便携式指纹认证IC卡识读器制造技术

一种便携式指纹认证ＩＣ卡识读器。包括脱机式指纹认证读写器及ＩＣ卡读写器。通过该设备和系统将活体指纹特征与ＩＣ卡芯片中所存储的指纹特征进行比对，来验证持卡人的合法身份，同时提取ＩＣ卡芯片中所存储的个人信息，将编码信息翻译为文字信息，最后，将显示全部个人信息。本发明专利技术可兼容各种发卡系统，通用于各种存储方式的ＩＣ卡，在系统实现过程中可处理指纹特征、数字编码、字符、密钥等信息，可实现对ＩＣ卡的安全控管。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种设备和软件系统，特别涉及一种用来以较高的准确性实现IC卡中活体指纹信息的提取，并实现在IC卡读写的过程中进行指纹认证，解决了目前指纹技术的应用和相应载体的问题的便携式指纹认证IC卡识读器。目前，由于信息技术的应用领域不断扩展，信息安全性问题表现得由为突出。随着公共密钥算法的诞生与发展，各种新的身份鉴别机制涌现出来，例如Diffe-Hellma密钥交换方案、基于用户身份的会议密钥分发方案、Schnorr方案、Kerberos认证方案，分层认证方案、授权签名系统等等。但是，这些方案并不能阻止在网络终端处秘密密钥的泄露，用户失误或口令破译等程序的侵入，使得得到用户的秘密密钥成为易事。一旦得到秘密密钥，就相当于得到了该用户在网上赖以证明其身份的全部依据，导致身份鉴别的不可靠。因此，依赖于用户自身安全意识的口令键入或秘密密钥等方案都不能达到要求，一种不依赖于口令的新的身份鉴别技术的出现成为必然。指纹认证以其与其他认证方式无法比拟的准确性、唯一性、安全性和易采集性占领了认证技术首席位置。与此同时，在实际应用过程中，指纹信息的存放与管理变得由为重要。依赖于中央数据库来存放指纹信息将受到服务器容量，网络速度，服务器安全等多方面因素的影响，同时还面临着指纹特征信息的压缩、存储、对比、传输等一系列问题。采用IC卡来存储处理过的指纹信息，可随身携带并可随时进行网络传输，充分考虑到了身份识别的对象——人的随机性、流动性等特点，成为未来身份识别技术和IC卡技术发展的一个新的方向。本专利技术为解决密钥管理及指纹信息易处理性而设计。包括脱机式指纹认证读写器和IC卡读写器。本专利技术的目的在于，提供一种便携式指纹认证IC卡识读器，以提高在网络环境中电子信息安全识别的准确性、提高系统的集成度，通过该系统获得的指纹特征信息及数据压缩算法，转换成二进制代码形式存储在IC卡中，实现指纹特征在IC卡中的存储；同时，在用指纹特征信息来证实持卡人身份并授权存取IC卡内存的情况下，将存储在IC卡中的二进制代码通过逆算法进行转换，获得指纹的特征信息，从而实现对活体指纹或IC卡合法性的验证。通过该系统的脱机式读写器，可实现在各种场所和各种情况下的身份识别。设备可通用于各种行业中对各种存储类型的IC卡进行读写，可适应各种密钥管理机制下对IC卡的读写安全控制，另外，通过软件系统可对设备的内置字库进行配置和修改，可适用于任何语言和任何生僻字的生成。本技术的目的是由以下技术方案实现的。一种便携式指纹认证IC卡识读器包括指纹认证读写器及IC卡读写器；其特征在于，其是由单片微处理器、锁存器、液晶显示器、键盘、射频卡读写器、指纹仪、字库模块、开关电源组成，所述的单片机CPU通过传输接口、微机串行口与PC机连接；所述的智能IC卡通过IC卡接口与射频卡读写器连接；所述的射频读卡器模块通过控制总线接口与单片机CPU连接；所述的指纹仪、液晶显示及键盘同时通过各自的数据总线接口与单片机CPU连接；所述的锁存器通过数据总线接口与单片机CPU连接；同时，所述的数据存储器(RAM)和字库存储芯片同时通过各自的地址总线接口、8位数据总线接口和控制总线接口同时与锁存器连接，电源电路向所有单位提供内部直流电源。本技术的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该智能IC卡是符合ISO7816 1/2国际标准的具有加密存储结构的IC卡。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该智能IC卡接口是符合ISO7816 1/2国际标准的IC卡连接器。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该锁存器采用74LS373，设计中用了两片74LS373锁存器，373-A和373-B，373-A的作用是锁存外部地址的低8位A7-A0，373-B的作用是由于字库存储芯片AT29C040A的地址线总数为19条，所以必须再用一片锁存器扩展地址范围，此处用于锁存A8-A15。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该字库芯片采用AT29C040A其容量为512K字节，可存储大约16000个16×16点阵的汉字，其采用并行输出方式，地址总线为A0-A18，其用法类似于E2PROM，并支持5V电压下的在线编程。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该数据存储器采用6264RAM，由于程序运行时可能会有大量动态数据需要存放，由于89C52内部只有128个RAM，不能满足需要，因此需要扩展RAM空间，6264的容量为8K字节。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该液晶采用ACM12864I该种夜晶的显示模块分两部分，故需要两根片选线分别控制，CS1和CS2的R/W为读/写操作选择，D/I为数据/命令选择，E为使能信号。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该射频卡读写模块D7-D0接CPU的数据总线A3-A0用于选择模块内部的存储器控制线有NCS——片选；NWS——写；NRD——读；ALE——锁存信号；RST——复位；IRQ——中断信号前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该当有键按下时，有74LS21(多输入与门)产生中断信号，再由CPU来通过74LS245读取键值。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该指纹仪的接口使用一片74LS244，用于其包含两组总线缓冲器，可用于切换CPU的RXD、TXD信号，是通向指纹仪还是和计算机的串行口通信，若和指纹仪通信，由于要设计的指纹仪不需要RS-232电平转换，因此不需要用MAX232芯片，若和计算机通信，则需要用MAX232芯片进行电平转换。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该CPU和地址锁存器74LS373连接，74LS373为下降沿锁存器，其中，373A用于锁存低8位地址，输入端D7-D0，连接到CPU的P0上；输出端Q7-Q0连接外部存储器的低8位地址，时钟端接CPU的ALE脚，允许端OE接地，373-B用于锁存高位地址，由于字库存储芯片为521K字节，其地址线的A8-A15位，输入端连接CPU的P0，输出端Q7-Q0连接外部存储器的高八位地址。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该CPU和字库存储芯片29C040连接，数据总线，29C040的D7-D0连接到CPU的P0口，地址总线，A0-A7连接到373-A的输出端；A8-A15连接到373-B的输出端Q0-Q7；A16-A18连接到CPU的P2口的P2.0-P2.2，控制总线，CS为片段线，连接到P2.4；OE为读使能，连接CPU的RD端；WR为写使能，连接CPU的WR端，因此，对29C040的操作分为两步①先把地址A8-A15输出到锁存器373-B的Q0-Q7；②再用MOVX指令进行操作。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该CPU和数据存储芯片6264的连接，数据总线，6264的D7-D0连接到CPU的P0口，地址总线，连接到373-A的输出端Q0-Q7；A8-A12连接到373-B的输出端Q0-Q4，控制总线，CS为片选线，连接到P2.3；OE为读使能，连接CPU的RD端；WR为写使能，连接CPU的WR端，对6264的操作步骤和29C040相似。前述的便携式指纹认证IC卡识读器，其中该CPU和液晶LCD-ACM12864I连接，数据总本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式指纹认证ＩＣ卡识读器包括指纹认证读写器及ＩＣ卡读写器；其特征在于，其是由单片微处理器、锁存器、液晶显示器、键盘、射频卡读写器、指纹仪、字库模块、开关电源组成，所述的单片机ＣＰＵ通过传输接口、微机串行口与ＰＣ机连接；所述的智能ＩＣ卡通过ＩＣ卡接口与射频卡读写器连接；所述的射频读卡器模块通过控制总线接口与单片机ＣＰＵ连接；所述的指纹仪、液晶显示及键盘同时通过各自的数据总线接口与单片机ＣＰＵ连接；所述的锁存器通过数据总线接口与单片机ＣＰＵ连接；同时，所述的数据存储器（ＲＡＭ）和字库存储芯片同时通过各自的地址总线接口、８位数据总线接口和控制总线接口同时与锁存器连接，电源电路向所有单位提供内部直流电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈江，徐曼，
申请(专利权)人：天津市朗亿科技有限公司，天津大学管理学院，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]