前言

IC卡讀寫器，又稱IC卡讀寫機，是遵循一定協議，與IC卡建立通信關系，讀寫IC卡的工具。隨著IC卡在社會各個領域的廣泛應用，各種IC卡讀寫機也應運而生。為瞭幫助您系統地瞭解IC卡讀寫器，我們將簡要介紹IC卡讀寫器的相關知識。

IC卡讀寫器分類

IC卡讀寫器有許多不同的分類方法，分為接觸式IC卡讀寫器和非接觸式IC卡讀寫器，可分為通用讀寫器和專用讀寫器，可分為外部讀寫器和內置讀寫器，可分為在線讀寫器和獨立終端讀寫器等。

其中，在線讀寫器是建立控制主機和IC卡信息聯系的渠道，必須與其他外圍控制設備結合才能完成特殊功能，與PC機（或PDA）連接，實現收集功能，例如運行PC機（或PDA）應用程序，通過動態圖書館發送讀寫器理解命令格式，讀寫器根據與動態圖書館的協議分析收到的數據，根據與IC卡的通信協議，將命令轉換為IC卡認識的格式和信號 卡進行相應操作，完成收款操作。讀寫器按照與動態庫的通信協議格式將處理結果發送給PC（或PDA）。關鍵是讀寫器本身不主動操作IC卡。隻有在收到外圍控制設備的命令後才能操作，它隻是PC機（或PDA）和IC卡之間通信信號的翻譯和中轉站。通用讀寫器通常是在線讀寫器。通用讀寫器通常是在線讀寫器。外置和內置IC卡讀寫器是在線讀寫器，根據連接到的外圍控制設備的位置定義。

聯機讀寫器的組成主要包括：

1、微控制器

微控制器是讀卡器的數據指揮中心，負責與外部通信控制、內部數據分析、IC卡通信控制和讀寫器本身的功能管理。目前，單片機主要用作IC卡讀寫器的微控制器。隨著單片機技術的不斷發展，IC卡讀寫器處理數據的能力也非常強，安全性、可靠性等整體性能指標也在不斷提高。MCS-51系列單片機以其性價比在早期讀寫器設備應用中的絕對優勢，在IC卡讀寫器的發展史上留下瞭輝煌的一頁。隨著電子技術的不斷發展和應用領域的不斷擴大，以及對讀寫器運行速度和安全要求的進一步提高，IC卡讀寫器的單片機可以說是白花盛開，各有千秋。MCS-51現在主要用於更常見的應用、AVR、ARM框架單片機。

2、讀卡頭

對於接觸式IC卡讀寫器，讀卡頭指的是卡座，是連接IC卡及其讀寫器電氣信號的機械裝置。至少有8個接觸點與IC卡接觸，接觸點的另一端引出線與單片機連接，為IC卡與單片機建立可靠的物理連接通道。根據與IC卡接觸的過程原理，卡座可分為降落式、半降落式和摩擦式。其中，前者壽命最長，可達數百萬次。後者壽命短，隻有幾十萬次。其優點是體積小於前者。

對於非接觸式IC卡讀寫器，讀卡頭部分為射頻信號發送和接收、射頻信號處理和數字信號轉換。它將單片機發出的數字信號轉換為非接觸式IC卡可識別的射頻信號，並將從IC卡接收到的射頻信號轉換為單片機知道的數字信號，從而建立IC卡和讀寫器之間的通信通道。主要包括信號轉換部分和天線。

3、與外圍控制設備的通信口

早期的通信接口主要是串行通信接口，如RS-232C或RS-485。隨著通信技術的不斷發展，USB（通用串行總線）接口方式在過去兩年開始流行。其特點是無外部電源，可熱插拔，實現即插即用，使用方便，特別是隨著IC卡容量的增加，對大數據信息傳輸的要求越來越高，普通串行通信已成為限制數據傳輸速度的瓶頸，USB技術，最低通信速度為1.5Mb/s，最高可達480mb/s，與普通串口通信相比，其優勢可見一斑。此外，還采用並口通信、ISA總線、PCI總線等方式進行數據通信，但並不常見。

4、電源

IC卡讀寫器的電源如下：

1）獨立直流電源，但會增加讀卡器的體積；

二、外供電源；

三、專用穩壓源供電；

4）從計算機取電（如USB口、鼠標口、鍵盤口）。

獨立終端讀寫器是一種可主動操作IC卡的全功能設備，如食堂自動售餐機、交通管理手持機、工商手持機等，無需與PC機等外圍控制設備連接。因此，除上述要求外，其配置還必須具備：

1）鍵盤；

2）顯示器主要包括LED顯示和LCD顯示；

3）存儲大量交易記錄和相關數據的數據存儲器。還可配備打印機、實時鐘、安全模塊等。

二、IC卡讀寫器設計依據

那麼，讀寫器具備上述配置後，如何從卡中獲取數據，如何將數據寫入卡中呢？這涉及到通信規則，即通信設計的基礎。例如，RS-232C有自己的一套規則，規定瞭每幀的起始位置、停止位置、字符數量、驗證方法等。隻要通信雙方遵循這些事先定義的規則，他們就可以完成通信的目的。讀寫器和IC卡通信一樣，為瞭進行正確的數據通信，IC卡及其讀寫器還必須建立相互遵循的通信協議，即ISO/IEC7816定義的接觸式IC卡標準等IC卡相關規范定義的標準，ISO非接觸卡標準/IEC14443定義。

ISO/IEC7816-2：接觸點的尺寸和位置；ISO/IEC7816-3：電信號和傳輸協議；ISO/IEC7816-4：行業間交互使用命令；ISO/IEC7816-10：同步卡的電信號和復位響應是設計接觸式IC卡讀寫器的基本依據。

ISO/IEC14443-1：非接觸卡的物理特性；ISO/IEC14443-2：射頻電源和信號接口；ISO/IEC14443-3：初始化和防碰撞協議；ISO/IEC14443-4：傳輸協議是指導非接觸式IC卡讀寫器設計的基本依據。

同時，我國制定瞭《集成電路》（IC）《卡讀寫機通用規范》規定瞭IC卡讀寫機的一般技術要求、試驗方法和檢驗規則，以及IC卡讀寫機的包裝、運輸和存儲標志。根據不同的應用程序，也有不同行業對讀寫器的要求和標準，如中國金融集成電路（IC）卡規范》、中國石化加油集成電路（IC）卡應用規范、《社會保障（個人）卡規范》等。，其中IC卡讀寫器在界面、物理、電磁兼容性、安全性、交易流程等方面進行瞭行業規范。所有這些都是我們設計高質量、實用的IC卡讀寫器的基礎。此外，具體項目的其他具體要求也是讀寫器設計的基礎。

三、IC卡讀寫器的選擇

在瞭解瞭上述信息後，下一步將選擇IC卡讀寫器。在選擇過程中，應註意以下技術指標：

1、與CPU卡支持的口通信速率；

2、與上層主機支持的通信速率；

3、支持同步卡的類型；

4、T=0支持異步卡，T=1通信協議；

5、是否有安全機制；

6、其他支持的行業標準；

7、數據存儲容量；

8、顯示和鍵盤配置；

9、電源；

10、 適用環境等。

對於接觸式IC卡讀寫器，還需要以下重要指標：

1、支持ISO/IEC7816標準；

2、支持一個或多個卡座，卡座壽命長。

對於非接觸式IC卡讀寫器，應註意讀寫距離的重要指標，並支持哪種類型（TYPEA 或TYPEB 或其他）非接觸式IC卡。

在實際選擇過程中，為瞭選擇性價比最好的讀寫器，應根據具體的應用需要進行重點考慮。

四、IC卡讀寫器應用市場

隨著IC卡應用領域的不斷擴大，支持讀寫器的領域不斷發展，其市場非常廣泛，主要用於：

收費終端：公交車費、路費、食堂、商場等

身份識別：身份證讀寫、就業證讀寫、IC卡門禁、考勤機等

行業應用：銀行、加油、社會保障、煙草、工商、交通管理等

預付控制終端：水表、電表、有線電視、電話等

網絡安全：網絡信息安全管理系統等。

隨著中國加入世貿組織，國際規則的廣泛應用，隻要我們充分發揮智慧和想象力，我們相信IC卡及其讀寫機將應用於我們生活的每個角落，成為人類文明的又一個重要裡程碑。