### STM32X智能卡开发的关键知识点
#### 一、智能卡接口介绍
根据文档《AN2646 智能卡接口与STM8S微控制器》的介绍,本应用笔记提供了一种基于STM8S微控制器的智能卡接口解决方案,主要关注于通过UART1外设实现智能卡模式下的应用开发。文档不仅详细介绍了硬件接口的设计,还提供了一个支持ISO7816-3/4标准的固件接口,包括了库源文件和一个应用示例。
#### 二、智能卡接口描述
1. **外部接口**:智能卡接口需要连接到外部读卡器,并遵循特定的协议进行通信。
2. **协议**:智能卡通信遵循ISO7816标准,这是一种广泛使用的标准,定义了智能卡的电子信号和传输协议。
3. **智能卡时钟发生器**:为了确保数据的正确传输,智能卡需要一个稳定的时钟信号来同步数据发送和接收过程。
#### 三、智能卡读卡器硬件连接
在文档中,智能卡读卡器的硬件连接被简要提及,这通常涉及到读卡器和智能卡之间的物理连接以及必要的电气特性。这部分内容对于实际硬件设计非常重要,因为它直接关系到智能卡能否正常工作。
#### 四、ISO7816协议概览
ISO7816是一系列国际标准,定义了智能卡的操作规范。该标准分为多个部分:
1. **ISO7816-2**:定义了智能卡的引脚排列和物理特性。
2. **ISO7816-3**:定义了智能卡的电子信号和传输协议,包括卡上电和复位过程、数据传输机制等。
3. **ISO7816-4**:定义了智能卡命令集,包括T0协议(一种非阻塞式通信协议)、应用级协议(如APDU格式)以及安全API等。
#### 五、智能卡命令详解
1. **T0协议**:一种简单的半双工通信协议,用于在智能卡和读卡器之间交换命令和响应。
2. **APDU(应用协议数据单元)**:一种用于在智能卡和读卡器之间交换命令和数据的标准格式。
- **APDU结构**:包括报头、数据体和报尾,其中报头包含了命令码、参数等信息。
3. **文件系统API**:提供了对智能卡文件系统的访问方法,如创建文件、读取文件等。
4. **ISO7816-4函数**:包括了一系列与智能卡操作相关的函数,如SC_READ_BINARY(用于读取二进制数据)、SC_UPDATE_BINARY(用于更新二进制数据)等。
5. **安全API**:提供了与智能卡安全相关的功能,如SC_VERIFY(用于验证密码)等。
#### 六、智能卡接口库描述
1. **文件组织**:库文件被组织成多个部分,每个部分负责不同的功能。
2. **智能卡接口库函数**:
- **SC_Handler**:用于处理智能卡事件。
- **SC_PowerCmd**:控制智能卡的电源状态。
- **SC_Reset**:复位智能卡。
- **SC_ParityErrorHandler**:处理数据校验错误。
- **SC_PTSConfig**:配置智能卡的测试模式。
3. **如何发送APDU命令到智能卡**:通过一系列的函数调用可以实现APDU命令的发送和接收。
- **SC_GET_A2R**:获取应答至复位(ATR)。
- **SELECT_FILE**:选择智能卡上的文件。
- **SC_GET_RESPONSE**:获取智能卡的响应。
- **SC_READ_BINARY**:读取智能卡上的二进制数据。
- **SC_CREATE_FILE**:在智能卡上创建文件。
- **SC_UPDATE_BINARY**:更新智能卡上的二进制数据。
- **SC_VERIFY**:验证智能卡上的密码。
4. **奇偶校验错误管理**:包括了从卡到读卡器的数据校验和从读卡器到卡的数据校验。
#### 七、智能卡接口示例
文档最后提供了一个智能卡接口的示例,包括了固件包的描述和具体的固件设计细节,比如智能卡启动时的应答至复位过程(A2R)、在指定路径读取文件等。
该文档为智能卡开发提供了全面的技术指导,涵盖了硬件接口设计、协议实现、命令交互等多个方面,对于希望利用STM32或类似微控制器进行智能卡开发的工程师来说,是一个非常宝贵的资源。