西门子SLE4442卡片资料

来源：互联网发布：php微信支付接口demo 编辑：程序博客网时间：2024/06/10 23:25

SLE4442 是德国西门子(SIMENS)公司设计的逻辑加密存储卡。它具有2K 位的存储
容量和完全独立的可编程代码存储器(PSC)。内部电压提升电路保证了芯片能够以单+5V
电压供电，较大的存储容量能够满足通常应用领域的各种需要。因此是目前国内应用较多的一种IC 卡芯片。芯片采用多存储器结构，2 线连接协议(串行接口满足ISO7816 同步传送
协议)，NMOS 工艺技术，每字节的擦除/写入编程时间为2.5ms。存储器具有至少10000
次的擦写周期，数据保持时间至少10 年。
SLE4442 IC 卡主要包括三个存储器：
（1）256x8 位EEPROM 型主存储器。地址0~31 为保护数据区，该区数据读出不受
限制，写入受保护存储内部数据状态的限制。当保护存储器中第N 位（N=0~31）为1 时，
对应主存储器中第N 个字节允许进行擦除和写入操作。地址32~255 后223 字节为应用
数据区，数据读出不受限制，擦除和写入受加密存储器数据校验结果的影响。这种加密校验
的控制是对整个主存储器实施的(即包括保护数据区和应用数据区)。
（2）32 x1 位PROM 型保护存储器。一次性编程以保护主存储器保护数据区，防止
一些固定的标识参数被改动。保护存储器同样受加密存储器数据校验结果的影响。
（3）4x8 位EEPROM 型加密存储器。第0 字节为密码输入错误计数器（EC）。EC 的
有效位是低三位，芯片初始化时设置成“111”。这一字节是可读的。EC 的1，2，3 字节
为参照字存储区。这3 个字节的内容作为一个整体被称为可编程加密代码(PSC)。其读出，
写入和擦除均受自身“比较”操作结果的控制。

图3.26 SLE4442卡的内部结构图
5.2 传送协议
(1) 复位和复位响应

图3.27 复位时序图
复位和复位响应是根据ISO7816-3 标准来进行的。在操作期间的任意时候都可以复
位。开始，地址计数器随一个时钟脉冲而被设置为零。当RST 线从高状态(H)置到低状态
(L)时,第一个数据位(LSB)的内容被送到I/O 上。若连续输入32 个时钟脉冲，主存储器中
的前四个字节单元中的内容被读出。在第33 个脉冲的下降沿，I/O 线被置成高状态而关闭。
(2)命令模式
复位响应以后，芯片等待着命令。每条命令都以一个“启动状态”开始。整个命令包括
3 个字节。随后紧跟着一个附加脉冲并用一个“停止状态”来结束操作。
启动状态：在CLK 为高状态（H 状态）期间，I/O 为下降沿时为启动状态。
停止状态：在CLK 为高状态（H 状态）期间，I/O 为上升沿时为停止状态。
在接受一个命令之后，有两种可能的模式：输出数据模式（即读数据）和处理数据模式。

图3.28 命令模式的时序图
(3) 输出数据模式
这种模式是将IC 卡芯片中的数据传送个外部设备接口(IFD)的一种操作。

图3.29 输出数据模式的时序图
在第一个CLK 脉冲的下降沿之后，I/O 线上的第一位数据变为有效。随后每增加一个
时钟脉冲，芯片内部的一位数据被送到I/O 线上。数据的发送从每个字节的最低位（LSB）
开始。当所需要的最后一个数据送出以后，需要在附加一个时钟脉冲来把I/O 置成高状态，
以便接受新的命令。在输出数据期间，任何“启动状态”和“停止状态”均被屏蔽掉。

(4)处理数据模式
这种模式是对IC 芯片作内部处理。

图3.30 处理模式的时序图
芯片在第一个脉冲的下降沿将I/O 线从高状态拉到低状态并开始处理。此后芯片在内
部连续计时计数，直到低n 个时钟脉冲之后的附加一个时钟脉冲的下降沿I/O 线再次置高，
完成芯片的处理过程。在整个处理过程中I/O 线被锁定成低状态。
5.3 SLE4442 卡的应用
1. 芯片的复位方式
(1) 外部复位：SLE4442 时基于同步复位响应的传送协议。芯片的复位时序如前述。
(2) 加电复位：在把操作电压连接到Vcc 段之后，芯片内部进行复位操作。I/O 线被
置为高状态。必须在对任意地址进行读操作或做一个复位响应操作之后才可以进行数据交
换。
(3) 中止：在CLK 为低状态期间，如果RST 置为高状态，则任何操作均无效。I/O 线
被锁定到高状态。需要一个最小维持时间tres=5Us 之后，芯片才能接受新的复位，中止
状态的时序关系如图3.31。中止状态之后，芯片又准备下一个操作。

图3.31 中止时序图
芯片的操作命令
命令格式：
(1) 每条命令包含三个字节，其排列顺序如下：
表3.5 命令格式

(2) SLE4442 芯片具有七种命令，其格式和功能见表3.6。

注意: 每个字节来说总是从最低LSB 开始读出。写入时首先传送的也是字节的最低为
(LSB)。对保护存储器进行修改时，输入数据必须与原有数据相等，才能正确保护。
比较校验数据流程如下。