Progetto di un lettore di Smartcard Progetto realizzato tramite rivista "Fare Elettronica.

Presentazione sul tema: "Progetto di un lettore di Smartcard Progetto realizzato tramite rivista "Fare Elettronica."— Transcript della presentazione:

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2 Progetto di un lettore di Smartcard Progetto realizzato tramite rivista "Fare Elettronica.

3 Cosè una Smartcard??? Cosè una Smartcard??? Le Smartcard a memoria sono delle carte utilizzate per la memorizzazione di dati digitali di vario tipo (n° di punti accumulati, credito residuo, n° conto corrente ).Poiché le S.c sono formate da circuiti a semiconduttore la loro capacità di memorizzare è molto più elevata rispetto alle tessere magnetiche ed una sicurezza in qualche caso maggiore. Le Smartcard a memoria sono delle carte utilizzate per la memorizzazione di dati digitali di vario tipo (n° di punti accumulati, credito residuo, n° conto corrente ).Poiché le S.c sono formate da circuiti a semiconduttore la loro capacità di memorizzare è molto più elevata rispetto alle tessere magnetiche ed una sicurezza in qualche caso maggiore. Nelle S.c a microprocessore sono presenti diversi integrati complessi tra cui, il principale, è un microprocessore. Nelle S.c a microprocessore sono presenti diversi integrati complessi tra cui, il principale, è un microprocessore. Può essere considerato come un sistema elettronico più complesso dato che, oltre alla sicurezza delle informazioni contenute, è presente una maggiore flessibilità della carta. Può essere considerato come un sistema elettronico più complesso dato che, oltre alla sicurezza delle informazioni contenute, è presente una maggiore flessibilità della carta. Esistono due tipi di Smartcard: quelle a memoria e quelle a microprocessore:

4 SLE4442 E S.c bianca vergine, facile da trovare sul mercato ad un prezzo accessibile. E S.c bianca vergine, facile da trovare sul mercato ad un prezzo accessibile. Questa ha tre diverse zone di memoria di diversa capacità e funzionalità: Questa ha tre diverse zone di memoria di diversa capacità e funzionalità: -La più capiente è la Main Memory ed è quella destinata alla memorizzazione dei dati dell'utente. -La più capiente è la Main Memory ed è quella destinata alla memorizzazione dei dati dell'utente. Essa può contenere 256 byte, di cui i primi 32 possono essere resi definitivamente di sola lettura; tutti i byte possono essere letti in qualunque momento, mentre possono essere scritti solo dopo aver inserito il PSC. Essa può contenere 256 byte, di cui i primi 32 possono essere resi definitivamente di sola lettura; tutti i byte possono essere letti in qualunque momento, mentre possono essere scritti solo dopo aver inserito il PSC. I byte protetti da scrittura non possono essere modificati anche inserendo correttamente il PSC. I byte protetti da scrittura non possono essere modificati anche inserendo correttamente il PSC. Dopo tre tentativi errati di inserimento del PSC la memoria non potrà più essere scritta e diventerà una normale ROM. Dopo tre tentativi errati di inserimento del PSC la memoria non potrà più essere scritta e diventerà una normale ROM.

5 -La Protection Memory è una memoria a 32 bit (4byte) ed ha lo scopo di rendere irreversibilmente di sola lettura i primi 32 byte della Main Memory. -La Protection Memory è una memoria a 32 bit (4byte) ed ha lo scopo di rendere irreversibilmente di sola lettura i primi 32 byte della Main Memory. Ogni bit della Protection Memory rappresenta un byte della Main Memory. Ogni bit della Protection Memory rappresenta un byte della Main Memory. È possibile sempre leggere il contenuto, mentre è possibile scrivere tali bit solo una volta: ciò vuol dire che, dopo aver protetto un byte della Main Memory, non è più possibile togliere tale protezione. È possibile sempre leggere il contenuto, mentre è possibile scrivere tali bit solo una volta: ciò vuol dire che, dopo aver protetto un byte della Main Memory, non è più possibile togliere tale protezione. -La Security Memory è una memoria a quattro byte e contiene, partendo dall'indirizzo 0, l' Error Counter e il PSC (programmable security code) che occupa 3 byte. -La Security Memory è una memoria a quattro byte e contiene, partendo dall'indirizzo 0, l' Error Counter e il PSC (programmable security code) che occupa 3 byte. LError Counter è un contatore che memorizza il numero dei tentativi errati di inserimento del PSC, il quale rappresenta una specie di pin che abilita all'operazione di scrittura. LError Counter è un contatore che memorizza il numero dei tentativi errati di inserimento del PSC, il quale rappresenta una specie di pin che abilita all'operazione di scrittura. SLE4442

6 Lettore di Smartcard Il lettore di S.c deve essere compatibile sia con le S.c a memoria che con quelle a microprocessore. Il lettore di S.c deve essere compatibile sia con le S.c a memoria che con quelle a microprocessore. Mediante un semplice Software (Hyperterminal) sarà possibile gestire la comunicazione tra lutente e la S.c (connessione seriale RS232). Mediante un semplice Software (Hyperterminal) sarà possibile gestire la comunicazione tra lutente e la S.c (connessione seriale RS232). Il PIC 16F628 che verrà usato è dotato di una memoria flash da 2048 istruzioni che permette la riprogrammazione in caso di errori o di aggiornamenti del programma. Il PIC 16F628 che verrà usato è dotato di una memoria flash da 2048 istruzioni che permette la riprogrammazione in caso di errori o di aggiornamenti del programma. Internamente è dotato di un oscillatore a 4MHz, che semplifica ulteriormente la complessità del circuito. Internamente è dotato di un oscillatore a 4MHz, che semplifica ulteriormente la complessità del circuito. Tramite poi porta Usart ci è permesso di connetterci con una RS232 di un PC. Tramite poi porta Usart ci è permesso di connetterci con una RS232 di un PC.

7 Collaudo Prima di alimentare il circuito, controllare eventuali cortocircuiti tra le piste. Prima di alimentare il circuito, controllare eventuali cortocircuiti tra le piste. Per maggior sicurezza, collegare senza montare i tre integrati (7805,PIC16F628,74HC00) lalimentazione; è stato utilizzato un led verde per assicurarci che è presente una tensione di 5V, misurare tramite voltmetro la sua esattezza e quella degli altri ingressi die vari componenti. Per maggior sicurezza, collegare senza montare i tre integrati (7805,PIC16F628,74HC00) lalimentazione; è stato utilizzato un led verde per assicurarci che è presente una tensione di 5V, misurare tramite voltmetro la sua esattezza e quella degli altri ingressi die vari componenti.

8 Test Se non vengono riscontrati errori, si possono inserire gli integrati nei rispettivi zoccoli. Se non vengono riscontrati errori, si possono inserire gli integrati nei rispettivi zoccoli. Programmare il microcontrollore con il Firmware test. Programmare il microcontrollore con il Firmware test. Ora sarà possibile collegare il lettore alla porta RS232 del PC mediante un cavo pin to pin maschio-femmina ed eseguire su PC il Software Hypertrminal. Ora sarà possibile collegare il lettore alla porta RS232 del PC mediante un cavo pin to pin maschio-femmina ed eseguire su PC il Software Hypertrminal. Scegliere la porta di connessione, impostarne i seguenti parametri e inserire la S.C Scegliere la porta di connessione, impostarne i seguenti parametri e inserire la S.C

9 Sviluppo di un Firmware per Unireader Per utilizzare Unireader come gestore di una SLE4442 a basso livello si scrive un Firmware generico che aspetta indefinitamente dei comandi della seriale eseguendoli uno per volta. Per utilizzare Unireader come gestore di una SLE4442 a basso livello si scrive un Firmware generico che aspetta indefinitamente dei comandi della seriale eseguendoli uno per volta. La S.c utilizza 7+1 comandi: La S.c utilizza 7+1 comandi: R: visualizza lATR della carta inserita. R: visualizza lATR della carta inserita. rm: ha indirizzo da 0 a 255 e legge il contenuto della Main Memory dallindirizzo specificato fino a 255. rm: ha indirizzo da 0 a 255 e legge il contenuto della Main Memory dallindirizzo specificato fino a 255. rp: legge il contenuto della Protection Memory (32bit) visualizzandolo sotto forma di bit, a partire dal meno significativo. rp: legge il contenuto della Protection Memory (32bit) visualizzandolo sotto forma di bit, a partire dal meno significativo. rs: legge lintero contenuto della Security Memory (4byte). rs: legge lintero contenuto della Security Memory (4byte). wm,ws,wp :rappresentano le istruzioni per la scrittura. wm,ws,wp :rappresentano le istruzioni per la scrittura. c: permette di inserire il PSC per abilitare i comandi di scrittura. c: permette di inserire il PSC per abilitare i comandi di scrittura.

10 I comandi vengono inseriti madiante tastiera dirattamente nella finestra di Hyperterminal, rispettando le maiuscole e le minuscole. I comandi vengono inseriti madiante tastiera dirattamente nella finestra di Hyperterminal, rispettando le maiuscole e le minuscole. I parametri possono indicare un indirizzo di memoria oppure dei dati, entrambi specificati in esadecimale. I parametri possono indicare un indirizzo di memoria oppure dei dati, entrambi specificati in esadecimale. In caso di errore nella scrittura del comando so potrà intervenire premendo CTRL+Z. In caso di errore nella scrittura del comando so potrà intervenire premendo CTRL+Z. Sviluppo di un Firmware per Unireader

11 Esempio applicativo Abbiamo cercato di eseguire unapplicazione di lettura e scrittura su Hyperterminal: Abbiamo cercato di eseguire unapplicazione di lettura e scrittura su Hyperterminal: prima di tutto bisogna tenere in considerazione che prima di poter scrivere sulla S.c si deve obbligatoriamente inserire il PSC che nel nostro caso sarà FFFFFF; prima di tutto bisogna tenere in considerazione che prima di poter scrivere sulla S.c si deve obbligatoriamente inserire il PSC che nel nostro caso sarà FFFFFF; si controlla il numero di tentativi a disposizione tramite il comando rs, si scrive un bit dellError Counter (ws0003) e si trasmettono i tre comandi di inserimento del PSC; si controlla il numero di tentativi a disposizione tramite il comando rs, si scrive un bit dellError Counter (ws0003) e si trasmettono i tre comandi di inserimento del PSC; c01FF, c02FF, c03FF; c01FF, c02FF, c03FF; si scrivono nuovamente tutti i bit dellError Counter (ws0007); si scrivono nuovamente tutti i bit dellError Counter (ws0007); ora sarà possibile scrivere nelle celle della Main Memory inserendo semplicemente il comando wm seguito dallindirizzo e dal valore scelto a nostro piacimento. ora sarà possibile scrivere nelle celle della Main Memory inserendo semplicemente il comando wm seguito dallindirizzo e dal valore scelto a nostro piacimento.

12 Area di progetto eseguita da: Baratella Samuele: assemblaggio piastra,componenti e presentazione su Power point; Baratella Samuele: assemblaggio piastra,componenti e presentazione su Power point; Mocchi Andrea: ricerca componenti sul mercato,assemblaggio piastra e componenti; Mocchi Andrea: ricerca componenti sul mercato,assemblaggio piastra e componenti; Saoncelli Simone: ricerca componenti sul mercato e materiale di studio. Saoncelli Simone: ricerca componenti sul mercato e materiale di studio. Il loro lavoro ha permesso di costruire un lettore di Smartcard