ESAM模块操作说明

A.2.1智能卡图例及引脚说明

引脚号 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 引脚定义 Vcc（电源） RST（复位） CLK （时钟） NC （空） NC （空） I/O （输入/ 输出） NC （空） GND （地）

A.2.2 ESAM模块图例及引脚说明 引脚号 1 2 3 4

引脚定义 GND NC I/O NC 引脚说明 地 空 输入/输出 空

引脚号 8 7 6 5 引脚定义 VCC RST CLK NC 引脚说明 电源 复位 时钟 空 芯片性能：SLE66C161PE（英飞凌） 项 性能 CPU 16位 工艺 0.22um ROM 48K Byte RAM 2KByte XRAM +256 Byte内部RAM EEPROM 16K Byte 外部时钟频率 1—7.5MHZ 内部时钟频率 33MHZ 主频倍数 1、2、3、4倍 工作电压 3V、5V 工作电流 1.98V：<4mA；3.3V：<6mA；5.5V：<10mA 工作温度 -25度---+85度 保存湿度 -40度---+125度 写删次数 （25度）最少；50万次，最高：1650万次 说明 读次数 数据保存时间 ESD（抗静电） 写删时间 DES实现方式 随机数发生器

无限制 （25度）10年 >6kv(HBM) 写+删时间：<= 2.9ms 软件 A.4 智能卡及ESAM安全模块的通讯时序

A.4.1 激活和冷复位

Vcc VPP CLK I/O ta 未定义 Ta tc Tb 应答 400/f≤tc≤40000/f

RST tb Tc

按上图所示,在Ta时间对CLK加时钟信号。I/O线路应在时钟信号加于CLK的200个时钟周期(ta)内被卡置于状态Z(ta 时间在Ta之后)。时钟加于CLK后,保持RST为状态L,至少400周期(tb)内卡复位(tb在Ta之后)。

A.4.2 热复位

CLK td tf VCC VPP RST te ta≤200/f

400/f≤tb

I/O 未定义 应答 Tc Td Tc

td ≤ 200/f 400/f ≤ te 400/f ≤ tf ≤ 40000/f

按上图所示，当VCC和CLK保持稳定时,接口设备置RST为状态L至少400时钟周期(时间te)后,接口设备启动热复位。

A.4.3 释放

当信息交换结束或失败时（例如无卡响应或卡被移出），接口设备应按以上顺序释放电路。

A.4.4 复位应答

复位应答ATR（Answer To Reset）是一系列字节的值，这些字节是由卡发送给接口设备的复位命令响应。ATR数据定义如下：

TimeCOS/PBOC 通用技术参考手册V2.9 中104页写道:

在由终端发出复位信号以后，IC 卡以一串字节作为应答（即复位应答）。 ♦ 这些传输到终端的字节规定了卡和终端之间即将建立的通信特性。 ♦ TimeCOS/PBOC 的复位信息完全符合ISO 7816 规范。 ♦ 客户可以定制特殊的复位信息。 复位 |

| _________________________________________ _______ _________ | | | | | | | | | | | | | | | | | '-->| TS| T0|TA1|TB1|TC1|TD1|TA2|TB2|TC2|TD2| ......... | T1| ... | TK|TCK| |___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|_ _|___|_ _|__ |___|

TS : 初始字符 TO : 格式字符

I/O 未定义 Vcc VPP RST CLK TAi : 接口字符 [ codes FI,DI ] TBi : 接口字符 [ codes II,PI1 ] TCi : 接口字符 [ codes N ]

TDi : 接口字符 [ codes Yi+1, T ] T1, ... , TK : 历史字符 (max,15) TCK : 校验字符

对于T=0协议的TimeCOS智能卡复位应答数据如下：

符号TST0TB1TC1

值3B690000说明正向约定、首先传送的是字符最低有效位TB和TC1存在，历史字符为9个无需额外编程电压Vpp无需额外的保护时间历史字符T1-T9XX其中，历史字符数据如下：

T1

XXTimeCOS版本号8字节卡序号，每卡唯一T2-T9XXA.4.5 T＝0通讯协议的操作时序

A.4.5.1 ETU的计算

I/O口线上所用的数位宽度被确定为基本时间单位ETU（Elementary Time Unit），计算公式为：ETU=372/f（其中f为时钟频率，一般在1—5MHz范围之间选择，一般当时钟频率为3.579MHz时，传输的速率为9600波特率）。

A.4.5.2 T＝0发送字节时序

字符帧结构如下：

起始位 校验位 下一起始位 <------- 8 数据位 ------> Z ____ ________________________________......______ __ | | | | | | | | | | | | | I/O | |ba|bb|bc|bd|be|bf|bg|bh|bi| 保护时间 | | |___|__|__|__|__|__|__|__|__|__| |___|_ A : : : : 0 t1 : t10

: : :<---- (n+/-0.2) etu --->:

字符传输前，I/O端应被置为状态Z，如图所示，一个字符包括10个连续的时刻，每一时刻不是在状态Z，就是在状态A。

 第一个时刻m1被置于状态A,这个时刻称为起始时刻；  m2～m9这八个时刻传送1个字节；

 最后一个时刻m10确保字符奇偶校验。它传送“奇偶校验位”；  则从字符上升沿到mn下降沿间的延迟应是tn=(n±0.2)etu；

 在复位应答期间,卡发出的两个连续字符的上升沿间的延迟应不超过9600etu,这个最大

值被称为“初始等待时间”。

A.4.5.3数据发送时序

校验正确时的数据发送时序如下：

起始 起始

_____ _____________________________________ ___________ | | | | Byte i | | |P | | | Byte i+1 |__|__|__|__|__|__|__|__|__|__| 保护时间 |__|___________

校验出错时的数据发送时序如下：

起始 偶校验位 起始

_____ ______________________________ 出错 __ ___________ | | | | Byte i | | |P | | 信号 | | | Byte i+1 |__|__|__|__|__|__|__|__|__|__| |________| |__|___________

两个连续字符上升沿之间的延迟至少是12etu（一个字符的持续时间10±0.2etu+保持时间），在保持时间内接口设备和卡都保持接收状态（I/O状态为Z）。

当奇偶校验出错时，接收方在10.5±0.2etu时间发送一个状态为A，最少为1etu，最大为2etu的出错信号，然后将等待对有争议的字符重发。

发送方检测到一个差错信号后，将检查I/O电路在11±0.2etu时的状态：  如果I/O为状态Z，即假定为正确接收；

 如果I/O状态为A，即假定传输是不正确的。在检测到差错信号后的至少两个etu的延

迟之后，发送方重复该字符。

如果卡没有重发字符：

 卡忽略接口设备来的错误信号并不应受其破坏；  接口设备应能启动重复整个复位操作。

以上对智能卡及ESAM安全模块做了简单介绍，详细内容请参考ISO7816标准、中国金融卡规范及TimeCOS操作手册。