（计算机应用技术专业论文）智能卡芯片结构分析及驱动方法研究.pdf

ad i s t e c h n o l o m a s t e rc a n d i d a t e ：g u o g u a n g y i s u p e r v i s o r ：p r o f l i d a i p i n g m a y 2 0 1 0 f a c u l t yo f c o m p u t e r g u a n g d o n gu n i v e r s i t yo f t e c h n o l o g y g u a n g z h o u ，g u a n g d o n g ，p r c h i n a ，510 0 0 6 摘要 摘要 智能卡的名称来源于英文名词“s m a r tc a r d ，智能卡属于i c 卡【1 1 ( 集成电路卡) 的一种。它是一种带有微型c p u 处理器和存储器等微型集成电路芯片且具有标准规 格的卡片。由于智能卡具有独立的处理器，可以独立的处理数据并将处理过的数据 与外界沟通，这是一道天然的防火墙，具有较高的安全系数。所以智能卡已广泛应 用于对数据保密要求较高的各种商业用途，例如：银行及金融服务、移动通讯行业、 交通运输业、医疗保健、保安通行等。 智能卡由硬件资源( 智能卡芯片) 与卡上芯片的操作系统c o s ( c a r do p e r a t i n g s y s t e m ) 组成，智能卡芯片和c o s 是智能卡的核心，也因此智能卡才具有了“智能”。 传统c o s 是针对某一种特定芯片开发的，由于受到处理能力和存储空间的限制，传 统卡的c o s 是专用的，即一个c o s 只针对一种芯片，为一种具体应用而实现。由 于不同的智能卡并没有一个通用的开发环境。每次要开发一种新的应用，都需要重 新了解新的开发环境和重新编写芯片的底层驱动。不同的卡的芯片底层驱动并不兼 容，这使同一智能卡操作系统在不同智能卡芯片的移植变得异常复杂。所有这一切 导致传统智能卡应用的研发过程漫长，费用高昂。 为此，文中提出了一种封装智能卡操作系统底层驱动的机制，即智能卡操作系 统驱动抽象层( c o sd r i v e ra b s t r a c tl a y e r , 简称c d a l ) 。通过分析各种芯片的参数和 特点，包括芯片内存和寄存器的结构、加密协处理器、串口通信、f l a s h 存储等， 在此基础上，建立适用于各种芯片的底层驱动统一接口。也为智能卡上层应用提供 访问智能卡底层的统一接口。使得各个厂家的芯片的差异对于上层智能卡操作系统 的应用的开发透明化，即上层智能卡操作系统应用的开发人员无需了解芯片底层信 息就可开发基于智能卡的智能卡操作系统应用。从而加快智能卡操作系统应用开发 和移植的效率，缩短智能卡操作系统开发的周期，减少智能卡操作系统的研发经费， 使其可尽快的投入市场。 关键词：智能卡，c o s ，硬件抽象层，驱动加载，虚拟芯片。 广东工业大学硕士学位论文 a bs t r a c t s m a r tc a r d t o m sf r o mt h ee n g l i s h , s m a r tc a r d si sak i n do fi cc a r d s i ti sa s t a n d a r dc a r dw h i c hh a sam i c r o - m i n i a t u r ei n t e g r a t e dc i r c u i tc h i pw i t hap r o c e s s o ra n d m e m o r y a st h es m a r tc a r dh a sas e p a r a t ep r o c e s s o rt h a tc a l lp r o c e s sd a t ai n d e p e n d e n t l y a n dc o m m u n i c a t ew i t ht h eo u t s i d ew o r l d ，w h i c hi san a t u r a lf i r e w a l l f o rah i g hs a f e t y f a c t o r , t h es m a r tc a r dh a sb e e nw i d e l yu s e df o rd a t ac o n f i d e n t i a l i t yr e q u k e m e m so f v a r i o u sc o m m e r c i a l u s e s , s u c ha s ： b a n k i n g a n df i n a n c i a ls e r v i c e s ,m o b i l e c o m m u n i c a t i o n si n d u s t r y , t r a n s p o r t a t i o n , h e a l t hc a r e ，s e c u r i t ya c c e s sa n ds oo n s m a r tc a r di sc o m p o s e do ft h eh a r d w a r er e s o u r c 鹤( s m a r tc a r dc h i p ) a n dc o s ( c a r d o p e r a t i n gs y s t e m ) a n dt h ec o si st h ec o r eo fs m a r tc a r d s , b e a ? , a u $ eo fc o ss m a r tc a r d s c a nc a l l s m a r t ”c o si sat r a d i t i o nf o rt h ed e v e l o p m e n to fas p e c i f i cc h i p ，d u et o p r o c e s s i n gp o w e ra n ds t o r a g es p a c ec o n s t r a i n t s ，t h et r a d i t i o n a lc a r dc o si sd e d i c a t e d , t h a ti s ，ac o so n l yf o rac h i pf o ras p e c i f i ca p p l i c a t i o na n di m p l e m e n t a t i o n b e c a u s e d i f f e r e n ts m a r tc a r dd o e sn o th a v eac o m m o nd e v e l o p m e n te n v i r o n m e n t ，t od e v e l o pa n e wa p p l i c a t i o nw i l ln e e dt or e - l e a r nan e wd e v e l o p m e n te n v i r o n m e n ta n dr e - w r i t et h e u n d e r l y i n gc h i pd r i v e r d i f f e r e n tc h i pc a r d sa r en o tc o m p a t i b l ew i t hl o w - l e v e ld r i v e r , w h i c hm a d et h et r a n s p l a n to fs m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e mi nd i f f e r e n tc h i ph a sb e c o m e e x t r e m e l yc o m p l e x a l lo ft h i sl e dt ot h et r a d i t i o n a ls m a r tc a r da p p l i c a t i o nd e v e l o p m e n t p r o c e s sl o n g s o ，t h ep a p e rp r o p o s e sm e c h a n i s mt h a tp a c k a g et h es m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e m b o t t o m - d r i v e n , c a l ls m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e md r i v e ra b s t r a c t i o nl a y e r ( s h o r tc d a l ) b ya n a l y z i n gt h ev a r i o u sc h i pp a r a m e t e r sa n df e a t u r e s ，i n c l u d i n gt h es t r u c t u r eo fc h i p m e m o r ya n dr e g i s t e r s ，e n c r y p t i o nc o - p r o c e s s o r , s e r i a lc o m m u n i c a t i o n , f l a s hm e m o r y , a n dp o w e r - d o w np r o t e c t i o n , o nt h i sb a s i s ，m a d eau n i f i e dd r i v e ri n t e r f a c ef o rv a r i o u s c h i p p r o v i d et h eu n i f o r mi n t e r f a c ef o rt h eu p p e rf l o o ra p p l i c a t i o n st oa c c e s st h es m a r t c a r dd r i v e r s m a d et h ed i f f e r e n c eo ft h es m a r tc a r dd e v e l o p m e n to fk i n d so fc h i p m a n u f a c t u r e r sf o rt h eu p p e ra p p l i c a t i o ns m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e mt r a n s p a r e n t l y , t h a t t h eu p p e ra p p l i c a t i o no fs m a r tc a r d o p e r a t i n gs y s t e md e v e l o p e r sd on o tn e e dt o u n d e r s t a n dt h e u n d e r l y i n gi n f o r m a t i o na n dc a nd e v e l o p e d s m a r tc a r do p e r a t i n g s y s t e ma p p l i c a t i o n t h u ss p e e d i n gu pt h ee f f i c i e n c yo fd e v e l o p m e n ta n dm i g r a t i o no f t h e s m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e ma n da p p l i c a t i o n , s m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e mt os h o r t e nt h e a b s l l r a c t d e v e l o p m e n tc y c l e ，r e d u c et h es m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e mr e s e a r c hf u n d i n g , s ot h a ti t 啪e n t e rt h em a r k e t 嬲s o o na sp o s s i b l e k e y w o r d s ：s m a r tc a r d ，c o s ，d r i v e ra b s t r a c tl e v e l , v i r t u a lc h i p ，l 0 a do f d r i v e r f i i 目录 目录 摘要i a b s t r a c t i i 目录。v c o n t e n t s 。v 第一章绪论1 1 1 研究背景。l 1 2 选题意义2 1 3 项目背景3 1 4 论文结构安排。4 第二章智能卡芯片操作系统5 2 1 智能卡操作系统及组成模块5 2 2 通信模块5 2 2 1 、发送复位应答5 2 2 2 、通信数据单元7 2 2 3 、通信频率协商7 2 3 命令解释模块8 2 3 1 、命令格式8 2 3 2 、命令编码8 2 4 安全管理模块8 2 4 1 安全状态。8 2 4 2 安全属性。8 2 4 3 安全机制9 2 5 文件系统管理模块9 2 5 1 、文件系统的结构。9 2 5 2 、文件系统的管理l o 第三章各种智能卡芯片结构分析1 1 3 1 智能卡芯片概况1 l 3 2 芯片总体结构。1 2 3 2 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8 芯片结构1 2 3 2 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6 芯片结构1 3 3 2 3 、f 2 5 6 r 5 8 8 8 芯片结构1 4 3 3 存储器管理1 5 3 3 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8 存储器管理1 5 3 3 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6 存储器管理1 8 3 3 3 、f 2 5 6 r 5 8 8 8 存储器管理2 0 3 4f l a s h 的读写和管理2 l 3 4 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8f l a s h 读写和管理。2 l 3 4 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6f l a s h 读写和管理。2 3 3 4 3 、f 2 5 6 r 5 8 8 8h a s h 读写和管理2 4 3 5 中断2 4 3 5 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8 中断2 4 3 5 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6 中i 新2 7 3 6 定时器2 7 3 6 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8 定时器2 7 v 广东工业大学硕士学位论文 3 6 2 、其他芯片的定时器分析2 9 3 7 随机数生成器与加密算法协处理器2 9 3 7 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 83 2 位随机数生成器2 9 3 7 2 、f 1 2 8 4 0 9 68 位随机数生成器与加密算法协处理器3 l 3 8i o 串口通信3 2 3 9 省电模式3 7 3 11 虚拟芯片3 8 第四章智能卡硬件驱动4 0 4 1 智能卡硬件驱动抽象层。4 0 4 2 硬件驱动抽象层的实现4 l 4 2 1 通信模块驱动4 l 4 2 2 安全管理模块驱动。4 3 4 2 3 文件管理驱动4 4 4 3 智能卡硬件驱动抽象层中驱动的加载4 9 4 3 1 驱动静态绑定5 0 4 3 2 驱动动态加载5 0 4 3 3 驱动的调用5 l 4 4 驱动抽象层结论5 i 第五章本文创新5 2 结论! ；3 i 参考文献。5 4 攻读学位期间发表的论文5 6 独创性声明5 7 致谢5 8 附录。5 9 v i c o - r 兀孙f t s co n t e n t s 摘要。i a b s t r a c t 。 目录、，r c o n t e n t s 。v c h a p t e r 1i n t r o d u c t i o n 1 1 ib a c k g r o u n d i 1 2s i g n i f i c a n c eo f t o p i c s 2 1 3p r o j e c tb a c k g r o u n d 3 1 4t h e s i ss 帆l c t l l ea r r a n g e m e n t s 4 c h a p t e r2t h es m a r tc a r dc h i po p e r a t i n gs y s t e m 一”一5 2 1s m a r tc a r do p e r a t i n gs y s t e m sa n dc o m p o s i t i o no ft h em o d u l e 5 2 2c o m m u n i c a t i o nm o d u l e 5 2 2 1 、s e n da l 鹤w e rt or e s e tj 气：r r 5 2 2 2 、a p d u 7 2 2 3 、p p s 7 2 3c o m m a n d i n t e r p r e t e rm o d u l e 8 2 3 1 、t i l ec o m m a n df o r m a t 8 2 3 2 、t h ec o m m a n dc o d e 8 2 4s a f e t ym a n a g e m e n tm o d u l e 8 2 4 1s e c u r i t ys t a t e 8 2 4 2 s e c u r i t yp r o p e r t i e s 8 2 4 3 s e c u r i t ym e t h o d 9 2 5l 、i l es y s t e mm a n a g e m e n tm o d u l e 9 2 5 1 、t h e1 6 i l es y s t e ms u - u o r w e 9 2 5 2 、f i l es y s t e mm a n a g e m e n t 1 0 c h a p t e r3v a r i o u ss m a r tc a r da r c h i t e c t u r e 1 1 3 1o v e r v i e wo fs m a r tc a r dc h i p ll 3 2t h eo v e r a l ls t r u c t u r eo fc h i p 1 2 3 2 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8c h i ps t r u c t u r e 。1 2 3 2 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6c h i ps t r u c t u r e 1 3 3 2 3 、f 2 5 6 r 5 8 8 8c h i ps t r u c t u r e 1 4 3 3m e m o r ym a n a g e m e n t 1 5 3 3 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8m e m o r ym a n a g e m e n t 1 5 3 3 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6m e m o r ym a n a g e m e n t 1 8 3 3 3 、f 2 5 6 r 5 8 8 8m e m o r ym a n a g e m e n t 2 0 3 4f i a s hl i t e r a c ya n dm a n a g e m e n t 2 1 3 4 1 、fl0 4 r 2 0 4 8f l a s hl i t e r a c ya n dm a n a g e m e n t 21 3 4 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6f l a s hl i t e r a c ya n dm a n a g e m e n t 2 3 3 4 3 、f 2 5 6 i u 8 8 8f l a s hl i t e r a c ya n dm a n a g e m e n t 2 4 3 5l i t e r a c ya n dm a n a g e m e n t 2 z i 3 5 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8l i t e r a e ya n dm a n a g e m e n t 2 4 3 5 2 、f 1 2 8 r 4 0 9 6l i t e r a c ya n dm a n a g e m e n t 。2 6 3 6t i m e r 2 7 3 6 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8 i i m e r 2 7 3 6 2 、a n a l y s i so f o t h e rc h i p s st i m e r s 2 8 3 7r a n d o mn u m b e rg e n e r a t o r 2 8 3 7 1 、f 1 0 4 r 2 0 4 8r a n d o mn u m b e rg e n e r a t o r 2 8 3 7 2 、f 1 2 8 4 0 9 6r a n d o mn u m b e rg e n e r a t o r 2 8 v 广东工业大学硕士学位论文 3 8i ( ) s e r i a lc o m m u n i c a t i o n 3 1 3 9p o w e rs a v i n gm o d e 3 6 3 1 0v i r t u a lc h i p 3 7 c h a p t e r 4t h es m a r tc a r dh a r d w a r ed r i v e r s 3 9 4 1s m a r tc a r dh a r d w a r ed r i v e ra b s t r a c t i o nl a y e r 3 9 4 2s m a r tc a r dd r i v e rm o d u l e s 4 0 4 2 1c o m m u n i c a t i o nd r i v e rm o d u l e 4 0 4 2 2s a f e t ym a n a g e m e n td r i v em o d u l e i z 1 2 4 2 3f i l em a n a g e m e n tm o d u l e 4 3 4 3h a r d w a r ea b s t r a c t i o nd r i v e rl a y e rd i r v e rl o a d 4 9 4 3 1d i r v e rs t a t i cb i n d i n g 5 0 4 3 2d r i v e rd y n a m i cl o a d 5 0 4 3 3c a l lo f d r i v e r 5 1 4 4c o n c l u s i o n 5i c h a p t e r5i n n o v a t i o n c o n c l u s i o n f e f e r e n c e s p u b l i c a t i o n sd u r i n gm a s t e r s t u d y a n n o u n c e m e n to fo r i g i n a lc r e a t i o n 。5 2 5 3 5 4 5 6 a c k n o w l e d g e m e n t a d d e n d a v m 5 7 5 8 第一章绪论 第一章绪论 1 1 研究背景 i c ( i n t e g r a t e dc i r c u i t ) 卡是嵌入集成电路芯片的塑料卡片，第一张i c 卡是法 国人罗兰德莫瑞诺( r o l a n dm o r e n o ) 于1 9 7 0 年发明的，他第一次将可行编程的i c 芯片嵌入到卡片中，从而使卡片具有存储和处理数据的功能。智能卡属于i c 卡的 一种。智能卡的名称来源于英文单词“s m a r tc a r d ，又叫智慧卡，它是一种带有微型 c p u 处理器和数据存储器等微型集成电路芯片且具有标准规格【2 】的集成电路卡。由 于智能卡具有独立的处理器，可以独立的处理数据并将处理过的数据通过i o 串口 与外界沟通，这无形中形成了一道天然数据安全的防火墙，且可在智能卡内运行各 种先进的加密算法，具有极高的安全系数。因此智能卡已广泛应用于对数据保密要 求较高的各种商业用途，例如： 银行金融服务 随着银行金融服务行业的发展，各家银行的竞争日趋激烈，特别是储蓄卡、信 用卡的普及，刷卡消费等。智能卡技术带来庞大的商机，因为通过便携的卡片不仅 可以存储各种数据而且能提供较好的数据安全，从而可以提供及管理各种不同的金 融线下服务。在数据安全方面，智能卡可以使用更加可靠先进的加密技术以解决偷 窃及伪冒的等问题。特别是e m v 迁移计划特推行。e m v 标准是由国际最重要的三 大银行卡组织一e u r o p a y ( 欧陆卡) 、m a s t e t c a r d ( 万事达卡) 和v i s a ( 维萨) 共同发起统一 制定的银行卡从传统磁条卡向带c p u 的智能卡转移的技术标准，是基于智能卡的 金融支付标准，目前已成为公认的全球统一银行卡标准。这一标准的提出和推行将 使得智能卡在银行金融服务行业有了更大的发展空间和机遇。 移动通讯行业 移动通讯行业的发展也推动着智能卡技术的发展，并在电信行业得到广泛应 用。特别是用于个人身份识别的智能卡，例如2 gg s m 、c d m a 网络的s i m 卡、 u i m 卡和3 gc d m a 2 0 0 0 1 、w c d m a t 4 1 、t d s c d m a t 6 1 的u s i m t 5 1 卡，在卡内载有 客户的资料，并让移动电话网络运营商借此确认自己的客户。还可为客户提供增值 服务，例如：在线支付、s t k 【7 1 、超级电话斜8 1 、p k i 安全认证等。随着3 g 技术的 广东工业大学硕士学位论文 发展和成熟，移动通讯个人识别智能卡的作用也从以往传统的支持语音通话、简单 鉴权的功能，向多功能的个人信息数据平台转变9 1 。因此智能卡在通讯行业的应用 将更加的广泛。 交通运输 应用于交通方面的智能卡主要以非接触式智能卡为主。非接触式智能卡不仅携 带方便，且在数据交换和处理有较高的效率，且整个系统安装方便，只需要简单的 无线读卡器和网络。多用于公共交通工具，高速公路缴费等，最明显的例子是广州 的羊城通，用于支付公交，地铁等多种交通工具的费用。由于原来最广泛应用的 m i f a r e l 卡的加密算法已经被破解，所以现在很多商业应用已经开始转向使用带 c p u 的非接触智能卡，以提高数据的安全性。 医疗保健 智能卡方便携带，在使用互联网络实现数据共享时，更能为机密的资料提供更 安全的保护，是储存医疗记录、病例、个人通讯资料及紧急医疗资料的理想工具。 如现在流行的社保卡，不仅可以记录持卡人的姓名，而且作为电子钱包，可以用于 支付就医和购买药物的费用。实际上现在很多的医保卡都是使用定制的银行卡。 保安通行 智能卡也可以用来储存个人资料作保安用途。只需设定用户的权限及使用时 限，便能对该人进出受管制设施加以控制，身边最典型的例子：广州大学城一卡通， 不仅是大学的学生证还可以充当图书证、饭卡、羊城通甚至可以在学校附件的商店 消费等。 由于智能卡的广泛应用，智能卡技术的发展日新月异，各种具有不同功能的智 能卡芯片的相继推出，也增加了智能卡应用的开发的难度。本文就是在这样的背景 下研究智能卡芯片的结构和驱动的开发。 1 2 选题意义 由于智能卡应用广泛，市场需求旺盛，也因此市场上有大量的智能卡厂商，但 各个厂商采用的芯片各不相同，且要使用智能卡需借助基于智能卡芯片的智能卡操 作系统简称c o s 才能使用。由于芯片种类繁多导致c o s 的移植相当复杂 传统c o s 是针对某一种特定芯片开发的【1 0 1 ，由于受到处理能力和存储空间的 限制，传统的卡c o s 是专用的，即一个c o s 只针对一种芯片，为一种具体应用而 2 第一章绪论 实现。由于不同的智能卡并没有一个通用的开发环境，即不同的智能卡芯片开发， 需要不同的芯片仿真器用于程序的调试。每次要开发一种新的应用，都需要重新了 解新的开发环境和重新编写芯片的底层驱动f l l l 。由于所有的智能卡都是在专门的开 发环境中开发出来的，不同的卡的芯片底层驱动并不兼容，这使同一智能卡操作系 统在不同智能卡芯片的移植变得很复杂。所有这一切导致传统智能卡应用的研发过 程漫长。 为此，寻找一种封装智能卡操作系统底层驱动的机制，对智能卡操作系统开发 和移植有重要意义。通过分析国内外的各种芯片的参数和特点，包括芯片内存和寄 存器的结构、加密协处理器、串口通信、f l a s h 存储及掉电保护等，在此基础上， 建立适用于各个芯片的底层驱动统一的接口。也为智能卡上层应用提供访问智能卡 底层的统一接口。使得各个厂家的芯片的差异对于上层智能卡操作系统的应用的开 发透明化，即上层智能卡操作系统应用的开发人员无需了解芯片底层信息就可开发 基于智能卡的智能卡操作系统应用。从而加快智能卡操作系统应用开发的效率，缩 短智能卡操作系统开发的周期，减少智能卡操作系统的研究经费，使其可尽快的投 入市场。这对于智能卡在商业用途中有重要意义。 1 3 项目背景 本文作者在硕士研究生期间，主要从事“应用软件研究”，期间研究分析了各种智 能卡芯片结构，以及各种智能卡标准规范。本课题研究内容属于广东工业大学和广 东南方智能卡公司合作的横向项目。本项目基于当前智能卡在各个行业中作为数据 加密和个人身份识别的广泛应用，以智能卡特有的数据加密和保密技术为核心，开 发适用于移动通讯网络的个人识别卡即s i m 卡。 广东南方智能卡公司有一整套的智能卡封装生产技术，且具有较强的生产能 力，但该公司在智能卡操作系统和应用软件上的开发技术较为薄弱，该公司为各家 移动通讯运营商提高s i m 卡所用到的智能卡操作系统需向其他的厂家购买，且智能 卡操作系统的使用费用较高，增加其生产成本。本横向项目恰好结合了学校的嵌入 式研发技术力量和广东南方智能卡公司较强的生产力量，通过企业和学校之间产学 研的结合，不仅使企业获得更核心的技术并降低了产品的生产成本，也给学校的科 研结果提高了一个应用和发展的平台。 本项目的开展到撰写本文为止已有2 年6 个月时间，完成整个智能卡操作系统 3 广东工业大学硕士学位论文 的分析、设计和代码的编写，测试；并实现发短信和通话功能，并且移植到三种不 同的智能卡芯片，具有一定的商用价值。本文主要在这项目的设计和实践基础上， 对智能卡操作系统在不同的芯片移植中碰到的问题和解决问题所用到的技术进行 了分析和总结而编写的。 1 4 论文结构安排 本文从比较各种智能卡芯片的结构开始；分析若干种市面上较为流行的智能卡 芯片的结构，从中抽象出一个虚拟的芯片模型，接着分析智能卡操作系统的特点， 在此基础上归纳出智能卡操作系统驱动抽象层。 第一章：绪论，在本章中本文重点描述了本文所选课题的研究背景、项目背景、 选题意义等内容。 第二章：分析智能卡操作系统的各种特性及其对底层驱动的需求。 第三章：分析各种智能卡芯片的外部通信触点和智能卡内部结构、芯片的物理 性能等各个方面的异同点。从中抽象出一个虚拟的芯片模型。 第四章：在分析芯片结构和智能卡操作系统的基础上导出并实现智能卡硬件驱 动抽象层。 第五章：课题创新点和取得的成果。 4 第二章智能卡芯片操作系统 第二章智能卡芯片操作系统 2 1 智能卡操作系统及组成模块 智能卡操作系统，简称c o s ( c h i po p e r a t i n gs y s t e m 片内操作系统) 【1 2 】。实际 上智能卡操作系统有别于常见的微机操作系统如l i n u x 、w m d o w sx p 、w i n d o w s 7 等。智能卡操作系统是基于特定的智能卡芯片编写的控制程序【1 3 】。不同类型的智能 卡往往需要定制特定的智能卡操作系统【1 4 】。也就是说智能卡操作系统并不通用。因 为智能卡操作系统运行的硬件平台无论是是