一种通用串口与iso7816协议的门电路转换装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种通用串口与ISO7816协议的门电路转换装置，用于将MCU连接至IC卡的IO引脚，包括一接收电路及一发送电路，所述接收电路设有一发送端口、第一输出端口及第一使能接收端口，所述接收电路设有一接收端口、第二输出端口及第二使能接收端口，所述第一输出端口与所述第二输出端口并联后连接至IC卡的IO引脚，便于MCU与IC卡之间的数据交互。
【专利说明】—种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置。
【背景技术】
[0002]随着IC卡卡片应用的普及，需要支持IS07816接口应用的设备也越来越多；其中，根据IS07816接口规范，IC卡总共8个触点，分别为VCC，RST、CLK、GND、VPP、1以及两个RFU引脚；VCC为电源引脚，直接连接至卡片所需电源，RST为复位引脚，连接至MCU通用GP1引脚连接，用以控制IC卡的复位，CLK为IC卡时钟输入引脚，连接至MCU的PWM输出引脚，GND为IC卡接触地，VPP为编程电压，RFU为预留引脚，暂时不会用到，1为IC卡数据交互信号的引脚，数据格式包括:一个起始位低、8个数据位、I个基偶校验位，与串口的数据格式一致，不同的是IC卡为双向数据线，为数据接收及发送信号线，而串口为双信号线(RX和TX)，分别执行数据接收端和数据发送端；通用MCU较少能直接支持IS07816协议，那么常规的做法是通用MCU自带有的UART扩展接口上挂载一个IS07816扩展芯片，成本相应增加，另外一种则是采用MCU的GP1模拟IS07816协议，全软件算法实现，稳定性是一个问题，以及增加软件编码设计复杂度。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，便于MCU与IC卡之间的数据交互。
[0004]本实用新型是这样实现的:一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，用于将MCU连接至IC卡的1引脚，包括一接收电路及一发送电路，所述接收电路设有一发送端口、第一输出端口及第一使能接收端口，所述接收电路设有一接收端口、第二输出端口及第二使能接收端口，所述第一输出端口与所述第二输出端口并联后连接至IC卡的1引脚。
[0005]进一步地，所述接收电路包括电阻R1、R2、R5，M0S管Q1、Q2，所述电阻Rl的一端为第一使能接收端口，另一端连接至所述MOS管Ql的D极，所述电阻R5的一端为发送端口，另一端连接至所述MOS管Ql的G极，所述MOS管Ql的S极接地，所述MOS管Q2的G极连接至所述MOS管Ql与电阻Rl之间，所述MOS管Q2的D极通过电阻R2连接至电源，所述MOS管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极与所述电阻R2之间设有第一输出端口。
[0006]进一步地，所述接收电路包括电阻R6、R3、R4、R7，MOS管Q3、Q4、Q5，所述电阻R7的一端为第二输出端口，所述电阻R7的另一端连接至所述MOS管Q3的G极，所述MOS管Q3的D极通过电阻R3连接至电源，所述MOS管Q3的S极接地，所述MOS管Q4的G极连接至所述MOS管Q3与电阻R3之间，所述MOS管Q4的D极通过电阻R4连接至电源，所述MOS管Q4的S极接地，所述MOS管Q4与所述电阻R4之间设有一接收端口，所述电阻R6的一端为第二使能接收端口，另一端连接至所述MOS管Q5的G极，所述MOS管Q5的S极接地，所述MOS管Q5的D极分别连接所述MOS管Q3的D极与电阻R3之间，以及所述MOS管Q4的G极。
[0007]进一步地,所述第一使能接收端口与第二使能接收端口相连接。
[0008]本实用新型的优点在于:本实用新型一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，可以解决通过外部IS07816协议芯片实现IS07816接口扩展，成本高问题，以及可以解决MCU GP1模拟IS07816协议的兼容性不好、软件算法复杂问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0010]图1是本实用新的电路原理图。
【具体实施方式】
[0011]请参阅图1所示，本实用新型通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，用于将MCU连接至IC卡的1引脚，包括一接收电路及一发送电路，所述接收电路设有一发送端口(即图1中UART_TX端口)、第一输出端口及第一使能接收端口，所述接收电路设有一接收端口(即图1中UART_RX端口)、第二输出端口及第二使能接收端口，所述第一输出端口与所述第二输出端口并联后连接至IC卡的1引脚，所述第一使能接收端口与第二使能接收端口相连接，连接之后即为图1中UART_TX_EN端口 ；其中图1中1即为连接IC卡的1引脚的端口。
[0012]请参阅图1所示，本实用新型中接收电路包括电阻町、1?2、1?5，1?)5管01、02，所述电阻Rl的一端为第一使能接收端口，另一端连接至所述MOS管Ql的D极，所述电阻R5的一端为发送端口，另一端连接至所述MOS管Ql的G极，所述MOS管Ql的S极接地，所述MOS管Q2的G极连接至所述MOS管Ql与电阻Rl之间，所述MOS管Q2的D极通过电阻R2连接至电源，所述MOS管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极与所述电阻R2之间设有第一输出端口。
[0013]请参阅图1所示，本实用新型中接收电路包括电阻R6、R3、R4、R7，MOS管Q3、Q4、Q5，所述电阻R7的一端为第二输出端口，所述电阻R7的另一端连接至所述MOS管Q3的G极，所述MOS管Q3的D极通过电阻R3连接至电源，所述MOS管Q3的S极接地，所述MOS管Q4的G极连接至所述MOS管Q3与电阻R3之间，所述MOS管Q4的D极通过电阻R4连接至电源，所述MOS管Q4的S极接地，所述MOS管Q4与所述电阻R4之间设有一接收端口，所述电阻R6的一端为第二使能接收端口，另一端连接至所述MOS管Q5的G极，所述MOS管Q5的S极接地，所述MOS管Q5的D极分别连接所述MOS管Q3的D极与电阻R3之间，以及所述MOS管Q4的G极。
[0014]将本实用新型中的UART_TX_EN端口连接至MCU的发送数据使能控制引脚，将UART_TX端口连接至MCU的串口发送弓I脚，UART_RX端连接至MCU的串口接收引脚，将1端连接至IC卡的1引脚上具体实现原理如下:
[0015]UMCU发送数据至IC卡片端实现方法
[0016]I)在UART_TX_EN为高时，UART_TX数据为高时，即Ql MOS管Gate端为高，MOS管导通，Ql D引脚被拉低，此时Q2 MOS管Gate端为低，MOS管不导通，1引脚通过电阻R2上拉至VCC电源，即1引脚信号为高；
[0017]II)在UART_TX_EN为高时，UART_TX数据为低时，即MOS管Ql的Gate端为低，MOS管Ql不导通，MOS管Ql的D引脚通过电阻Rl上拉至UART_TX_EN信号端，信号输出为高，此时MOS管Q2的Gate端为高，MOS管Q2导通，1引脚被拉低；
[0018]III)UART_TX_EN 为高时，MOS 管 Q5 的 Gate 端为高，MOS 管 Q5 导通，MOS 管 Q5 的Dl引脚被拉低，同步的MOS管Q4的Gate端为低，MOS管Q4不导通，UART_RX信号通过电阻R4上拉至VCC，并一直保持为高，即信号线上不会产生数据；
[0019]IV)综合以上3点，UART_TX_EN为高时，UART_TX信号数据正常传送到1信号端，即实现数据发送功能。
[0020]2、MCU从IC卡片端读取数据实现方法
[0021]I)UART_TX_EN为低时，不管UART_TX为高或为低，MOS管Q2 Gate端信号均为低，即此时UART_TX不会被发送至1信号端；
[0022]II)在UART_TX_EN为低，1为高时，即MOS管Q3的Gate端为高，MOS管Q3导通，MOS管Q3的D引脚被拉低，此时MOS管Q4的Gate端为低，MOS管Q4不导通，UART_RX引脚通过电阻R4上拉至VCC电源，UART_RX引脚信号为高；
[0023]III)在UART_TX_EN为低，1数据为低时，即MOS管Q3的Gate端为低，MOS管Q3不导通，MOS管Q3的D引脚通过电阻R3上拉至VCC电源端，MOS管Q4的Gate端为高，MOS管Q4导通，UART_RX引脚被拉低；
[0024]IV)综合以上3点，UART_TX_EN为低时，1信号数据正常传送到UART_RX信号端，即实现数据读取功能。
[0025]本实用新型的优点在于:本实用新型一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，可以解决通过外部IS07816协议芯片实现IS07816接口扩展，成本高问题，以及可以解决MCU GP1模拟IS07816协议的兼容性不好、软件算法复杂问题。
[0026]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是熟悉本【技术领域】的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。
【权利要求】
1.一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，用于将MCU连接至IC卡的1引脚，其特征在于:包括一接收电路及一发送电路，所述接收电路设有一发送端口、第一输出端口及第一使能接收端口，所述接收电路设有一接收端口、第二输出端口及第二使能接收端口，所述第一输出端口与所述第二输出端口并联后连接至IC卡的1引脚。
2.如权利要求1所述的一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，其特征在于:所述接收电路包括电阻R1、R2、R5，M0S管Q1、Q2，所述电阻Rl的一端为第一使能接收端口，另一端连接至所述MOS管Ql的D极，所述电阻R5的一端为发送端口，另一端连接至所述MOS管Ql的G极，所述MOS管Ql的S极接地，所述MOS管Q2的G极连接至所述MOS管Ql与电阻Rl之间，所述MOS管Q2的D极通过电阻R2连接至电源，所述MOS管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极与所述电阻R2之间设有第一输出端口。
3.如权利要求1或2所述的一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，其特征在于:所述接收电路包括电阻R6、R3、R4、R7，MOS管Q3、Q4、Q5，所述电阻R7的一端为第二输出端口，所述电阻R7的另一端连接至所述MOS管Q3的G极，所述MOS管Q3的D极通过电阻R3连接至电源，所述MOS管Q3的S极接地，所述MOS管Q4的G极连接至所述MOS管Q3与电阻R3之间，所述MOS管Q4的D极通过电阻R4连接至电源，所述MOS管Q4的S极接地，所述MOS管Q4与所述电阻R4之间设有一接收端口，所述电阻R6的一端为第二使能接收端口，另一端连接至所述MOS管Q5的G极，所述MOS管Q5的S极接地，所述MOS管Q5的D极分别连接所述MOS管Q3的D极与电阻R3之间，以及所述MOS管Q4的G极。
4.如权利要求1所述的一种通用串口与IS07816协议的门电路转换装置，其特征在于:所述第一使能接收端口与第二使能接收端口相连接。
【文档编号】H03K19/0175GK204206154SQ201420541265
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】何荣正 申请人:福建升腾资讯有限公司