAM卡输入命令，并根据所获取的输入命令进行数据处理。STM32F103CBT6处理芯片根据USB端点的设置和数据处理的结果，由CCID协议处理软件将CCID命令的返回值处理后返回。

Claims (6)

1.一种CCID协议处理电路，包括STM32F103CBT6处理芯片、串口芯片、IC卡读写器、PC机的USB接口、晶振、电容、电阻和CCID协议处理软件，其特征在于：STM32F103CBT6处理芯片的接口PD0/OSC_IN、PD1/OSC_OUT分别与晶振的两端连接，晶振的两端分别连接电容后接地，构成外部晶振电路；STM32F103CBT6处理芯片的接口USBDM(2)PA11与电阻连接后PC机的USB接口的D-线连接，STM32F103CBT6处理芯片的接口USBDP(2)PA12与电阻连接后PC机的USB接口的D+线连接，构成与PC机的USB通讯电路；STM32F103CBT6处理芯片的接口UART1_RX通过串口芯片与IC卡读写器的串口RS232_RX连接，STM32F103CBT6处理芯片的接口UART1_TX通过串口芯片与IC卡读写器的串口RS232_TX连接，构成与IC卡读写器的串行通讯电路；CCID协议处理软件以STM32F103CBT6处理芯片构成的电路为基础，完成如下步骤：首先进行初始化，在初始化完成后，根据CCID命令返回值判断是否获取CCID命令，如返回值与初始值不同即获取了CCID命令，则执行CCID命令并返回结果；如返回值与初始值相同即没有获取CCID命令，则检测IC卡插座状态变化：如IC卡插座状态有变化则根据CCID协议通知PC机IC卡状态有变化并进行相应处理，如IC卡插座状态没有变化则返回重新获取CCID命令。
2.根据权利要求1所述的一种CCID协议处理电路，其特征在于：所述的CCID协议处理软件的获取CCID命令步骤如下：首先进行返回值初始化，在返回值初始化后，STM32F103CBT6处理芯片获取IC卡输出命令、非接卡输出命令和SAM卡输出命令，并根据所获取的输出命令设置USB端点；STM32F103CBT6处理芯片获取IC卡输入命令、非接卡输入命令和SAM卡输入命令，并根据所获取的输入命令进行数据处理。
3.STM32F103CBT6处理芯片根据USB端点的设置和数据处理的结果，由CCID协议处理软件将CCID命令的返回值处理后返回。
4.根据权利要求1所述的一种CCID协议处理电路，其特征在于：所述的串口芯片采用MAX232芯片。
5.根据权利要求1所述的一种CCID协议处理电路，其特征在于：所述的电容为20pF。
6.根据权利要求1所述的一种CCID协议处理电路，其特征在于：所述的电阻为22Ω。
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