磁卡读取系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及信息安全领域，特别涉及一种用于磁卡的读取系统及方法。
【背景技术】
[0002]磁卡是一种卡片状的磁性记录介质，利用磁性载体记录字符与数字信息，用来标识身份或其它用途。磁卡由高强度、耐高温的塑料或纸质涂覆塑料制成，能防潮、耐磨且有一定的柔韧性，携带方便、使用较为稳定可靠。磁卡使用方便，造价便宜，用途极为广泛，可用于制作信用卡、银行卡、地铁卡、公交卡、门票卡、电话卡、电子游戏卡、车票、机票以及各种交通收费卡等。今天在许多场合我们都会用到磁卡，如在食堂就餐、在商场购物、乘公共汽车、打电话、进入管制区域等等，不一而足。
[0003]磁卡的工作原理简述如下:当磁卡上的磁条紧贴磁头以一定速度移动，磁条上磁介质所记录的信息被磁头内部的磁介质耦合，并将其转换成能被数字电路处理的F2F编码数字信号。之后，该数字信号再通过可编程器件(如CPU、MCU或FPGA)解码，就能得到二进制的磁道原始数据。
[0004]现有读卡磁头设计中，系统设计复杂，使用器件多，成本比较高。
【发明内容】
[0005]本发明实施例所要解决的技术问题在于提供了一种简化系统设计，且同时可降低成本的磁卡读取系统及方法。
[0006]本发明所提供的一种磁卡读取系统，包括磁头，所述磁头包括用于与磁卡耦合并产生电信号的磁耦合介质与电磁感应电路、用于对所产生的电信号进行放大和整形处理的电路，所述电信号经过放大和整形后形成脉冲信号;还包括一与所述磁头电连接的系统主处理器，所述系统主处理器用于接收所述脉冲信号，并将接收到的脉冲信号进行解码及校验以得到磁卡的磁条上的数据。
[0007]进一步的，所述磁头与所述系统主处理器的通用输入/输出引脚相连以将所述脉冲信号发送至所述系统主处理器；当所述磁头将所述脉冲信号输出至所述系统主处理器的通用输入/输出引脚时，通用输入/输出引脚向系统主处理器发出中断请求，所述系统主处理器将上述中断请求预先设置为系统主处理器的最高优先级中断，以确保无条件中断当前运行的程序;系统主处理器收到中断请求后进入高优先级中断模式并接收磁头所发送的脉冲信号。
[0008]进一步的，所述系统主处理器的高优先级中断机制为FIQ快速中断机制。
[0009]进一步的，所述系统主处理器的高优先级中断机制为NMI非可屏蔽中断机制。
[0010]进一步的，所述磁头为三轨磁头。
[0011 ] 进一步的，所述系统主处理器为ARM架构的处理器。
[0012]本发明还提供了一种磁卡读取方法，包括以下步骤:
[0013]将与磁卡磁耦合时所产生的电信号进行信号放大及整形，以形成脉冲信号；以及
[0014]将脉冲信号输出至系统主处理器的通用输入/输出引脚，以使系统主处理器对脉冲信号进行解码及校验后，得到磁卡的磁条上的数据。
[0015]进一步的，在将脉冲信号输出至系统主处理器的通用输入/输出引脚的步骤中，还包括:在传输脉冲信号时，所述系统主处理器的通用输入/输出引脚同时产生中断，以使系统主处理器快速中断，并转为接收该脉冲信号。
[0016]本发明还提供了一种磁卡读取方法，包括以下步骤:
[0017]通过通用输入/输出引脚与磁头相连以接收磁头所发送的脉冲信号；以及
[0018]将接收到的脉冲解码及校验以得到磁卡的磁条上的数据。
[0019]进一步的，在接收磁头所发送的脉冲信号步骤中，还包括:在接收脉冲信号时利用通用输入/输出引脚产生最高优先级中断，以快速中断，并转为接收该脉冲信号。
[0020]上述磁卡读取系统及方法通过将磁头所产生的脉冲信号直接连接到系统主处理器的GP1引脚，不需要再使用其它总线进行数据传输，接口简单，驱动软件也简单，大大地降低了成本。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
[0022]图1是本发明磁卡读取系统的较佳实施方式的方框图。
[0023]图2是本发明磁卡读取方法的较佳实施方式的流程图。
[0024]图3是本发明磁卡读取方法的另一较佳实施方式的流程图。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]首先，在对实施例进行描述之前，有必要对本文中出现的一些术语进行解释。例如:
[0027]本文中若出现使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件，但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此，“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本发明的教导。
[0028]另外，应当理解的是，当提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时，其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地，当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时，则不存在中间元件。
[0029]在本文中出现的各种术语仅仅用于描述具体的实施方式的目的而无意作为对本发明的限定。除非上下文另外清楚地指出，则单数形式意图也包括复数形式。
[0030]当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括有”时，这些术语指明了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是也不排除一个以上其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在和/或附加。
[0031 ]关于实施例:
[0032]请参见图1，图1是本发明磁卡读取系统的较佳实施方式的方框图。所述磁卡读取系统的较佳实施方式包括磁头I与系统主处理器2，所述磁头I与系统主处理器2电连接。
[0033]所述磁头I包括磁耦合介质10、电磁感应电路11、信号放大及整形电路12。所述磁耦合介质10与电磁感应电路11用于与磁卡耦合并产生电信号。所述信号放大及整形电路12与电磁感应电路11电连接，所述信号放大及整形电路12用于对所产生的电信号进行放大及整形处理，以形成脉冲信号。本实施方式中，所述电磁感应电路11、信号放大及整形电路12在数模领域已较为成熟，因此不再赘述。
[0034]所述系统主处理器2与信号放大及整形电路12电连接，用于接收所述脉冲信号，并将接收到的脉冲信号进行解码及校验以得到磁卡的磁条上的数据。本实施方式中，所述脉冲信号为方波信号。
[0035]具体的，本实施方式中，所述