STM32F05xx微控制器的智能卡接口设计

. z. V2 j9 Y% |前言

/ y  A* I1 g! X' Q- \本文档介绍基于 STM32F05xx USART 外设的固件和硬件智能卡接口解决方案。此固件和硬件包的主要用途是，为使用处于智能卡模式的 USART 外设（支持 T=0 和 T=1 协议）的应用开发提供资源以加速开发过程。
( ^+ Z0 |' }. f. {
1 |) y! e( c# D2 F" _固件接口包含了为支持 ISO 7816-3/4 规范而开发的库源文件。还提供了一个基于意法半导体的 STM320518-EVAL 评估板（带一些附加硬件）的应用示例。
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本文档及其相关的固件可以从意法半导体网站 http://www.st.com 下载。
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表 1 列出了本应用笔记所涉及的微控制器和开发工具。

  B7 |1 T: P$ T) Q( a) D9 C词汇表STM32F05xx 器件为：
● Flash 容量高达 32 KB 的 STM32F050xx 微控制器。
● Flash 容量高达 64 KB 的 STM32F051xx 微控制器。

+ d  v/ H) }# ~$ R/ N) e1 智能卡接口说明

1.1 前言
$ ^3 A$ K! E7 E5 H
, ~' a& }( c+ O5 Z智能卡接口在 USART 智能卡模式下进行开发。有关 USART 寄存器的说明，请参见STM32F05xx 参考手册 (RM0091)。USART 智能卡模式支持 ISO 7816-3（A 类）标准中定义的异步协议智能卡。更多详细信息，请参见此标准。
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使能智能卡模式后，必须将 USART 配置为：

/ _7 \3 A1 e, {: M5 s: A● 8 位数据位加上奇偶校验
/ C( @9 e0 T# n. g● 0.5 或 1.5 位停止位智能卡的时钟源为一个 5 位预分频器和智能卡时钟发生器。将 GPIO 引脚与软件配合使用来提供智能卡接口所需的其它功能。

软件中不处理 ISO 7816-3 中定义的反向信号传输约定，反转数据和最高有效位优先的情况。
) g5 x7 H  \, O6 J8 y6 g& c4 K
& R7 ?: j; \' K& t- t智能卡有三种不同的工作电压：

- }& A2 v" H8 T. P: ]- C0 p' p● 5 V（ISO7816-3 A 类）
● 3 V（ISO7816-3 B 类）
● 1.8 V（ISO7816-3 C 类）

1.2 外部接口
  v& m& W- ?2 E0 o+ Q1 V; n& T, X

4 s" B  F, L: m5 e7 ]! ?& }0 \1 L  n

Smartcard_RST（智能卡复位）、Smartcard_3/5V（3 V 或 5 V）、Smartcard_CMDVCC（用于 VCC 的命令）和 Smartcard_OFF 信号（用于智能卡检测的信号）由软件控制 GPIO的端口实现。为了使数据信号以正确的驱动连接到智能卡 IO 引脚，应当把 USART_TX 端口的 GPIO 位编程为复用开漏输出模式，为把时钟发生器连接到 Smartcard_CLK 的引脚，USART_CK 端口的 GPIO 位应配置为复用推挽输出模式。

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1.3 协议

' e, @0 T- Q: v  W" B

ISO 7816-3 标准为异步协议定义了时间基准单位，称作 ETU (elementary time units)，它与输入至智能卡的时钟频率有关。一个 ETU 的长度是一个位时间。USART 接收器和发送器在内部通过 Rx_SW 信号相连接。必须将 USART 模块设置为智能卡模式，才能实现从STM32F05xx 向智能卡传输数据。

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