本文關(guān)鍵詞：非接觸式智能卡數(shù)字電路的研究與實(shí)現(xiàn)　出處：《北京工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：非接觸式智能卡作為微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)完美結(jié)合的精靈,廣泛應(yīng)用于社會(huì)的各行各業(yè),并逐步成為全球智能卡市場(chǎng)的主流。其涉及到了模擬電路、數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理、軟件驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)、通信原理、安全秘鑰算法等多方面的技術(shù)領(lǐng)域,是一個(gè)典型的SoC系統(tǒng)。本論文研究工作圍繞微處理器與各外設(shè)模塊的通信交互展開,重點(diǎn)研究了收發(fā)數(shù)通信接口單元和存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu),主要工作內(nèi)容包括:(1)了解智能卡的應(yīng)用需求和發(fā)展現(xiàn)狀,深入研究ISO/IEC 14443 TypeA協(xié)議,根據(jù)需求和協(xié)議要求設(shè)計(jì)合理的芯片系統(tǒng)架構(gòu),集成模擬電路、微處理器、存儲(chǔ)器設(shè)備、安全算法模塊、收發(fā)數(shù)通信接口單元及其他外設(shè)模塊,并且這個(gè)完整的系統(tǒng)還需要軟件方面的Bootloader、COS的參與。(2)解決BES2416V10芯片的收數(shù)性能問(wèn)題,使其能夠滿足極端情況下的正確收數(shù)性能,設(shè)計(jì)中從系統(tǒng)上考慮整體性能。模擬與數(shù)字電路密切配合工作,模擬提供必要信號(hào),數(shù)字協(xié)助模擬作一定的調(diào)節(jié)和校正,提出了時(shí)鐘切換電路、收數(shù)模塊時(shí)鐘糾偏等方法。這種從系統(tǒng)考慮性能,數(shù)模混合的設(shè)計(jì)是本文研究的一大重點(diǎn)。針對(duì)EEPROM的時(shí)序要求,設(shè)計(jì)以M8051EW這款CPU為核心的存儲(chǔ)器管理控制邏輯。(3)設(shè)計(jì)完成后,經(jīng)過(guò)全面的仿真驗(yàn)證和FPGA驗(yàn)證,芯片在SMIC 0.18μm CMOS Mixed-signal 1P4M工藝下流片。借助MP300TCL2測(cè)試工具,借鑒ISO/IEC10373-6協(xié)議的測(cè)試案例,對(duì)芯片進(jìn)行比較完備的功能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果說(shuō)明,該芯片的功能和性能基本符合ISO/IEC 14443 TypeA規(guī)范要求,并且能和不同的讀卡器進(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用交易,可初步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。本研究成果在收發(fā)數(shù)性能上具有很強(qiáng)的對(duì)極端情況的適應(yīng)性,能夠有效地提高智能卡的穩(wěn)定性。并且本芯片研究與實(shí)現(xiàn)的成功實(shí)踐,不僅具有很強(qiáng)的實(shí)用性,而且對(duì)SoC架構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真驗(yàn)證、FPGA驗(yàn)證和智能卡產(chǎn)品測(cè)試,均具有很好的參考價(jià)值。
[Abstract]:Non - contact smart card is widely used in all walks of life and gradually becomes the main stream of global smart card market . It is a typical SoC system . It is a typical SoC system . This paper focuses on the application requirement and development status of the intelligent card . The main work includes : ( 1 ) understanding the application requirement and development status of the smart card , and designing a reasonable chip system architecture , including analog circuit , microprocessor , memory device , security algorithm module , receiving and receiving digital communication interface unit and other peripheral modules . ( 3 ) After the design is completed , the chip is subjected to a complete functional test on SMIC 0.18 渭m CMOS Mixed - signal 1P4M process . The test results show that the function and performance of the chip comply with the requirements of ISO / IEC 10373 - 6 protocol . The results show that the function and performance of the chip are basically in accordance with the requirements of ISO / IEC 14443 - 6 protocol , and can effectively improve the stability of the smart card .

【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN79;TN409

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1400256