relatorio leitor de cartões magnéticos

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Laboratório de Sistemas Relatório de Projecto Controlo de Acesso 2009 / 2010 Vitor Gonçalves 1050807 Paulo Oliveira 1050393

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Page 1: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Laboratório de Sistemas

Relatório de Projecto

Controlo de Acesso

2009 / 2010

Vitor Gonçalves 1050807

Paulo Oliveira 1050393

Page 2: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Controlo de Acesso

2009 / 2010

Vitor Gonçalves 1050807

Paulo Oliveira 1050393

Licenciatura em Engenharia

Electrotécnica e de Computadores

Julho de 2010

Orientador ISEP: Manuel João de Azevedo Costa Calheiros Lobo

Page 3: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

iii

Agradecimentos

Agradecemos a todos os professores e colegas que nos ajudaram na realização do

projecto, permitindo ultrapassar mais rapidamente os obstáculos que fomos encontrando

no desenvolvimento deste projecto.

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Page 5: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

v

Resumo

Ao desenvolver este projecto pretende-se construir um sistema que controle o acesso

a uma sala ou edifício. Este sistema é composto por um leitor de cartões de banda magnética,

computador, para visualizar a informação contida no cartão, e um micro controlador para

receber e processar os dados recebidos do leitor de cartões que posteriormente dá ou não

permissão de acesso.

Para a criação deste sistema foi desenvolvido um programa em Assembly que, para

além do controlo de acesso permite visualizar a informação contida na faixa 1 dos cartões

num computador por comunicação serie RS-232. Pode ser lido qualquer tipo de cartão

magnético desde um simples cartão de hipermercado até um cartão multibanco. O controlo

de acesso propriamente dito é feito através da comparação de uma palavra-chave com o

conteúdo lido do cartão. O relatório apresenta de forma detalhada não só a parte de

software, com descrição e fluxograma mas também toda a componente física com o esquema

de montagem, listagem do material, esquema de PCB e a descrição.

Os objectivos a que nos propusemos foram parcialmente atingidos e na opinião do

grupo foram implementadas de forma satisfatória as funcionalidades fundamentais. Com a

realização deste trabalho o grupo ficou a conhecer melhor a forma de funcionamento desta

tecnologia, aumentou os conhecimentos na linguagem de programação Assembly e ganhou

alguma experiência no desenvolvimento de um projecto com uma abordagem mais

autónoma e profissional.

Palavras-chave (Controlo de acesso): Cartão magnético

Micro controlador

RS232

Page 6: Relatorio Leitor de cartões magnéticos
Page 7: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

vii

Índice

Agradecimentos ........................................................................................................................................ iii

Resumo ...................................................................................................................................................... v

Índice de Figuras ....................................................................................................................................... ix

Índice de Tabelas ...................................................................................................................................... xi

Notação e Glossário ................................................................................................................................... 1

1 Introdução ............................................................................................................................................ 3

1.1 Enquadramento ...................................................................................................................... 3

1.2 Apresentação do projecto ....................................................................................................... 3

1.3 Calendarização do projecto .................................................................................................... 4

1.4 Organização do relatório ........................................................................................................ 5

2 Análise do conhecimento na área ........................................................................................................ 7

2.1 Cartão magnético ................................................................................................................... 7

2.1.1 Leitura de cartões magnéticos ............................................................................................ 7

2.1.2 Padrões dos cartões de banda magnética .......................................................................... 9

2.2 Micro-controladores ............................................................................................................... 9

2.3 Comunicação serie RS-232 .................................................................................................... 10

2.4 A evolução nos sistemas de controlo de acesso .................................................................... 10

2.5 Considerações sobre o projecto ............................................................................................ 10

3 Opções de projecto ............................................................................................................................. 11

4 Descrição da componente estrutural ................................................................................................. 13

4.1 Descrição do hardware ......................................................................................................... 13

4.2 Lista de componentes usados ............................................................................................... 14

4.3 Esquema da montagem ........................................................................................................ 15

4.4 PCB ........................................................................................................................................ 16

5 Descrição da programação ................................................................................................................. 17

Page 8: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

5.1 Descrição do software ........................................................................................................... 17

5.2 Fluxograma ............................................................................................................................ 20

6 Conclusões .......................................................................................................................................... 21

6.1 Objectivos realizados ............................................................................................................. 21

6.2 Apreciação final ..................................................................................................................... 21

Bibliografia ............................................................................................................................................... 23

Anexo 1 – Tabela ASCII da faixa 1 (7 bits)............................................................................................ 25

Anexo 2 – Tabela ASCII (8 bits) ............................................................................................................ 27

Anexo 3 – Código do programa em Assembly ..................................................................................... 29

Anexo 4 – Listagem dos datasheets utilizados .................................................................................... 43

Page 9: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

ix

Índice de Figuras

Figura 1 – Interacção dos três elementos fundamentais do trabalho ________________________________ 3

Figura 2 – Caracterização das faixas de uma banda magnética ____________________________________ 8

Figura 3 – Descrição do conteúdo na primeira faixa de informação _________________________________ 8

Figura 4 - Descrição do conteúdo na segunda faixa de informação _________________________________ 8

Figura 5 – Esquemático do sistema __________________________________________________________ 15

Figura 6 - PCB ___________________________________________________________________________ 16

Figura 7 – Estado dos pinos do leitor de cartões na inserção e remoção do cartão ____________________ 18

Figura 8 – Análise detalhada do funcionamento do pino RCL e RDT ________________________________ 18

Figura 9 – Disposição da informação na banda magnética do cartão_______________________________ 19

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Page 11: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

xi

Índice de Tabelas

Tabela 1 - Cronograma ____________________________________________________________________ 4

Tabela 2 – Lista de componentes usados _____________________________________________________ 14

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 1

Notação e Glossário

MCU

PC

ISO

ROM

DTE

DCE

USB

RFID

LED

USART

SS

ES

SRAM

CLD

Micro Controler Unit

Personal Computer

International Organization for Standardization

Read Only Memory

Data Terminal Equipment

Data Communication Equipment

Universal Serial Bus

Radio Frequency IDentification

Light-Emitting Diode

Universal Asynchronous Receiver/Transmitter

Start Sentinel

End Sentinel

Static Random Access Memory

Card LoaD

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 3

1 Introdução

1.1 Enquadramento

Desde sempre foram usados métodos de controlo de acesso, seja por motivos de

segurança ou para registo de assiduidade. O termo controlo de acesso é uma referência à

prática de permitir o acesso a edifícios ou salas por pessoas com a devida autorização. Os

métodos vão de uma simples fechadura ou folha de registo até aos mais recentes

sistemas de controlo electrónico. Este tipo de controlo desempenha um papel cada vez

mais importante no meio em que se vive actualmente onde existe a necessidade

crescente de proteger bens e informação assim como monitorar entradas e saídas de

milhões de pessoas em empresas e instituições.

1.2 Apresentação do projecto

Figura 1 – Interacção dos três elementos fundamentais do trabalho

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 4

O projecto realizado teve como objectivo a criação de um sistema que permitisse

controlar o acesso a uma sala ou compartimento através da leitura de um cartão de

banda magnética. O sistema funciona através da interacção de um PC, MCU (Micro

controler unit) e leitor de cartões como mostra a Figura 1 em cima. Os objectivos a atingir

quanto à funcionalidade são:

Permitir a leitura e visualização da informação contida na faixa 1 de um cartão de

banda magnética

Comparar a informação obtida do cartão com uma palavra-chave e apresentar o

resultado ao utilizador

Guardar informação sobre os utilizadores com acesso (registo de acesso)

O principal factor que motivou a escolha deste projecto foi o interesse do grupo no

tema, tendo sido também relevante o facto de ser pouco escolhido por outros grupos

permitindo uma maior disponibilidade do material por parte do ISEP.

1.3 Calendarização do projecto

Tabela 1 - Cronograma

Cronograma

Semana

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Revisões

Sistema mínimo: Led a piscar

Pesquisa: Controlo de acesso

Divisão do projecto em blocos

fundamentais

Desenvolvimento do Software

Sistema com ADC e PWM

Teste e simulação do sistema

Analise dos resultados

Revisão e conclusão do relatório

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 5

1.4 Organização do relatório

O relatório está organizado em seis capítulos:

Introdução

Análise do conhecimento na área

Opções de projecto

Descrição da componente estrutural

Descrição do software

Conclusões

O primeiro capítulo contém o enquadramento do trabalho numa perspectiva geral,

faz a apresentação do projecto, mostra a sua calendarização e a sua organização.

O capítulo seguinte apresenta uma contextualização do projecto abordando os

aspectos mais relevantes do trabalho assim como a descrição das tecnologias utilizadas.

No terceiro capítulo são expostas e justificadas as opções tomadas para os

componentes escolhidos e abordagens tomadas no trabalho.

O quarto capítulo expõe os esquemáticos, a lista de componentes e a descrição

detalhada da parte física do projecto.

No quinto capítulo é apresentado o fluxograma do programa assim como a explicação

pormenorizada do mesmo.

No último capítulo são apresentadas as conclusões focando os objectivos alcançados,

dificuldades encontradas, limitações e uma apreciação final.

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 7

2 Análise do conhecimento na área

2.1 Cartão magnético

O cartão magnético, ou cartão de banda magnética, foi criado por Forrest Parry, um

engenheiro da IBM, este projecto surgiu ao abrigo de um contrato com o governo dos

EUA para um sistema de segurança. Tendo sido criado no início dos anos 70 era

inicialmente utilizado para cartões de identificação e de crédito. Esta tecnologia é

universalmente aplicada e continua a ser uma das mais importantes tecnologias para

controlo de acesso e de transacções. Apesar da sua grande utilização, a capacidade

limitada de informação que pode ser armazenada num dispositivo de banda magnética e

baixo nível de segurança em relação a alternativas mais recentes são os seus factores

mais limitativos, razão pela qual, outras tecnologias como os cartões inteligentes de chip

(smart cards), e de código de barras, estão a absorver alguma parte do mercado que

anteriormente era dominado por cartões de banda magnética.

2.1.1 Leitura de cartões magnéticos

A banda magnética destes cartões contém três faixas de leitura/escrita.

Apenas a primeira e a segunda são usadas actualmente. A figura 2 em baixo

mostra as faixas e as suas características.

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 8

Figura 2 – Caracterização das faixas de uma banda magnética

A primeira faixa é a única capaz de conter dados alfanuméricos e guarda entre

outras coisas o nome do usuário e a validade do cartão. Na figura 3, em baixo,

está representada a informação detalhada presente na faixa1.

Figura 3 – Descrição do conteúdo na primeira faixa de informação

A faixa 2 foi criada pela indústria bancária e contem apenas dados numéricos. A

informação que contém pode ser visualizada na figura 4.

Figura 4 - Descrição do conteúdo na segunda faixa de informação

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 9

2.1.2 Padrões dos cartões de banda magnética

As normas utilizadas para ler o conteúdo dos cartões de banda magnética são

a ISO-7810 e ISO-7811 (ISO - International organization for standardization). A

norma ISO-7810 especifica os formatos dos cartões, desde cartões de crédito ou

débito, cartas de condução, cartões de identificação e cartões de telemóvel. Os

formatos existentes são: ID-1 com as dimensões 85.60 × 53.98 mm (milímetros),

sendo utilizado para os cartões de crédito ou débito, ID-2 com as dimensões 105 ×

74 mm, este cartão é usado na Alemanha como cartão de identificação, ID-3 com

as dimensões 125 × 88 mm, já este cartão é usado para os passaportes e ID-000

com as dimensões 25 × 15 mm, é o cartão utilizado para os cartões de telemóvel.

A norma ISO - 7811 define as várias técnicas de gravação em cartões de

identificação, tipo de letra, o seu posicionamento e as diversas formas de

gravação magnética. Desta forma a norma ISO – 7811 é subdividida como é aqui

descrito:

ISO-7811-1 que é dedicada a gravação,

ISO-7811-2 dedicada à banda magnética LoCo (para Baixa Coercividade),

ISO-7811-3 dedicada à localização dos caracteres gravados,

ISO-7811-4 localização da faixa 1 e 2,

ISO-7811-5 dedicada a localização da faixa 3,

ISO-7811-6 dedicada à banda magnética HiCo (para Alta Coercividade).

2.2 Micro-controladores

Um micro controlador é basicamente um computador integrado num chip

contendo um processador, memória e periféricos de entrada/saída. Em comparação com

os microprocessadores os micro-controladores trabalham a baixa frequência. São

dispositivos dedicados e executam um programa específico. O programa é armazenado

na memória ROM (Read Only Memory) e geralmente não muda. Este componente está

escondido dentro de inúmeros produtos como micro-ondas, televisões, telemóveis,

automóveis, etc.

Page 22: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 10

2.3 Comunicação serie RS-232

RS-232 é um padrão para troca serie de dados binários entre um DTE (terminal de

dados, de Data Terminal equipment) e um DCE (comunicador de dados, de Data

Communication equipment). É normalmente usado nas portas serie dos PCs.

Hoje, este padrão tem vindo a ser, gradualmente, substituído pelo USB (Universal

Serial Bus) para comunicação local. O protocolo USB é mais rápido, possui conectores

mais simples de usar e tem um melhor suporte por software. Mesmo assim, este

protocolo continua a ser utilizado em periféricos para pontos de venda (caixas

registadoras, leitores de códigos de barra ou banda magnética) e para a área industrial

(dispositivos de controlo remoto).

2.4 A evolução nos sistemas de controlo de acesso

Hoje em dia os sistemas que são implementados para controlar acessos ou

assiduidade, seja em empresas, hospitais ou universidades raramente utilizam os cartões

de banda magnética. Com a evolução das tecnologias existe actualmente uma vasta

oferta nos sistemas de controlo de acessos, como por exemplo os cartões da empresa HID

que utilizam uma tecnologia de Identificação por Rádio Frequência (RFID), estes cartões

contém uma antena que emite um sinal de rádio a uma determinada frequência e quando

este passa perto do leitor, os dados que contém são lidos. Existem também os leitores

biométricos e smart card com chip entre outros.

2.5 Considerações sobre o projecto

Com este trabalho espera-se aumentar os conhecimentos do grupo no uso e

funcionamento das tecnologias envolvidas assim como obter experiencia na criação de

um projecto de uma forma mais autónoma. Pretende-se obter um sistema que cumpra

total ou parcialmente os objectivos propostos. As áreas mais importantes a abordar para

a realização e compreensão do trabalho são a programação do micro-controlador, a sua

comunicação com o computador e o funcionamento do leitor de cartões.

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 11

3 Opções de projecto

Para o controlo de acesso foi decidido que a tecnologia mais adequada a usar, depois

de serem ponderadas várias opções, seria a leitura de cartões magnéticos. A escolha

deve-se ao facto de ser uma tecnologia amplamente usada, simples e com baixo custo de

fabricação.

O micro controlador escolhido para a unidade de controlo do leitor de cartões foi da

Atmel uma vez que o grupo já tinha estudado um micro-controlador deste fabricante em

cadeiras anteriores. Usou-se o ATMega88 em particular porque este foi disponibilizado

pelo ISEP e cumpre com todos os requisitos para o trabalho. O leitor de cartões usado é

um ZU-1870MA6T2 da Panasonic. O uso deste componente deve-se a sua simplicidade, à

capacidade de ler faixa 1 e 2 do cartão magnético e à disponibilidade do mesmo no ISEP.

Este leitor apresenta alta precisão e exactidão na leitura da informação contida no cartão.

Pode ser utilizado para ler qualquer cartão magnético, controlar horas de entrada/saída

de utilizadores de uma instituição e pode ser também utilizado em sistemas de

segurança. No sistema desenvolvido o resultado da verificação de acesso dos cartões é

transmitido ao utilizador através de dois Leds. No caso de atribuição de permissão acende

um LED (Light-Emitting Diode) verde caso contrário acende um LED vermelho. É uma

forma simples e eficaz de dar a conhecer o resultado da operação.

Foi também implementada a comunicação com o PC para a visualização de dados

presentes no cartão. A ligação ao PC é efectuada através de comunicação serie RS-232. O

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 12

principal motivo para ser utilizada esta forma de comunicação foi a sua simplicidade. No

computador a informação é visualizada recorrendo a qualquer software capaz de

interpretar os dados enviados e recebidos na porta serie. Neste caso usou-se o Terminal

v1.9B. Utilizamos o circuito integrado Max232 para estabelecer a comunicação serie com

o computador. Este componente converte os níveis de tensão da USART (Universal

Asynchronous Receiver/Transmitter) (0 - 5 V) para níveis utilizados em comunicação serie

(0 – 15 V).

Decidiu-se também incorporar um LED a piscar para controlar a execução do

programa permitindo uma fácil constatação do problema no caso de bloquear em alguma

parte do código.

Para desenvolver o software optamos por usar como linguagem de programação o

Assembly. Esta decisão prende-se com o facto de o grupo ter trabalhado exclusivamente

com esta linguagem durante todo o semestre para além de existir uma vontade de

aumentar os conhecimentos no uso da mesma. Uma grande vantagem de utilizar esta

linguagem, é o facto de ser de baixo nível logo é mais próxima da linguagem que as

máquinas entendem. Este aspecto permite duas outras vantagens importantes sendo elas

a velocidade de execução e tamanho reduzido dos seus executáveis. Estes factores

permitem um melhor desempenho de qualquer programa desenvolvido com Assembly

quando comparado com outras linguagens de programação.

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 13

4 Descrição da componente estrutural

4.1 Descrição do hardware

Na figura 5 do ponto 4.3 pode ver-se o esquemático que contém o micro-

controlador ATmega88 (U1), MAX232 (U2), a ligação ao programador (J1), a ligação ao

leitor de cartões (J2) e a ligação ao computador através de uma porta serie (J3). Entre o

micro-controlador e a ligação serie ao PC está o circuito integrado MAX232 que converte

os sinais da porta serie RS-232 para sinais TTL a serem recebidos no micro-controlador e

vice-versa (RS 232 -> TTL e TTL -> RS 232). Neste caso vai existir apenas transmissão de

dados do MCU para o computador e como tal apenas as ligações correspondentes estão

feitas. No protocolo de comunicação RS-232, os caracteres são enviados um a um como

um conjunto de bits. A codificação mais usada é o "start - stop assíncrono" que usa um bit

de início, seguido por sete ou oito bits de dados, um ou nenhum bit de paridade, e um,

um e meio ou dois bits de paragem sendo então necessários pelo menos 10 bits para

enviar um único caracter. Neste trabalho o MCU comunica com o PC usando a

configuração 8N1 (8 bits, sem paridade, 1 stop bit) a uma taxa de 9600 bps.

O leitor de cartões usado permite apenas leitura na ejecção. Sempre que um cartão

é inserido é activado um pino de detecção no leitor acendendo um LED amarelo (D1).

Quando é iniciada a remoção, o pino de detecção é desactivado (e o LED apagado) e o

MCU começa a leitura do cartão. Depois é aceso o LED verde (D4) ou vermelho (D3)

consoante tenha sido atribuída permissão ou não.

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 14

O circuito é alimentado por uma tensão de 5V (VCC). Quando o botão é pressionado

o programa é reiniciado.

O ATmega88 funciona com o cristal interno na frequência de oscilação por omissão

(1 MHz) uma vez que não se verificou qualquer necessidade de aumentar a sua

frequência.

O outro LED amarelo (D2) fica a piscar a partir do momento em que o sistema é

ligado e enquanto o fizer garante que o programa está a correr normalmente.

4.2 Lista de componentes usados

Tabela 2 – Lista de componentes usados

Componente Valor Quantidade

ATmega88 - 1

MAX232 - 1

ZU-1870MA6T2 - 1

Condensadores 10 uF

1 uF

4

1

Resistências 100 Ω

10 kΩ

4

1

Led vermelho - 1

Led verde - 1

Led amarelo 2

Interruptor - 1

Cabo RS-232 - 1

Programador - 1

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 15

4.3 Esquema da montagem

Figura 5 – Esquemático do sistema

Page 28: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 16

4.4 PCB

Figura 6 - PCB

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 17

5 Descrição da programação

5.1 Descrição do software

Ao iniciar o programa, depois de carregada a biblioteca, definidas as variáveis, os

vectores e as mensagens relativas ao funcionamento do sistema, é executada a rotina de

inicialização INIT. Nesta rotina é feita a configuração da Stack, da USART para

comunicação serie com o PC, dos portos, das interrupções externas e internas, do

Timer/Counter e por fim é feita a inicialização de variáveis.

Depois envia algumas mensagens de informação para o computador e fica a espera

que seja inserido um cartão. Após a inserção do cartão magnético o programa aguarda

que comece a ser removido para ler os dados do cartão. No processo de leitura é

procurado em primeiro lugar o caracter que corresponde ao “Start Sentinel” (SS) (%) e

depois de o encontrar lê todo o conteúdo da faixa 1 até encontrar o caracter que

corresponde ao “End Sentinel” (ES) (?). Toda esta informação, incluindo os caracteres de

inicio e fim são armazenados na memoria SRAM (Static Random Access Memory) do

MCU. Posteriormente a informação lida do cartão que ficou armazenada no MCU é

comparada com uma palavra-chave. Se a comparação da palavra-chave com a informação

do cartão for positiva acende o led verde caso contrario acende o led vermelho. Caso

esteja ligado a um computador a informação é para lá enviada para ser visualizada.

Page 30: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 18

Analisando mais detalhadamente a leitura do cartão pode ver-se que na inserção do

cartão é activado o clock do leitor e é detectada informação na linha de dados mas esta

deve ser ignorada dado que o modelo utilizado de leitor é indicado como capaz para ler

apenas na ejecção. Quando o cartão é completamente inserido a linha CLD (Card LoaD)

fica em estado alto e acende um led amarelo.

Pode ver-se uma representação gráfica na figura 7. Quando é iniciada a remoção a

linha CLD passa para estado baixo e é iniciada a leitura dos caracteres. O programa espera

que o sinal de clock (RCL1) do leitor fique em nível alto para posteriormente aguardar que

fique em nível baixo. No momento que passa de estado alto para estado baixo verifica o

Figura 7 – Estado dos pinos do leitor de cartões na inserção e remoção do cartão

Figura 8 – Análise detalhada do funcionamento do pino RCL e RDT

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 19

estado do pino de dados RDT1 e guarda um 0 caso esteja alto ou um 1 caso esteja baixo

no registo byte. A figura 8 em cima mostra o comportamento destes pinos de forma

detalhada. Quando tiver lido sete bits remove a paridade e armazena o resultado na

próxima célula de memória. Na rotina de remoção do bit de paridade é acrescentado ou

subtraído o valor hexadecimal 0x20 ao byte obtido consoante o bit de paridade é 0 ou 1.

O resultado deste processo é que cada caracter armazenado na memória passa a ter 8

bits (código ASCII comum) ao invés dos 7 bits por caracter presentes no cartão (código

ASCII próprio da faixa1). O processo repete-se até que seja encontrado o ES. De seguida é

feita a comparação. De notar que, aquando da remoção do cartão, o primeiro caracter

presente no cartão é o SS. A ordem pela qual estão dispostos os caracteres pode ser

visualizada na figura 9.

Por fim a memória é apagada e o programa fica novamente a aguardar a introdução

de um cartão. Caso o armazenamento de caracteres na memória atinja o último espaço

disponível sem que tenha sido encontrado o ES é enviada uma mensagem de erro para o

computador.

No programa apresentado em anexo está disponível uma explicação mais

detalhada, passo a passo, do seu funcionamento.

Figura 9 – Disposição da informação na banda magnética do cartão

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Controlo de Acesso

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5.2 Fluxograma

Page 33: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 21

6 Conclusões

6.1 Objectivos realizados

Para este trabalho pretendia-se construir um sistema que permitisse ler a

informação contida em cartões magnéticos e visualiza-la num computador assim como

implementar um controlo de acesso através da verificação de palavra-chave. O sistema

devia ainda guardar informação sobre os utilizadores com acesso autorizado. De um

modo geral os dois primeiros objectivos foram alcançados embora com algumas

limitações no segundo objectivo. O terceiro objectivo não foi atingido. Este facto, assim

como as limitações no segundo objectivo deveram-se à maior complexidade na

implementação da leitura do cartão relativamente ao que era esperado. As dificuldades

encontradas na realização do sistema mínimo com led a piscar e sistema com PWM/ADC,

embora tenham sido entregues completamente funcionais e respeitando os requisitos

exigidos, também contribuíram para um atraso no inicio de desenvolvimento do projecto.

6.2 Apreciação final

A realização deste trabalho permitiu ao grupo compreender o modo de

funcionamento da leitura de cartões de banda magnética, aumentar o conhecimento da

Page 34: Relatorio Leitor de cartões magnéticos

Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 22

linguagem de programação Assembly e permitir uma abordagem mais profissional à

criação de um projecto de electrónica.

Tendo em conta os objectivos estipulados e as limitações encontradas no trabalho

final conclui-se que, com maior conhecimento nas áreas envolvidas e um prazo mais

alargado para estudo e realização do projecto, haveria potencial para implementar outras

funcionalidades e melhorar as existentes.

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Controlo de Acesso

Vitor Gonçalves e Paulo Oliveira 23

Bibliografia

Magtek (2008) Magnetic stripe card standards

(http://www.magtek.com/documentation/public/99800004-1.03.pdf)

Magtek (2003) I/O Interface for TTL Magnetic Stripe Readers

(http://www.magtek.com/documentation/public/99875148-6.02.pdf)

http://pt.wikipedia.org/wiki/P%C3%A1gina_principal

http://wearcam.org/seatsale/programs/F_Phrack_Mag.html

http://money.howstuffworks.com/personal-finance/debt-management/magnetic-stripe-

credit-card.htm

http://pinouts.ru/SerialPorts/RS232_pinout.shtml

http://www.beyondlogic.org/serial/serial1.htm

http://www.avrfreaks.net/

http://www.avrbeginners.net/

http://www.ourdev.cn/attachment/microschematic/inde.html

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Anexo 1 – Tabela ASCII da faixa 1 (7 bits)

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Anexo 2 – Tabela ASCII (8 bits)

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Anexo 3 – Código do programa em Assembly

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Anexo 4 – Listagem dos datasheets utilizados

Datasheet ZU-1870MA6T2

(http://pdf.eicom.ru/datasheets/panasonic_batteries_pdfs/dg60b038a%28zu-

1870ma6t2%29/dg60b038a%28zu-1870ma6t2%29.pdf)

Datasheet MT-215 TTL Single or dual head insertion reader

(http://www.magtek.com/documentation/public/99875113-12.03.pdf)

Datasheet MAX232

(http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/texasinstruments/max232.pdf)

Datasheet ATmega88

(http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2545.pdf)