符合EMV规范的POS密码键盘的设计和实现

摘要

EMV规范，是EUROPAY，MASTERCARD，VISA三大国际信用卡组织共同制定的金融IC卡规范，已经成为事实上的国际金融IC卡规范。金融POS是用来读取银行信用卡的端末消费设备，目前，在世界范围(包括中国)内，信用卡的主要介质是磁条卡。但是为了避免伪卡的风险，信用卡正在从磁条卡向符合EMV规范的IC卡迁移，这个过程被称为“EMV迁移”。　　本文先介绍了信用卡的发展简史和IC卡的种类以及相关的国际国内标准，尤其是EMV标准的层次结构，从国际和国内两个方面，说明了目前国内POS向EMV规范迁移的必要性和紧迫性。接着，本文在国内首次提出了一种使现有市场上正在使用的金融POS低成本完成EMV迁移的方案，即采用支持EMV功能的密码键盘代替目前正在使用的普通密码键盘来实现金融POS低成本EMV迁移。　　本文综述了该种密码键盘的总体设计。在设计，实现过程中，创新地采用了高性能的IC卡接口控制芯片TDA8007B来实现EMVLEVEL1的技术要求，而不是采用常规的自己设计驱动电路的方法，极大的降低了器件的成本和设计的复杂度，为产品及时通过EMV认证和及时推出赢得了时间。　　本文还讨论了EMVLEVEL2规范要求的应用程序的流程设计，以及EMVLEVLE2核心的加密算法的设计流程。　　作为EMVLEVEL2核心的功能模块，是脱机静态数据认证(SDA)和脱机动态数据认证(DDA)。这两个模块的共同基础，是数字签名算法，RSA算法和HASH算法。本文重点描述了这些算法的设计实现。　　目前，以该设计和实现为基础制作的密码键盘STAR-753已经正式投入市场，销量良好，并已经在2004年1月通过了EMV的LEVEL1认证和EMVLEVEL2认证。实践表明，本文提出的设计方案以及具体实现过程都是切实可行的。

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1背景

1.2向EMV迁移的动力和原因

2总体方案设计

2.1 POS结构简介

2.2迁移方案

3密码键盘设计

3.1性能分析

3.2总体设计描述

3.3底层软件总体设计

3.4库函数系统数据结构设计

3.5 SS3系统运行流程

4EMVL1模块的设计

4.1总述

4.2 TDA8007B芯片的概况和特点

4.3 TDA8007B芯片寄存器的说明

4.4分析

4.5采用TDA8007B时的方案

5EMVL2软件模块设计

5.1概述

5.2基本处理流程

5.3交易过程中使用的功能

5.4脱机数据认证算法实现

6结语

致谢

参考文献

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