基于ACI的貼片智能卡操作系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著智能卡芯片行業(yè)的不斷發(fā)展以及技術(shù)的逐漸成熟,一批新公司先后進入了智能卡領(lǐng)域,使競爭空前激烈,因此針對智能卡的卡片操作系統(tǒng)開發(fā)已成為各大公司競爭的核心。同時利用智能卡技術(shù)提供服務(wù)或進行各項增值業(yè)務(wù)推廣的行業(yè)逐漸增多,使跨行業(yè)多應(yīng)用的貼片智能卡技術(shù)成為智能卡技術(shù)的發(fā)展方向。面對各行各業(yè)的應(yīng)用服務(wù)需求,如何快速地將最新的市場需求反應(yīng)到產(chǎn)品中,如何將種類繁多的需求統(tǒng)一到開放的平臺中,如何提供更可靠更靈活的應(yīng)用,如何減少系統(tǒng)開發(fā)和維護的工作量

2、,這些都是行業(yè)市場人員和研發(fā)人員共同關(guān)注的焦點。
　　本文“基于ACI的貼片智能卡操作系統(tǒng)研究與實現(xiàn)”首先依據(jù)貼片智能卡的特點,設(shè)計了一個能充當ME與SIM卡信息交互并透明傳輸?shù)牟僮飨到y(tǒng),實現(xiàn)了智能卡應(yīng)用模式的創(chuàng)新;其次針對以往智能卡操作系統(tǒng)中應(yīng)用與系統(tǒng)捆綁,對應(yīng)用進行修改則需要對整個系統(tǒng)進行改動和編譯,難以更新和維護,更無法實現(xiàn)空中下載對應(yīng)用菜單進行遠程更新的需求,給研發(fā)人員帶來版本管理和維護上的困難。采用ACI的設(shè)計思想,參考

3、虛擬機設(shè)計架構(gòu),一次編譯,到處運行的方案,將應(yīng)用開發(fā)與系統(tǒng)編譯分離。
　　本文主要以中國實用新型專利技術(shù)“手機通用功能擴展器”為硬件平臺,設(shè)計一款應(yīng)用與系統(tǒng)分離的帶STK擴展功能的貼片智能卡操作系統(tǒng),在系統(tǒng)中除保證原有ME與SIM卡相互通信功能不變外,還實現(xiàn)空中下載功能,實現(xiàn)對應(yīng)用菜單的遠程更新與控制。通過對需求進行抽象分析,以模塊化的思路構(gòu)建系統(tǒng)框架,以達到最優(yōu)的抽象化和系統(tǒng)移植的需求,便于不同硬件平臺間的移植和后續(xù)開發(fā)人員維護

4、和系統(tǒng)升級。
　　本文首先介紹手機通用功能擴展器的應(yīng)用背景以及所利用的貼片智能卡技術(shù),使讀者對貼片智能卡操作系統(tǒng)的作用及需求有一個初步的了解;在此基礎(chǔ)上介紹了ARM智能卡在本硬件平臺的作用及其功能,貼片智能卡操作系統(tǒng)的T=0協(xié)議、GSM11.11、GSM11.14等基本通訊協(xié)議,對貼片智能卡安全控制、ACI以及OTA的實現(xiàn)過程進行了詳細的分析設(shè)計,最后在此基礎(chǔ)上提出了整個貼片智能卡操作系統(tǒng)的設(shè)計框架及實現(xiàn)流程。系統(tǒng)在開發(fā)過程中設(shè)計

5、了大量的輔助工具,如貼片智能卡讀寫器、STK功能仿真器、字節(jié)碼生成工具、STK應(yīng)用菜單生成工具、TDES加密解密工具等,本文也將對其實現(xiàn)過程及方法進行粗略介紹。ACI的設(shè)計思想是本文的研究核心,所有的設(shè)計都以該思想為出發(fā)點,實現(xiàn)系統(tǒng)的可移植性、可擴展性、可兼容性、安全性以及可靠性等,體現(xiàn)了本文的貢獻和價值。
　　將應(yīng)用與系統(tǒng)分離,空中下載的實現(xiàn),在不需要改動和編譯系統(tǒng)代碼的情況下,獨立擴展出功能豐富的各種函數(shù)。函數(shù)采用字節(jié)碼的方式

6、存儲,與系統(tǒng)代碼無關(guān),由各函數(shù)的靈活組合即可設(shè)計出功能豐富、人機界面友好的應(yīng)用菜單。系統(tǒng)通過ACI對各函數(shù)及變量進行任務(wù)調(diào)度、變量管理、流程控制等操作,對由字節(jié)碼組成的應(yīng)用菜單進行解析,通過底層通信函數(shù)、FLASH讀寫等操作實現(xiàn)了貼片智能卡與ME和SIM卡之間的相互通信并保持了貼片智能卡應(yīng)用的獨立性和完整性,從而完成貼片智能卡的STK擴展功能及OTA功能。目前已設(shè)計出了動態(tài)口令、廣西福彩、手機銀行以及服裝通記賬寶等行業(yè)應(yīng)用菜單,并已在市