Cartelele telefonice

Transcriere

1 Cartelele telefonice Mr.instr. Gheorghe OLAN Generalităţi De la mijlocul anilor 80 a apărut o nouă generaţie de carduri (aşanumitele carduri inteligente sau carduri cu cipuri), care au înlocuit majoritatea aplicaţiilor utilizatorilor de carduri magnetice de importanţă notabilă la plata telefoanelor şi în cărţile de credit. Aceste noi carduri sunt cu mult mai sigure şi au un domeniu mai larg de aplicabilitate/aplicaţii. Cele mai simple carduri sunt cele cu memorie simplă (Simple Memory Cards), cum ar fi cele utilizate ca telecarduri cartele telefonice utilizate pentru convorbirile telefonice din cabinele publice. În general, conţinutul memoriei poate fi citit şi există o zonă marcată (worker area) care nu poate fi scrisă; apoi există şi carduri mai sofisticate. Există 2 tipuri de carduri: cardurile cu memorie, în care o parte este protejată la citire de o tastă caracter (key). Aceste carduri pot conţine unele informaţii particulare, private, în zona protejată; cardurile cu microprocesoare (care utilizează protocolul ISO 7816) sunt cele mai sigure, deoarece au sistem propriu de operare internă care previne citirea/scrierea dacă PIN-ul (numărul personal de identificare) nu a fost introdus anterior pe card. (Aceste carduri se utilizează pentru confidenţialitate, cum ar fi: cardurile de credit bancar, carduri cifrate pentru acces TV, carduri de sănătate, carduri SIM pentru GSM etc.). Referitor la cardurile telefonice, deşi sunt cele mai puţin sigure, nu se poate telefona pe gratis. Toate datele pot fi citite, din moment ce nu există date confidenţiale, dar sunt alcătuite astfel încât convorbirea să fie plătită. Dar ce este o cartelă telefonică? În general este un EEPROM de 256 biţi (cardurile franţuzeşti) sau un EEPROM de 128 biţi (cardurile germane) cu un dispozitiv serial de ieşire şi alte dispozitive de control. Aceste carduri nu pot fi reutilizate. Pentru a reutiliza cardul, acesta trebuie reîncărcat. Pentru aceasta, cipul de SI al cardului trebuie şters cu raze ultraviolete (dar cipul de SI este acoperit cu plastic opacizat, care previne razele ultraviolete să ajungă la el); chiar dacă s-ar reuşi ştergerea, va trebui reprogramată zona de fabricaţie, dar aceasta a fost protejată la scriere printr-o siguranţă înscrisă după programarea cipului în fabrică. Cardurile de telefon franţuzeşti au fost create în 1984 şi constructorii s-au decis să utilizeze tehnologia NMOS, dar din 1994 ei s-au hotărât să le modifice în CMOS. De asemenea, constructorii intenţionează să utilizeze EEPROM pentru a

2 securiza cardurile şi pentru a adăuga multe informaţii utile. Aceste carduri se numesc Second Generation Telecards (Telecarduri de generaţia a II-a). Cardurile de generaţia I - Clk Schema generală a cipului: - R/W - Reset - Fuse - Vpp Configuraţia pinurilor: ISO Vedere de sus a cipului OUT Notă: doar poziţia cipului este ISO standardizată, nu pinout-ul. PIN OUT: 1 : Vcc = 5V 5 : Gnd 2 : R/W 6 : Vpp = 21V ( * ) 3 : Clock 7 : I/O 4 : RAS 8 : Fus ( * ) ( * ) Nu se utilizează cu noile carduri G+D compatibile cu cardurile cu memorie de 256 biţi, de exemplu cardurile G+D spaniole. Trăsături şi caracteristici principale: modul de lucru sincron; tehnologie NMOS sau CMOS pentru cele mai noi; organizare 256x1 bit; primii 96 de biţi sunt protejaţi la scriere de o siguranţă de închidere; putere redusă 85mW în modul citire; tensiune de programare 21V; timp de acces 500ns; temperatura de operare 10C +70C; datele se păstrează timp de 10 ani. Cardurile de generaţia a II-a Aceste carduri conţin 128 biţi şi sunt fabricate în tehnologie NMOS, cu următoarea organizare: 64 biti EPROM protejaţi la scriere; 40 biţi EPROM; 24 biţi setaţi pe 1. Configuraţia pinurilor: ISO ; PIN OUT: 4 8

3 1 : VCC=5V 5 : Gnd 2 : Reset 6 : n.c. 3 : Clock 7 : I/O 4 : n.c. 8 : n.c, (n.c. : neconectat) Trăsături şi caracteristici principale: ISO /2 compatibile; tensiunea de alimentare de 5V; putere consumată redusă; tehnologie NMOS. Numărătorul de adrese este resetat la 0 pe frontul pozitiv al semnalului de CLK în timp ce semnalul Reset este 1. Numărătorul de adrese nu poate fi resetat între valorile 0 7. Numărătorul de adrese este incrementat cu o unitate pe fiecare front pozitiv al semnalului de CLK, atâta timp cât semnalul de Reset este 0. Datele din memorie vor fi prezente la ieşire, pe pinul I/O, pe frontul negativ al semnalului de CLK. Numărătorul de adrese nu poate fi decrementat pentru a citi un bit adresat anterior. Pentru accesul la acesta, numărătorul de adrese va fi mai întâi resetat şi apoi incrementat până la adresa corespunzătoare bitului respectiv. Notă: Numărătorul de adrese restartează la 000 când se atinge adresa 511. Toţi biţii între 448 şi 511 sunt 0. Numărătorul în octal Zona de numărare memorează unităţile cardului. Valoarea sa iniţială este specificată de editorul cardului şi setată din fabricaţie. Zona de numărare este divizată în 5 sau 4 nivele de numărare. Valoarea octală a fiecărui nivel este definită de numărul biţilor de 1, iar valoarea acestui nivel trebuie înmulţită cu coeficientul 8^n (unde n este cuprins între [4 0] sau [3 0]). Exemplu: Pentru 5 niveluri octale de numărare cu de unităţi. Octet 9 Octet 10 Octet 11 Octet 12 Octet

4 (3)octal (6)octal (7)octal (1)octal (2)octal Valoare = 3*8^4 + 6*8^3 + 7*8^2 + 1*8^1 + 2*8^0 Total = Unităţi De notat este că numărătorul poate doar să scadă şi nu este permisă scrierea în numărător a unei valori mai mari decât vechea valoare. În realitate majoritatea unităţilor cardului nu reprezintă unităţi de telecomunicaţii, ci unităţi financiare; de exemplu, în cardurile germane fiecare unitate de telecomunicaţii reprezintă 30 pfennigi.

5 Caracteristicile electrice ale cardurilor Valori maxime: Symbol Min. Max. Unit. Supply voltage Vcc V Input voltage Vss V Storage temperature Tstg o C Power dissipassion Pd - 50 MW DC caracteristici: Symbol Min. Typ. Max. Unit. Supply current Icc MA Input voltage (low) Vl V Input voltage (high) Vh Vcc V Input current R Ih µa Input current Clk Il µa Output current (Vol=0.5V) Iol µa Output current (Voh=5V) Ioh ma AC caracteristici: Symbol Min. Max. Unit. Pulse duration R address reset tr 50 - µs Pulse duration R write ts 10 - µs High level Clk th 8 - µs Low level Clk tl 12 - µs Write window Twrite 10 - ms Erase window Terase 10 - ms tv1 5 - µs tv µs tv µs tv µs tv µs tv6 5 - µs tv7 5 - µs tv µs

6 Schema cititoarelor de cartele telefonice Următoarea schemă este o variantă proprie, foarte simplă şi va permite citirea diferitelor tipuri de carduri telefonice, cu ajutorul calculatorului. Cartela telefonică + 5 V c.c. 1 R Cititor electromecanic NC 4 CLOCK 3 RESET V c.c. 8 NC 7 OUT 6 NC 5 GND Cablu port paralel Conector cititor R jos R sus

7 Note bibliografice Bărbat, B., Informatică industrială. Noi paradigme şi aplicaţii, Bucureşti, Editura Tehnică, Ediţia I, Cristea, F., Tehnici de programare, Bucureşti, Editura Teora, Ediţia I, Winn, R., Totul despre hardware, Bucureşti, Editura Teora, Ediţia a II-a, Bausson, St., Generation Telecards, How-chip.txt. ***, ISO7816 (port 1 3) asynchronous smartcard information-iso txt. ***, Use of a PC Printer Port for Control and Data Acquisitionprinter.html.