ISO 7816标准规定的Smart Card卡的规格及芯位置如图1所示，本节将主要讨论传输协议及一些基本命令。
如图1 Smart Card卡的规格及芯片位置
ISO 7816-3 Smart Card与主机交互操作的细节如下。
1．Connection and activation of the contacts（连接激活）
由主机设备激活，激活过程包括如下几个步骤。
(1)RST is L：复位为低电平。
(2)VOC is powered： VCC上电。
(3)I/O in the interface device is in reception mode：接口设备的I/O处于接收模式。
(4)VPP is raised to idle state：VPP进入空闲状态。
(5)CLK is provided with a suitable，stable clock：稳定及匹配的时钟信号。
2． Reset of the card(卡复位)
主机发一个复位给Smart Card，Smart Card响应此复位（在40 000个Clock周期内使Reset为高电平）。如果没有响应，则复位信号Reset为低电平，主机解除Smart Card激活。
3．ANSwer to Reset(复位应答)
在ISO 8613-3中有两种复位应答类型，即异步和同步传输。本节仅讨论异步传输，在这种类型下，字符以异步半双工模式在I/O线上传输。标准的位周期被定义为1个为基本时间单位(oneE1ementary Timer Unit，ETU)。初始ETU为372/fi，fi单位为Hz，初始化操作丘为1～5 MHz。一个字符包括10个连续位及一个保护时间，说明如下。
(1)起始位，用于帧同步。
(2)8位数据位。
(3)校验位，偶校验。
保护位在字符与字符之间，如图2所示为异步字符帧框图。
如图2 异步字符帧框图
复位应答包括多33个字符，由5个域组成，说明如下。
(1)初始化字符(TS)。
(2)格式字符(TO)。
(3)接口字符(TAji，TBji，TCji，TDji)。
(4)历史字符（T1，T2…TK）。
(5)检查字符（TCK）。
每个域按如图3所示顺序发送。
如图3 发送顺序
初始化字符TS决定了数据传输速率及逻辑判断，其格式如图3所示。有正向和反向两种应用模式，在反向模式中，A表示逻辑1，Ba为MSB；在正向模式中，Z表示逻辑1，Ba为LSB。
TO对后续字符进行解释，如图4所示。Bit8～Bit5指定TAI～TD1哪些字符存在，Bit4～Bit1指定历史字符数。
如图4 初始化字符格式
如图5 格式字符与接口字符
历史字符包含相关卡的生命周期信息。如果在复位应答周期，仅仅T=0协议被指定，则不应该发送校验字符；在其他情况下，TCK作为复位应答的一个字符被发送。
4．The T=0 Communicaiton Protocol(T=0通信协议)
接口设各总是会指出T=0协议命令，它与卡之间的交互产生成功的命令或响应。T=0协议信息流如图6所示。
如图6 T=0协议信息流
其中IFD是Smart Card控制器，ICC是Smart Card。命令头中包含如下5个字节。
(1)CLA：指令种类。
(2)INS：指令码。
(3)P1：指令码限定(如存储器地址)。
(4)P2：附力口指令石马限定。
(5)P3：数据块长度。
卡会响应状态字节SW1和SW2，如果是正常响应，SW1和SW2分别为90和00hex。当SW1=6x或9x时，卡有错误。
表1和表2所示分别为CLA类和INS指令集。在本设计中应用了ISO 7816-4指令类80和基本指令码A4(选择文件)、B2(读记录)及CO(获取响应)。
表1 CLA类
表2 INS指令集
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