ISO/IEC 7816-3:1989
(Main)Identification cards — Integrated circuit(s) cards with contacts — Part 3: Electronic signals and transmission protocols
Identification cards — Integrated circuit(s) cards with contacts — Part 3: Electronic signals and transmission protocols
Cartes d'identification — Cartes à circuit(s) intégré(s) à contacts — Partie 3: Signaux électroniques et protocoles de transmission
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
I NTE R NAT1 ON AL
ISOIIEC
STANDARD 7816-3
First edition
1989-09- 1 5
Identification cards - Integrated circuit(s1 cards
with contacts -
Part 3 :
Electronic signals and transmission protocols
Cartes d'identification - Cartes à circuit(s) intégréls) à contacts -
Partie 3 : Signaux électroniques et protocoles de transmission
e
l
Reference number
ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
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Contents
Page
Foreword . iii
Introduction . iV
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Definitions . 1
Electrical characteristics of the contacts . 1
4
4
5 Operating procedure for integrated circuit(s) cards .
6 Answer-to-Reset . 7
Protocol type selection (PTS) . 12
7
8 Protocol type T=O, asynchronous half duplex
character transmission protocol . 12
9 Protocol type T=l , asynchronous half duplex
block transmission protocol . 14
O ISO/IEC 1989
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in
writing from the publisher.
ISO/IEC Copyright Office 0 Case postale 56 0 CH-I211 Genève 20 0 Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) and IEC (the
International Electrotechnical Commission) together form a system for
worldwide standardization as a whole. National bodies that are members of
IS0 or IEC participate in the development of International Standards through
technical committees established by the respective organization to deal with
particular fields of technical activity. IS0 and IEC technical committees
collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with IS0 and IEC, also take
part in the work.
In the field of information technology, IS0 and IEC have established a joint
technical committee, ISO/I EC JTCl . Draft International Standards adopted by
the joint technical committee are circulated to national bodies for approval
before their acceptance as International Standards. They are approved in
accordance with procedures requiring at least 75 % approval by the national
bodies voting.
6-3 was prepared by Joint Technical
International Standard ISO/IEC 781
Committee ISO/IEC JTCl , lnformetion Technology.
iii
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
lntr oductio n
This part of ISO/IEC 7816 is one of a series of standards describing the
parameters for integrated circuitb) cards with contacts and the use of such
cards for international interchange.
These cards are identification cards intended for information exchange
negociated between the, outside and the integrated circuit in the card. As a
result of an information exchange, the card delivers information (computation
results, stored data), and/or modifies its content (data storage, event
memorization).
During the preparation of this International Standard, information was gathered con-
cerning relevant patents upon which application of this standard might depend. Rele-
vant patents were identified in France and USA, the patent holder being Bull S.A. in
each case. However, IS0 cannot give authoritative or comprehensive information
about evidence, validity or scope of patents or like rights.
The patent holder has stated that licences will be granted on appropriate terms to
enable application of this part of ISO/IEC 7816, provided that those who seek licences
agree to reciprocate.
Further information is available from:
BULL S.A.
Division de la Propriété Industrielle
25, avenue de la Grande Armée
75016 PARIS
FRANCE
iv
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INTERNATIONAL STANDARD
ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
ldentification cards - Integrated circuit(s) cards with
contacts -
Part 3 :
Electronic signals and transmission protocols
1 Scope 3 Definitions
This part of ISO/IEC 7816 specifies the power and signal
The term identification card is defined in IS0 781 O. For the
structures, and information exchange between an purpose of this part of ISO/IEC 7816, the following
integrated circuit(s) card and an interface device such as a
definitions apply :
terminal.
Interface device : A terminal, communication device or
machine to which the integrated circuit(s) card is
It also covers signal rates, voltage levels, current values,
electrically connected during operation.
parity conventions, operation procedures, transmission
mechanisms and communication with the integrated
State H : High state logic level.
circuit(4 card.
State L : Low state logic level.
It does not cover information and instruction content,
State 2 : Mark (as defined in IS0 11 77).
such as identification of issuers and users, services and
limits, security features, journaling and instruction
State A : Space (as defined in IS0 1177).
definitions.
'XY' : Hexadecimal notation, equal to XY to the base 16.
2 Normative references
4 Electrical characteristics of the contacts
The following standards contain provisions which,
through reference in this text, constitute provisions of this
part of ISO/IEC 7816. 4.1 Electrical functions
At the time of publication, the editions indicated were Contacts assignments are specified in IS0 7816-2,
valid. All standards are subject to revision, and parties to supporting at least the following electrical circuits :
agreements based on this part of ISO/IEC 7816 are
VO: Input or output for serial data to the integrated
encouraged to investigate the possibility of applying the
circuit inside the card.
most recent editions of the standards listed below.
Members of IEC and IS0 maintain registers of currently
VPP: Programming voltage input (optional use by the
valid International Standards.
card).
IS0 11 77 : 1985, Information processing - Character
GND : Ground (reference voltage).
structure for starthtop and synchronous character
oriented transmission. CLK : Clocking or timing signal (optional use by the
card).
IS0 781 O : 1985, Identification cards - Physical
RST : Either used by itself (reset signal supplied from the
characteristics.
interface device) or in combination with an
additional internal reset control circuit (optional
IS0 781 6-1 : 1987, Identification cards - Integrated
use by the card). If internal reset is implemented,
circuit(s) cards with contacts - Part 1 : Physical
the voltage supply on VCC is mandatory.
characteristics.
VCC : Power supply input (optional use by the card).
IS0 781 6-2 : 1988, identification cards - Integrated
NOTE - The use of two remaining contacts will be defined in
circuit(s) cards with contacts - Part 2 : Dimensions and
the appropriate application standards.
location of the contacts.
1
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4.2 Voltage and current values
4.2.1 Measurement conventions
All measurements are defined with respect to contact GND and in an ambient temperature range of O" C to 50° C.
All currents flowing into the card are considered positive.
All timings shall be measured relative to the appropriate threshold levels as defined in 4.2.3 to 4.2.7.
A contact is inactive when it remains between O V and 0,4 V referenced to contact GND for currents less than 1 mA.
42.2 Abbreviations
High level input voltage High level input current
Low level input voltage Low level input current
Power supply voltage at VCC Supply current at VCC
Programming current at VPP
Programming voltage at VPP
High level output current
High level output voltage
Low level output voltage Low level output current
Rise time between 10 YO and 90 % of signal amplitude Input capacitance
Fall time between 90 % and 10 % of signal amplitude Output capacitance
4.2.3 I/O
This contact is used as input (reception mode) or output (transmission mode) for data exchange. Two possible states exist
for Il0 :
- mark or high state (state Z), if the card and the interface device are in reception mode or if this state is imposed by
the transmitter ;
- space or low state (state A), if this state is imposed by the transmitter.
When the two ends of the line are in reception mode, the line shall be maintained in state Z. When the two ends are in
non-matched transmit mode, the logic state of the line may be indeterminate. During operation, the interface device and
the card shall not both be in transmit mode.
Table 1 - Electrical characteristics of I/O under normal opration conditions
Symbol Conditions Minimum Maximum Unit
Either V
I iH max = f 500 pA 2 vcc
ViH
3)
or ')
V
' iH max =*20pA 0,7x Vcc "cc
V
=-I mA O 3) 03
ViL '1, max
V
Either '0, max = - loo @ 2.4 "cc
2)
'OH
V
or '0, max = - fl 38 vcc
'OL 'o~max = 1 mA O 0,4 V
%i tF C,, = 30 pF ; CoUT = 30 PF
1
PS
1 i For the interface device, take into account both conditions.
2) It is assumed that a pull-up resistor is used in the interface device (recommended value : 20 ka).
3) The voltage on I/O shall remain between -0,3 V and Vcc+O,3 V.
2
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ISOAEC 7816-3 : 1989 (E)
4.2.4 VPP
This contact may be used to supply the voltage required to program or to erase the internal non-volatile memor Two
possible states exist for VPP : idle state and active state, as defined in table 2. The idle state shall be maintained by the
interface device unless the active state is required.
Symbol Conditions Minimum Maximum Unit
Idle State
0,95 x Vcc 1 ,O5 x Vcc V
VPP
(programming non active) 20 mA
IPP
Active State 0,975 x P 1,025 x P V
VPP
(programming the card) I mA
IPP
Rise or fall time : 200 1s maximum. The rate of change of Vpp shall not exceed 2 V/p.
The maximum power Vpp x lpp shall not exceed 1,5 W when averaged over any period of 1 s.
4.2.5 CLK
The actual frequency, delivered by the interface device on CLK, is designated either by 4 the initial frequency during the
answer to reset, or by fs the subsequent frequency during subsequent transmission. For frequency values, see 6.1.4.4.
Duty cycle for asynchronous operation shall be between 45 % and 55 % of the period during stable operation. Care shall
be taken when switching frequencies (from fi to fs> to ensure that no pulse is shorter than 45 % of the shorter period.
Table 3 - Electrical characteristics of CM under normal operation conditions
Symbol Conditions Minimum Maximum Unit
vcc 2, V
Either I iH max = f 200 PA 2,4
or 1) I IH max =f: 20p.A
0,7 x Vcc vcc 2, V
or 1) I =f 10pA Cc - 0,7 V
IH max
vcc 2'
I
=*200pA O 2) 0,s V
IL max
9 % of period with a
CiN = 30 pF
maximum of 0,5 ps
tR tF
3
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
4.2.6 RST
The reset signal at RST is delivered according to subclause 5.2.
Table 4 - Electrical characteristics of RST under normal operation conditions
Symbol Symbol Conditions Conditions Minimum Minimum Maximum Maximum Unit Unit
v v
Either Either I I IH IH max max =*20OpA =*20OpA 4 4 vcc vcc 2, 2,
YH YH
or or I) I) I I =f =f 1opA 1opA 2) 2) V V
Vcc Vcc -0,7 -0,7 cc cc
IH IH max max
=*200pA =*200pA O O 2) 2) 0,6 0,6 v v
I I
IL IL max max
1) 1) For For the the interface interface device, device, take take into into account account both both conditions. conditions.
2) 2) The The voltage voltage on on RST RST shall shall remain remain between between -0.3 -0.3 V V and and Vcc+0,3 Vcc+0,3 V. V.
A
1
4.2.7 VCC
This contact is used to supply the power voltage VCC.
Table 5 - Electrical characteristics of VCC under normal operation conditions
Symbol Minimum Maximum Unit
al
5.1 Connection and activation of the contact,
5 Operating procedure for integrated circuit(s1
cards
The electrical circuits shall not be activated luntil the
contacts are connected to the interface devicelso as to
This operating procedure applies to every integrated
avoid possible damage to any card meetilg these
circuitb) card with contacts.
standards.
The dialogue between the interface device and the card
The activation of the contacts by the interface device shall
shall be conducted through the consecutive operations :
consist of the consecutive operations :
-connection and activation of the contacts by the
- RST is in state L ;
interface device ;
- VCC shall be powered ;
- reset of the card ;
- I/O in the interface device shall be put inlreception
- answer to reset by the card ;
mode ;
- subsequent information exchange between the
-VPP shall be raised to idle state ;
card and the interface device ;
- CLK shall be provided with a suitable and stable
- deactivation of the contacts by the interface device.
clock. See 4.2.5.
These operations are specified in the following subclauses.
NOTE - An active state on VPP should only be provided and
maintained when requested by the card.
4
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
IR = Internal reset AL = Active low reset SH = Synchronous active high reset
GND
1. i
RST I
CLK
T2
1
200 400 40 O00 40 O00
-
t2 I - I ti I- -I t3
4
4 4 4
Figure 1 - Reset of the card
NOTE - The hatched area indicates a period when the state of I/O is undefined.
Answer-to-Reset begins within 40 O00 clock cycles (t3)
5.2 Reset of the card
with RST in state L, RST is put to state H (at time TI). The
Answer-to-Reset on I/O shall begin between 400 and
A card reset is initiated by the interface device, whereupon
40 O00 clock cycles (tl) after the rising edge of the signal
the card shall respond with an Answer-to-Reset as
on RST (time tl after TI).
described in clause 6.
If the Answer-to-Reset does not begin within 40 O00 clock
By the end of the activation of the contacts (RST in state
cycles (r3) with RST in state H it3 after TI), the signal on
L, VCC powered and stable, I/O in reception mode in the
RST shall be returned to state L (at time T2) and the
interface device, VPP stable at idle state, CLK provided
contacts shall be deactivated by the interface device. See
with a suitable and stable clock), the card answering
subclause 5.4.
asynchronously is ready for reset. See figure 1.
The clock signal is applied to CLK at time To. The i/O line
With a card answering synchronously, the interface
shall be set to state Z within 200 clock cycles of the clock
device sets all lines to state L. See figure 2. VCC is then
signal (r2) being applied to CLK (time t2 after To).
powered, VPP is set to idle state, CLK and RST remain in
state L, I/O is put in reception mode in the interface
device. RST shall be maintained in state H for at least
An internally reset card is reset after a few cycles of the
50 ps (tlz), before returning to state L again.
clock signal. The Answer-to-Reset on I/O shall begin
between 400 and 40 O00 clock cycles (tl) after the clock
itlo) from the
The clock pulse is applied after an interval
signal is applied to CLK (time tl after To).
rising edge of the reset signal. The duration for the state H
of the clock pulse can be any value between 1 O ps and
A card with an active low reset is reset by maintaining 50 ps ; no more than one clock pulse during reset high is
RST in state L for at least 40 O00 clock cycles (t3) after the allowed. The time interval between the falling edges on
clock signal is applied to CLK (time t3 after To). Thus, if no CLK and RST is tl1.
5
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ISO/IEC 7818.3 : 1989 (E)
1 O ps I t14 II O0 ps . Clock low after reset
5 PS tl0
10 ps I ti5 I 50 ps . Clock high
5PSS tll
1 O p~ I tis II O0 ps . Clock IOW
50 p I t12 . Reset high
t13 I 1 O ps . Propagation delay ti7 I 1 O ps . Propagation delay
Figure 2 - Reset of a card when a synchronous answer is expected
the next part of ISO/IEC 7816) depends on the type of
The first data bit is obtained as an answer on I/O while
transmission (asynchronous or synchronous) and on the
CLK is in state L and is valid after an interval t13 from the
falling edge on RST. protocol type.
NOTES NOTES
1 The asynchronous half duplex character transmission
1 The internal state of the card is assumed not to be defined
is specified in
before reset. Therefore the design of the card has to avoid protocol, with the interface device as the master,
clause 8, the asynchronous half duplex block transmission
improper operation.
9. Further protocol types between the card
protocol in clause
and the interface device are for further study.
2 In order to continue the dialogue with the card, RST shall be
maintained in the state where an answer occurs on I/O.
2 The interindustry commands for interchange are to be
specified in the next part of ISO/IEC 7816. Application specific
3 Reset of a card can be initiated by the interface device at its
commands are specified either in existing standards or in
discretion at any time.
additional standards to be defined.
4 Interface devices may support one or more of these types of
reset behaviour. The priority of testing for asynchronous or
synchronous cards is not defined in this standard.
5.4 Deactivation of the contacts
When information exchange is terminated or aborted
5.3 Answer-to-Reset and subsequent information
(unresponsive card or detection of card removal), the
exchange
electrical contacts shall be deactivated.
The card answers after reset with a sequence defined in
The deactivation by the interface device shall consist of
clause 6.
the consecutive operations :
- State L on RST ;
All data exchanged over the I/O circuit correspond to the
- State L on CLK ;
execution of commands (via RST for reset and via I/O for
any other command).
- VPP inactive ;
- State A on 110 ;
As for Answer-to-Reset, the operating procedure of
- VCC inactive.
commands (except those commands to be specified in
6
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ISOIIEC 7816-3 : 1989 (E)
Within a character, the time from the leading edge of the
6 Answer-to-Reset
start bit to the trailing edge of the nth bit shall equal
(nf0,2) etu.
Two types of transmission are considered :
When searching for a start, the receiver samples I/O
Asynchronous transmission
periodically. The time origin being the mean between last
In this type of transmission, characters are transmitted on observation of level Z and first observation of level A, the
start shall be verified before 0,7 etu, and then ba is
the I/O line in an asynchronous half duplex mode. Each
received at (1,5*0,2) etu, bb at (2,510,2) etu, . bi at
character includes an 8-bit byte. See 6.1.2.
(9,5&0,2) etu. Parity is checked on the fly.
Synchronous transmission
NOTE - When searching for a start, the sampling time shall be
less than 0.2 etu so that all the test zones are distinct from the
In this type of transmission, a series of bits is transmitted
transition zones.
on the I/O line in half duplex mode in synchronisation with
the clock signal on CLK.
The delay between two consecutive characters (between
start leading edges) is at least 12 etu, including a character
6.1 Answer-to-Reset in asynchronous transmission duration (10f0,2) etu plus a guardtime. While in
guardtime, the interface device and the card remain both
in reception, so that I/O is in state 2. See figure 3.
6.1.1 Bit duration
Start
Parity Next
The nominal bit duration used on I/O is defined as one
bit-.-. 8 data bits &bit Start
Elementary Time Unit (etu).
1
For cards having internal clock, the initial etu is - s.
9 600
O .t” *10
p- ( n f 0.2) etu 9
For cards using the external clock, there is a linear rela-
tionship between the Elementary Time Unit used on I/O
Figure 3 - Character frame
and the period provided by the interface device on CLK.
372
During the answer to reset, the delay between the start
The initial etu is - s where fi is in hertz.
leading edges of two consecutive characters from the
f
card shall not exceed 9 600 etu. This maximum value is
See also 6.1.4.1.
named initial waiting time.
The initial frequency fi is provided by the interface device
on CLK during the answer to reset, as defined in 4.2.5.
6.1.3 Error detection and character repetition
In order to read the initial character (TS), all cards shall
initially be operated with fi in the range of 1 MHz to During the answer to reset, the following character
5 MHz. repetition procedure depends on the protocol type. See
6.1.4.3. This procedure is mandatory for cards using the
protocol type T=O ; it is optional for the interface device
6.1.2 Character frame during answer to reset
and for other cards.
Prior to the transmission of a character, I/O shall be in
The transmitter tests I/O, (1 lf0,2) etu after the start
state Z.
leading edge :
- If I/O is in state Z, the correct reception is
A character consists of ten consecutive bits : a start bit in assumed.
state A, eight bits of information, designated ba to bh and - If i/O is in state A, the transmission is assumed to
conveying a data byte, and a tenth bit bi used for even have been incorrect. The disputed character shall be
parity checking. repeated after a delay of at least 2 etu after detection
of the error signal.
A data byte consists of 8 bits designated bl to b8, from
the least significant bit (Isb, bl) to the most significant bit
When parity is incorrect, from (1 0,510,2) etu, the receiver
(msb, b8). transmits an error signal as state A for 1 etu minimum
and 2etu maximum. The receiver then shall expect a
repetition of the disputed character. See figure 8.
Conventions (level coding, connecting levels UA to digits
1 or O ; and bit significance, connecting ba-bh to bl-b8)
are specified in the initial character, called TS, which is If no character repetition is provided by the card,
transmitted by the card in response to reset. -the card ignores and shall not suffer damage from
the error signal coming from the interface device ;
-the interface device shall be able to initiate the
Parity is correct when the number of ONES is even in the
repetition of the whole Answer-to-Reset sequence.
sequence from ba to bi.
7
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 E)
6.1.4 Structure and content
The Initial Character
A reset operation results in an answe from the card
consisting of the initial character TS, followed by at most
Format Character
The
32 characters in the following order :
. codesY, and K
- TO . Format character . Mandatory
The Interface Characters
-TI+ TQ TCi TDi . Interface characters . Optional
. global, codes FI and DI
- T1 T2 . TK . Historical characters . Optional
- TCK . Check character . Conditional
. global, codes II and PI1
See 6.1.4.1 to 6.1.4.4 and figure 4.
The interface characters specify physical parameters of
. global, codes N
the integrated circuit in the card and logical characteristics
of the subsequent exchange protocol.
The historical characters designate general information, . , . codesY2 and T
for example, the card manufacturer, the chip inserted in
the card, the masked ROM in the chip, the state of the life
of the card. The specification of the historical characters
. specific
falls outside the scope of this part of ISO/IEC 781 6.
For notational simplicity, TO Th. T1 . TCK will designate
. global, codes PI2
the bytes as well as the characters in which they are
contained.
. specific
6.1.4.1 Structure of TS, the initial character
The initial character TS provides a bit synchronisation
... codesY3 and T
sequence and defines the conventions to code data bytes
in all subsequent characters. These conventions refer to
IS0 1177.
. T4 TBi TCi are specific
I/O is initially in state Z. A bit synchronization sequence
TDi codesYi+, and T
Q)AZZA is defined for the start bit and bits ba bb bc. See
figure 5.
The 3 bits bd be bf specify inverse or direct convention,
The Historical Characters
with values of AAA or ZZZ, respectively.
(max. 15 characters)
3 bits bg bh bi shall be AAZ for checking parity.
The last
NOTE - This allows the interface device to determine the etu
initially used by the card. An alternate measurement of etu is a
third of the delay between the first two falling edges in TS.
heck Character
Transmission and reception mechanisms in the card (including
the tolerances described in 6.1.2 and 6.1.3) shall be consistent
SUBSEQUENT
with this alternate definition of etu.
TRANSMI SSlON
Figure 4 - General configuration
The two possible values of TS (ten consecutive bits from
of the Answer-to-Reset
start to bi and corresponding hexadecimal value) are
- Inverse convention : QIAZZAAAAAAZ
where logic level ONE is A, ba is b8 (msb is first),
equal to ‘3F’ when decoded by inverse convention.
- Direct convention : (z)AZZAZZZAAZ
where logic level ONE is Z, bb is bl (Isb is first),
equal to ‘3B‘ when decoded by direct convention.
Figure 5 - Initial character TS
8
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
6.1.4.2 Structure of the subsequent characters When TDi is not transmitted, the default value of Yi+l is
in the Answer-to-Reset null, indicating that no further interface characters TAi+1
TBi+1 TCi+l TDi+1 will be transmitted. See figure 7.
The initial character TS is followed by a variable number
of subsequent characters in the following order : the
format character TO and, optionally, the interface
b8
b7 b6 b5 b4 b3 b2 bl
characters TAi TBi TCi TDi and the historical characters TI
T2 . TK and, conditionally, the check character TCK.
The presence of the interface characters is indicated by a
bit map technique explained below.
The presence of the historical characters is indicated by
the number of bytes as specified in the format character
defined be low.
The presence of the check character TCK depends on the
Figure 7 - Information provided by TDi
protocol type(s) as defined below.
Historical characters TI T2 . TK
Format character TO
When K is not null, the Answer-to-Reset is continued by
The TO character contains two parts :
transmitting K historical characters TI T2 . TK.
-The most significant half byte (b5 b6 b7 b8) is
named Y1 and indicates with a logic level ONE the
Check character TCK
presence of subsequent interface characters TA1 TB1
TC1 TD1 respectively.
The value of TCK shall be such that the exclusive-oring of
all bytes from TO to TCK included is null.
-The least significant half byte (b4 to bl) is named K
and indicates the number (O to 15) of historical
characters. See figure 6.
12 etu after the leading
The Answer-to-Reset is complete
edge of the last character.
L
b8 b7 b6 b5 b4 b3 b2 bl
6.1.4.3 Protocol type T
'C--Yl-K4
The four least significant bits of any interface byte TDi
indicate a protocol type T, specifying rules to be used to
.... Indicator for the presence of interface characters
Y1
process transmission protocols. When TD1 is not
TA1 is transmitted when b5=1.
transmitted, T=O is used.
TB1 is transmitted when b6=1.
TC1 is transmitted when b7=1.
T = O is the asynchronous half duplex character
TD1 is transmitted when b8=1.
transmission protocol specified in clause 8.
K . Number (O to 15) of historical characters
Figure 6 - Information provided by TO T = 1 is the asynchronous half duplex block transmission
protocol specified in clause 9.
Interface characters TA TB TCi TDi T = 2 and T =3 are reserved for future full duplex
operations.
TAi TBi TCi (i = 1, 2, 3 . ) indicate the protocol parameters.
T = 4 is reserved for an enhanced asynchronous half
TDi indicates the protocol type T, as defined in 6.1.4.3, and
duplex character transmission protocol.
the presence of subsequent interface characters.
T = 5 to T = 13 are reserved for future use.
Bits b5 b6 b7 b8 of the byte containing yi (TO contains Y1 ;
TDi contains Yi+l) state whether character TAi for b5,
T = 14 is reserved for protocols not standardized by ISO.
character TBi for b6, character TCi for b7, character TDi for
b8 are or are not (depending on whether the relevant bit
T = 15 is reserved for future extension.
is 1 or O) transmitted subsequently in this order after the
character containing Yi.
TA1 TB1 TC1 and TB2 are the global interface bytes
specified in 6.1.4.4. These global interface bytes shall be
When needed, the interface device shall attribute a default
interpreted in order to process any transmission protocol
value to information corresponding to a non transmitted
correctly.
interface character.
9
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
I and P define the active state at VPP.
The other interface bytes Th TBi TCi are the specific
- Maximum programming current : Ipp = I mA.
inter
...
NORME
ISO/CEI
I NTE R NATIONALE
7816-3
Première édition
1989-09-1 5
Cartes d'identification - Cartes à circuit(s)
intégr&) à contacts -
Partie 3 :
Signaux électroniques et protocoles de
t ra nsrn i ssi on
Identification cards - Integrated circuit(sl cards with contacts -
Part 3 : Electronic signals and transmission protocols
Numéro de référence
ISO/CEI 781 6-3 : 1989 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/CEI 7816-3 : 1989 (F)
Sommaire
Page
...
Avant-propos . III
Introduction . iv
1 Domaine d‘application . 1
2 Références normatives . 1
3 Définitions . 1
4 Caractéristiques électriques des contacts .
1
5 Procédure opérationnelle pour les cartes à circuit(s) intégré(s1 . 4
6 Réponse à la remise à zéro . 7
7 Sélection du type de protocole (PTS) . 12
8 Protocole de type T=O, transmission de caractères asynchrones
en mode semiduplex . 12
9 Protocole de type T=l , transmission de blocs asynchrones
en mode semi-duplex . 14
Q ISOKEI 1989
Tous .__ droits . . réservés. Aucune Dartie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous aucune forme que’ce soit, par aucun moyen électronique ou mécanique, y
compris la photocopie et le microfilm, sans autorisation écrite de l’éditeur.
ISOKEI Bureau du copyright Case Postale 56 CH-121 1 Genève 20 Suisse
imprimé en France
II
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ISO/CEI 7816-3 : 1989 (FI
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) et la CE1 (Commission
électrotechnique internationale) forment ensemble un système consacré à la
normalisation internationale considérée comme un tout. Les comités
membres nationaux de I'ISO et de la CE1 participent au développement de
Normes internationales dans le cadre de comités techniques établis par
l'organisation concernée pour traiter des domaines particuliers d'activité
technique. Les comités techniques de I'ISO et de la CE1 collaborent dans des
domaines d'intérêt commun. En liaison avec I'ISO et la CEI, d'autres
organisations internationales gouvernementales et non gouvernementales
participent également au travail.
Dans le domaine des technologies de l'information, I'ISO et la CE1 ont créé le
comité technique mixte ISO/CEI JTCI. Les projets de Normes internationales
adoptées par le comité technique mixte sont soumises aux comités membres
nationaux pour approbation avant parution comme Normes internationales.
Elles doivent être approuvées suivant des procédures qui demandent au
moins 75 % de soutien de la part des comités membres nationaux qui votent.
a été préparée par le comité
La Norme internationale ISO/IEC 7816-3
technique mixte ISO/IEC JTCI , Technologies de l'information.
...
111
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/CEI 7816-3 : 1989 (F)
Introduction
La présente partie de I'ISO/CEI 7816 fait partie d'une série de normes qui
décrivent les paramètres des cartes à circuit(s) intégré(s1 à contacts, ainsi que
l'emploi de ces cartes pour les échanges internationaux.
à l'échange d'informations
Ces cartes sont des cartes d'identification destinées
entre le monde extérieur et le circuit intégré contenu dans la carte. Au cours de
chaque échange d'informations, la carte délivre des informations (résultats de
calculs, données stockées), et/ou modifie son contenu (stockage de données,
mémorisation d'événements).
Lors de l'élaboration de la présente Norme internationale, des informations ont
été recueillies sur les brevets dont pourrait dépendre l'application de cette
norme. De tels brevets ont été identifiés en France et aux États-Unis, le
détenteur des brevets étant la société Bull S. A. dans les deux cas. Toutefois,
I'ISO ne peut donner d'informations compétentes ou exhaustives au sujet de
l'existence, de la validité ou du domaine d'application de brevets ou de droits de
propriétés analogues.
Le détenteur de ces brevets a indiqué que des licences seront délivrées en des
termes appropriés afin de permettre l'application de la présente Norme
la mesure où ceux qui demandent ces licences acceptent
internationale, dans
de faire de même.
Des informations supplémentaires sont disponibles auprès de
BULL S. A.
Division de la Propriété Industrielle
25, avenue de la Grande Armée
75016 PARIS
FRANCE
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NORME INTERNATIONALE ISO/CEI 7816-3 : 1989 (F)
Cartes d'identification - Cartes à circuit(s) intégré(s)
à contacts -
Partie 3 :
Signaux électroniques et protocoles de transmission
1 Domaine d'application 3 Définitions
La présente partie de I'ISO/CEI 781 6 spécifie I'alimen- L'ISO 781 O définit le terme ((carte d'identi,,,ation». wdns
'@ tation électrique et les structures des signaux, ainsi que la présente partie de I'ISO/CEI 7816, les
le cadre de
l'échange d'informations entre une carte à circuit(s) définitions suivantes sont applicables :
intégréis) et un dispositif d'interface tel qu'un terminal.
Dispositif d'interface : Un terminal, dispositif ou machine
de communication, électriquement connecté à la carte à
Elle couvre également les débits des signaux, les niveaux
circuit(s) intégréb) en fonctionnement.
des tensions, les valeurs des intensités des courants, les
conventions de parité, les procédures opérationnelles, les
État H : Niveau logique de l'état haut.
mécanismes de transmission et la communication avec la
carte à circuit(s) intégréb).
État L : Niveau logique de l'état bas.
Elle ne couvre pas le contenu des informations et des
État 2 : Repos (défini dans I'ISO 11 77).
instructions, tels que l'identification des émetteurs et des
utilisateurs, les services et les limites, les caractéristiques
État A : Travail (défini dans I'ISO 11 77).
de sécurité, la copie de la chronologie des événements et
les définitions des instructions. 'XY' : Notation hexadécimale, égale à XY en base 16.
2 Références normatives
4 Caractéristiques électriques des contacts
Les normes suivantas contiennent des dispositions qui,
4.1 Fonctions électriques
par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente partie de I'ISOKEI
L'ISO 781 6-2 fixe l'affectation des contacts avec au moins
les circuits électriques suivants :
Au moment de la publication de cette norme, les éditions
I/O: Entrée ou sortie de données en série pour le
indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à
circuit intégré contenu dans la carte.
révision et les parties prenantes des accords fondés sur la
présente partie de I'ISO/CEI 7816 sont invitées à recher-
VPP : Entrée de la tension d'écriture (utilisation faculta-
cher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
tive par la carte).
des normes indiquées ci-après. Les membres de la CE1 et
de I'ISO possèdent le registre des Normes internationales
GND : Masse (tension de référence).
en vigueur à un moment donné.
CLK : Entrée du signal d'horloge ou de séquencement
IS0 1 1 77 : 1985, Traitement de l'information - Structure
(utilisation facultative par la carte).
des caractères pour la transmission arythmique et
synchrone orientée caractère.
RST : Utilisé soit seul (signal de remise à zéro fourni par
le dispositif d'interface), soit en combinaison avec
IS0 781 O : 1985, Cartes d'identification - Caractéris-
un autre circuit de commande de remise à zéro
tiques physiques.
la carte). Si la
interne (utilisation facultative par
remise à zéro interne est mise en œuvre, l'alimen-
IS0 7816-1 : 1987, Cartes d'identification - Cartes à
tation par VCC est obligatoire.
circuitis) intégréis) à contacts - Partie 1 : Caractéristiques
physiques.
VCC : Entrée de l'alimentation électrique (utilisation
la carte).
facultative par
IS0 7816-2 : 1988, Cartes d'identification - Cartes à
NOTE - L'utilisation des deux autres contacts sera définie dans
circuit(s) intégréis) à contacts - Partie 2 : Dimensions et
les normes d'application appropriées.
emplacements des contacts.
1
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ISO/CEI 7816-3 : 1989 (F)
4.2 Valeurs des tensions et des courants
4.2.1 Conventions de mesure
Toutes les mesures sont définies par rapport au contact GND, pour des températures ambiantes de Oo C à 50° C.
Tous les courants entrant dans la carte sont positifs par convention.
Tous les temps doivent être mesurés par rapport aux niveaux de seuil appropriés tels que définis de 4.2.3 à 4.2.7.
Un contact est hors tension lorsqu'il reste entre O V et 0,4 V par rapport à GND pour des courants inférieurs à 1 mA.
4.2.2 Abréviations
Courant d'entrée à niveau haut
VIH Tension d'entrée à niveau haut
Courant d'entrée à niveau bas
VIL Tension d'entrée à niveau bas
Courant d'alimentation sur VCC
Vcc Tension d'alimentation sur VCC
Vpp Tension d'écriture sur VPP Courant d'écriture sur VPP
Tension de sortie à niveau haut Courant de sortie à niveau haut
VOL Tension de sortie à niveau bas Courant de sortie à niveau bas
Temps de montée de 10 % à 90 % de l'amplitude du signal Capacité d'entrée
tR
Temps de descente de 90 % à 10 % de l'amplitude du signal Capacité de sortie
t~
4.2.3 I/O
Ce contact est utilisé pour échanger des données en entrée (mode réception) ou en sortie (mode émission). II y a deux
états possibles pour I/O :
- l'état de repos ou état haut (état Z), si la carte et le dispositif d'interface sont en mode réception ou si cet état est
imposé par l'émetteur ;
- l'état de travail ou état bas (état A), si cet état est imposé par l'émetteur.
Lorsque les deux extrémités de la ligne sont en mode réception, la ligne doit se trouver à l'état Z. Lorsque les deux
extrémités sont en mode émission non accordé, l'état logique de la ligne peut être indéterminé. En fonctionnement, le
dispositif d'interface et la carte ne doivent pas être tous deux en mode émission.
Tableau 1 - Caractéristiques électriques de I/O dans des conditions normales de fonctionnement
Symbole Conditions Minimum Maximum Unité
= f 500 PA 2 "cc
V
Soit I IH max
Viti soit '1 I IH max =f 20p.A 0.7~ Vcc vcc 3)
V
-_ - 1mA O 3) 0,8 V
ViL Iii max
V
Soit IoHmax =- loo fl 2,4 vcc
2,
V
soit '0, max =- fl 3.8 VCC
V
loLmx = 1 mA O 0,4
tR tF C,, = 30 pF ; %UT = 30pF
1
)Is
1) Dans le dispositif d'interface, tenir compte des deux conditions.
2) On suppose qu'une résistance de charge est utilisée dans le dispositif d'interface (valeur recommandée : 20 ka).
3) La tension sur I/O doit rester comprise entre - 0,3 V et Vcc + 0,3 V.
2
V,
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ISO/CEI 7816-3 : 1989 (F)
I 4.2.4 VPP
\
Ce contact peut être utilisé pour fournir la tension requise pour écrire ou effacer la mémoire interne rémanente. II y a deux
états possibles pour VPP : l'état de repos et l'état actif, définis au tableau 2. L'état de repos doit être maintenu par le
dispositif d'interface à moins que l'état actif ne soit requis.
I
Tableau 2 - Caractéristiques électriques de VPP dans des conditions normales de fonctionnement
I
(écriture possible dans la carte)
Temps de montée ou de descente : 200 ps maximum. Le taux de variation de Vpp ne doit pas dépasser 2 Vlps.
I
La puissance consommée sur VPP, soit : Vpp x lpp, ne doit pas dépasser 1,5 W en moyenne sur toute période de 1 s.
l
l
l 4.2.5 CLK
La fréquence fournie par le dispositif d'interface sur CLK est désignée soit par fi qui est la fréquence initiale utilisée lors de
la réponse à la remise à zéro, soit par fs qui est la fréquence suivante utilisée lors des transmissions ultérieures. Pour les
valeurs des fréquences, voir 6.1.4.4.
Le rapport cyclique en fonctionnement asynchrone doit être compris entre 45 % et 55 % de la période en régime établi.
la commutation des fréquences (de 4 à fs), il faut veiller à ce qu'aucune impulsion ne soit inférieure à 45 % de la
Lors de
période la plus courte.
Tableau 3 - Caractéristiques électriques de CLK dans des conditions normales de fonctionnement
Symbole Conditions I Minimum I Maximum I Unité
I I I
= f 200 pA
Soit ' IH max 2.4 I I V
soit 1) I IH max =* 20pA 0,7x Vcc vcc 2, V
'1,
soit 1) I =* 1opA V -0,7 V
IH max cc
cc 2'
I O 2)
=*20OpA
'IL IL max
I I
9 % de la période avec
CIN = 30 pF
un maximum de 0.5 p
'R 'F
I) Dans le dispositif d'interface, tenir compte des trois conditions.
?I La tension sur CLK doit rester comprise entre - 0,3 V et VCC + 0.3 V.
3
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ISO/CEI 7816-3 : 1989 (FI
4.2.6 RST
éro st fourni SI RST selon le paragraphe 5.2.
Le signal de remis il
Tableau Tableau 4 4 - - Caractéristiques Caractéristiques électriques électriques de de RST RST dans dans des des conditions conditions normales normales de de fonctionnement fonctionnement
> >
Symbole Symbole Conditions Conditions Minimum Minimum Maximum Maximum U U nité nité
=f200pA =f200pA 4 4 vcc vcc 21 21 V V
Soit Soit ' ' IH IH max max
LiH LiH ' '
soit soit '1 '1 I I =f =f 10pA 10pA 21 21 V V
Vcc Vcc -0,7 -0,7 cc cc
IH IH max max
= = f f 200 200 pA pA
I I
IL IL max max
1 i Dans le dispositif d'interface, tenir compte des deux conditions.
2) La tension sur RST doit rester comprise entre - 0,3 V et VCC + 0,3 V.
4.2.1 VCC
Ce contact est utilisé pour fournir la tension d'alimentation VCC.
Tableau 5 - Caracteristiques electriques de VCC
dans des conditions normales de fonctionnement
NOTE - Un état actif sur VPP ne devrait être fourni et maintenu
5 Procédure opérationnelle pour les cartes à
qu'à la demande de ta carte.
circuit(s1 intégré(s1
Cette procédure opérationnelle est applicable à toutes les
5.1 Connexion et séquence de mise sous tension des
cartes à circuit(s1 intégré(s1 à contacts.
contacts
Le dialogue entre le dispositif d'interface et la carte doit
Les circuits électriques ne doivent pas être mis sous
être mené selon les opérations consécutives :
tension avant que les contacts ne soient connectés au
dispositif d'interface de façon à éviter d'endommager
-connexion et séquence de mise sous tension des
toute carte conforme à ces normes.
contacts par le dispositif d'interface ;
La mise sous tension des contacts par le dispositif d'inter-
- remise à zéro de la carte ;
face doit être réalisée par les opérations consécutives :
- réponse de la carte à la remise à zéro ;
- RST est à l'état L ;
- échange ultérieur d'informations entre la carte et le
- VCC doit être alimenté ;
dispositif d'interface ;
- I/O du dispositif d'interface doit être mis en mode
réception ;
- séquence de mise hors tension des contacts par le
dispositif d'interface.
- VPP doit être mis à l'état de repos ;
- CLK doit être alimenté par un signal d'horloge
Ces opérations sont spécifiées dans les paragraphes
convenable et stable. Voir 4.2.5.
suivants.
4
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
IR = Remise à zéro interne à la carte AL = Remise à zéro active à l'état bas
SH = Remise à zéro active à l'état haut, pour transmission synchrone
GND
vcc f
M
VPP t3
RST ! I
CLK
-
200 400 40 O00 40 O00
-
t2 I - I tl I- I t3
fi fi 4 fi
Figure 1 - Remise à zéro de la carte
NOTE - La zone hachurée indique une période pendant laquelle l'état de I/O n'est pas défini.
5.2 Remise à zéro de la carte l'application du signal d'horloge sur CLK (temps t3 après
To). Ainsi, si aucune réponse ne commence durant les
40 O00 cycles d'horloge (t3) où RST est à l'état L, RST est
C'est le dispositif d'interface qui déclenche la remise à zéro
mis à l'état H (au temps TI). La réponse sur I/O doit com-
d'une carte, après auoi la carte doit réDondre à la remise à
400 et 40 O00 cycles d'horloge (tl) après le
mencer entre
zéro comme le décrit l'article 6.
front montant du signal sur RST (temps tl après q).
O
-
A la fin de la séquence de mise sous tension des contacts
(RST à l'état L, VCC alimenté et stable, I/O en mode
Si la réponse ne commence pas durant les 40 O00 cycles
réception dans le dispositif d'interface, VPP stable à l'état
d'horloge (t3) où RST est à l'état H (t3 après TI), le signal
de repos, CLK recevant un signal d'horloge convenable et
RST doit être remis à l'état L (au temps T2) et les
sur
stable), la carte répondant de manière asynchrone est
contacts doivent être mis hors tension par le dispositif
prête à être remise à zéro. Voir figure I.
d'interface. Voir paragraphe 5.4.
Le signal d'horloge est appliqué sur CLK au temps To. La
Pour une carte répondant de manière synchrone, le
ligne 110 doit se retrouver à l'état Z en moins de 200
dispositif d'interface met toutes les lignes à l'état L. Voir
cycles d'horloge (t2) après l'application du signal d'horloge
figure 2. VCC est ensuite alimenté, VPP est mis à l'état de
sur CLK (temps t2 après To).
repos, CLK et RST restent à l'état L, I/O est mis en mode
réception dans le dispositif d'interface. RST doit être
Une carte ayant une remise à zéro interne est remise à maintenu à l'état H pendant au moins 50 ps (tl2) avant de
zéro après quelques cycles d'horloge. La réponse à la retourner à nouveau à l'état L.
remise à zéro sur 110 doit commencer entre 400 et 40 O00
cycles d'horloge (tl) après l'application du signal d'horloge
L'impulsion d'horloge commence après un délai (ti01 à
sur CLK (temps t1 après To).
partir du front montant du signal de remise à zéro. L'état
H de l'impulsion d'horloge peut durer de 1 O ps à 50 ps ; il
Une carte ayant une remise à zéro active à l'état bas n'est admis qu'une seule impulsion d'horloge pendant
est remise à zéro par le maintien de l'état L sur RST
l'état H sur RST. Le délai compris entre les fronts
pendant au moins 40 O00 cycles d'horloge (t3) après
descendants sur CLK et RST est tl1.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/CEI 7816-3 : 1989 (F)
f
RST /
1 O ps I il4
5psI t10
1Opsa t15~ 50ps . État H sur CLK
5PSI tll
50 ps s t12 . kat H sur RST 10 ps I tl6110O ps . hat L sur CLK
t13 a 10 ps . Temps de propagation t17 I 1 O ps . Temps de propagation
Figure 2 - Remise à zéro d'une carte quand une réponse synchrone est attendue
font l'objet de la prochaine partie de I'ISO/CEI 7816)
Le premier bit d'information est obtenu comme réponse
dépend du type de transmission (asynchrone ou
sur I/O alors que CLK est à l'état L et il est valide après un
synchrone) et du type de protocole.
délai t13 à partir du front descendant sur RST.
NOTES
NOTES
1 On suppose que l'état interne de la carte n'est pas défini 1 L'article 8 fixe le protocole de transmission de caractères
asynchrones en mode semiduplex où le dispositif d'interface est
avant la remise à z&o. Aussi, la conception de la carte doit-elle
maître ; l'article 9 fixe le protocole de transmission de blocs
éviter tout mauvais fonctionnement.
asynchrones en mode semi-duplex. D'autres protocoles entre la
carte et le dispositif d'interface font l'objet d'études ultérieures.
2 Pour poursuivre le dialogue avec la carte, RST doit être
maintenu dans l'état qui donne lieu à une réponse sur I/O.
2 Les commandes d'interchange communes à plusieurs
secteurs industriels font l'objet de la partie suivante de I'fSO/CEI
3 Le dispositif d'interface peut à sa discrétion provoquer à tout
7816. Les commandes spécifiques aux applications font l'objet
moment la remise à zéro d'une carte.
soit de normes existantes. soit d'autres normes à définir.
4 Les dispositifs d'interface peuvent supporter un ou plusieurs
de ces types de comportement à la remise à zéro. La présente
norme ne définit pas une priorité de test entre les cartes
5.4 Sequence de mise hors tension des contacts
asynchrones et synchrones.
Lorsque l'échange d'information est terminé ou suspendu
(carte muette ou détection du retrait de la carte). les
5.3 Réponse à la remise à zéro et échange ultérieur
contacts électriques doivent être mis hors tension.
d'informations
La mise hors tension par le dispositif d'interface doit être
La carte répond après la remise à zéro par une séquence
réalisée par les opérations consécutives :
définie à l'article 6.
- État L sur RST ;
Toutes les données échangées sur le circuit I/O corres-
- hat L sur CLK ;
pondent à l'exécution de commandes transmises par RST
pour la remise à zéro et par I/O pour toute autre
- VPP hors tension ;
commande.
- État A sur i/O ;
Pour ce qui est de la réponse à la remise à zéro, la
- VCC hors tension.
procédure opérationnelle des commandes (sauf celles qui
6
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
A l'intérieur d'un caractère, le temps écoulé entre le front
6 Réponse à la remise à zéro
initial du bit de début et le front final du énième bit doit
être égal à (nf0,2) etu.
On distingue deux types de transmission :
Pour chercher un début, le récepteur échantillonne I/O
Transmission asynchrone
périodiquement. L'origine du temps étant le milieu entre la
Dans ce type de transmission, des caractères sont émis
dernière observation du niveau Z et la première obser-
sur la ligne I/O en mode semi-duplex d'une manière asyn-
vation du niveau A, le début doit être confirmé avant
chrone. Chaque caractère contient un octet. Voir 6.1.2.
0,7 etu ; puis ba est reçu à (1,5*0,2) etu, bb à (2,5I0,2) etu,
... bi à (9,5f0,2) etu. La parité est contrôlée à la volée.
Transmission synchrone
NOTE - Lors de la recherche d'un début, la période d'échan-
Dans ce type de transmission, une série de bits est émise
tillonnage doit être inférieure à 0.2 etu de sorte que toutes les
sur la ligne I/O en mode semi-duplex en synchronisation
zones d'échantillonnage et de transition soient distinctes.
avec le signal d'horloge sur CLK.
Le délai entre deux caractères consécutifs (entre fronts
initiaux) est au moins 12 etu, y compris la durée d'un
6.1 Réponse à la remise à zéro en transmission
caractère (1 Of0,2) etu plus un temps de garde. Pendant le
asvnchrone
temps de garde, le dispositif d'interface et la carte restent
en réception de sorte que i/O soit à l'état Z. Voir figure 3.
m
-
6.1.1 Durée d'un bit
Bit de 8 bits de donnée? Prochain
La durée nominale d'un bit émis sur I/O est, par définition,
7 début. - . :ir:i bit de
:'
«une unité élémentaire de temps», abrégée en ccun etun. L -:
début
ba bb bc bd be bi bg bh bi
1 I/O
Pour les cartes à horloge interne, I'etu initial vaut
- s.
9 600
A :i ::
O -t, tn
Pour les cartes utilisant l'horloge externe, il y a une
( n f 0,2) etu+
relation linéaire entre I'etu utilisé sur I/O et la période du
signal fourni par le dispositif d'interface sur CLK.
Figure 3 - Structure du caractère
372
L'etu initial vaut - s où 4 est exprimé en hertz.
Pendant la réponse à la remise à zéro, le délai entre les
4
fronts initiaux de deux caractères consécutifs émis par la
Voir aussi 6.1.4.1.
carte ne doit pas excéder 9 600 etu. Cette valeur maxi-
male est appelée «temps d'attente initial)).
La fréquence initiale 4 est fournie sur CLK par le dispositif
d'interface pendant la réponse à la remise à zéro, comme
défini en 4.2.5.
6.1.3 Détection d'erreur et répétition du caractère
Pour lire le caractère initial TS, toutes les cartes doivent
Pendant la réponse à la remise à zéro, la procédure
fonctionner quand f est comprise entre 1 MHz et 5 MHz.
suivante de répétition du caractère dépend du type de
a
protocole. Voir 6.1.4.3. Elle est obligatoire pour les cartes
utilisant le protocole de type T=O ; elle est optionnelle
6.1.2 Structure du caractère pendant la réponse à la
pour le dispositif d'interface et pour les autres cartes.
remise à zéro
L'émetteur teste I/O à (1 lf0.2) etu après le front initial :
Avant l'émission de tout caractère, Il0 doit être à l'état Z.
-Si I/O est à l'état Z, la réception est supposée
correcte.
Un caractère se compose de dix bits consécutifs : un bit
-Si I/O est à l'état A, la transmission est supposée
de début à l'état A, huit bits d'information notés de ba à bh
incorrecte. Le caractère litigieux doit être répété après
et acheminant un octet de données, et un dixième bit bi
un délai d'au moins 2 etu après la détection du signal
pour un contrôle de parité paire.
d'erreur.
Un octet de données se compose des 8 bits bl à b8, du bit
Lorsque la parité est incorrecte, à partir de (1 0,5f0,2) etu,
de poids faible (Isb, bl) au bit de poids fort (msb, b8).
le récepteur émet un signal d'erreur à l'état A durant 1 etu
minimum à 2 etu maximum. Le récepteur doit ensuite
Les conventions (codage des chiffres 1/0 sur les niveaux
attendre une répétition du caractère litigieux. Voir figure 8.
UA ; positionnement des bits bl-b8 dans les bits ba-bh)
sont fixées par le premier caractère, appelé TS, émis par
Si la carte n'assure pas la répétition de caractère :
la carte en réponse à la remise à zéro.
- la carte ignore le signal d'erreur émis par le dispo-
sitif d'interface et ne doit pas en être endommagée ;
La parité est correcte lorsque le nombre de bits à UN est - le dispositif d'interface doit pouvoir provoquer la
pair dans la séquence de ba à bi. répétition de toute la séquence de remise à zéro.
7
---------------------- Page: 11 ----------------------
6.1.4 Structure et contenu
~e caractère initial
REMISE )' TS
A ZÉRO
Une remise à zéro donne lieu à une réponse de la carte,
I
Le caractère de format
constituée par le caractère initial TS, suivi d'au plus 32
TO
caractères dans l'ordre suivant :
...... codeY, et K
L
Caractère de format . Obligatoire
-TO .
Les caractères d'interface
Caractères d'interface . Optionnels
-TAi TBi TCi TDj .
. global, code FI et DI
Caractères historiques . Optionnels
- T1 T2 . TK .
- TCK . Caractère de contrôle . Conditionnel
, global, code II et PI1
Voir 6.1.4.1 à 6.1.4.4 et figure 4
. global, code N
Les caractères d'interface fixent des paramètres
physiques du circuit intégré dans la carte ainsi que des
particularités logiques du protocole d'échange qui suit.
. , . codeYi! et T
a
Les caractères historiques donnent des informations
la carte,
générales telles que, par exemple, le fabricant de
la puce insérée dans la carte, la mémoire morte masquée
. spécifique
dans la puce, l'état de la vie de la carte. Le contenu des
caractères historiques ne fait pas l'objet de la présente
partie de I'ISO/CEI 781 6.
. global, code PI2
Afin de simplifier la notation, TO Th. T1 . TCK vont
désigner à la fois les octets et les caractères qui les
. spécifique
contiennent.
6.1.4.1 Structure du caractère initial TS
. , . codeYs et T
Le caractère initial TS fournit une séquence de synchro-
nisation au niveau bit et fixe les conventions de codage
Jes
. TA, TB, TCi sont spécifiqi
des octets de données dans tous les caractères ultérieurs.
Ces conventions font référence à I'ISO 11 77.
TD, codeYi+, et T
I/O est initialement à l'état Z. Le bit de début et les bits ba
bb bc forment une séquence (Z)AZZA de synchronisation
au niveau bit. Voir figure 5.
Les caractères historiques
(1 5 caractères maximum) 0
Les trois bits bd be bf fixent la convention inverse ou
directe, avec respectivement les valeurs AAA ou ZZZ.
Les trois derniers bits bg bh bi doivent être AAZ pour le
contrôle de la parité.
e caractère de contrôle
NOTE - Cela permet au dispositif d'interface de déterminer
TRANSMISSION
I'etu utilisé initialement par la carte. II est encore égal au tiers du
SU IVANTE
délai entre les deux premiers fronts descendants de TS. Les
mécanismes d'émission et de réception dans la carte Cy compris
les tolérances décrites en 6.1.2 et 6.1.3) doivent être cohérents
Figure 4 - Configuration générale
avec cette autre définition de l'etu.
de la réponse à la remise à zéro
TS a deux valeurs possibles (dix bits consécutifs, du début
à bi, et les valeurs hexadécimales correspondantes) :
. DBbut ba bb bc bd be bf bg bh 11
- Convention inverse : Q)AZZAAAAAAZ
où le niveau logique UN est A, ba est b8 (msb en tête),
z~~lA~l AAA A,AF
égal à '3F' lorsqu'il est décodé par convention inverse.
A
- Convention directe : (Z)AZZAZZZAAZ
où le niveau logique UN est Z, ba est bl (Isb en tête),
Figure 5 - Caractère initial TS
égal à '3B' lorsqu'il est décodé par convention directe.
8
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ISO/IEC 7816-3 : 1989 (E)
6.1.4.2 Structure des caractères suivants dans la Lorsque TDi n'est pas émis, Yi+l est nul par défaut, ce qui
réponse à la remise à zéro signifie qu'aucun autre caractère d'interface T&+1 TBi+ 1
TCi+l TDi+1 ne sera émis. Voir figure 7.
Le caractère initial TS est suivi d'un nombre variable de
caractères dans l'ordre suivant : le caractère de format TO
et en option, les caractères d'interface TAi TBi TCi TDi et les
b8 b7 b6 b5 b4 b3 b2 bl
caractères historiques TI T2 . TK, et sous condition, le
caractère de contrôle TCK.
L y+l T
Yi+l . Indicateur de présence de caractères d'interface
La présence de caractères d'interface est indiquée par une
TA,+l est émis lorsqu
...
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