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una chiave elettronica che sta nel portafoglio e non richiede pile Relè controllato da Smartcardun uso intelligente delle card "pirata" Cosa fa | Schema elettrico | Tabella della verità | Montaggio | Smartcard, acquisto e programmazione | Progetti correlati
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Il lettore di card richiede pochi componenti. Gli unici componenti attivi oltre al Nutchip sono un comune integrato 74HC00, l'integrato di RESET IC3 ed un transistor per il pilotaggio del relè.
L'integrato di reset IC3, un MC34064 della Motorola, garantisce un RESET ottimale del Nutchip anche in caso di disturbi provenienti dalla rete elettrica: il suo compito è di scaricare il condensatore C2 appena rileva un abbassamento di tensione.
Al cuore del circuito cè il Nutchip (IC1), le cui uscite pilotano il LED LD1 con la propria resistenza di limitazione R3, ed il relè RELAY1 attraverso il transistor TR1. Il transistor lavora come interruttore elettronico, ed amplifica la corrente fornita dal Nutchip portandola ad un livello sufficiente per l'eccitazione del relè. Il diodo D1 protegge il circuito dalle sovratensioni che si creano sulla bobina al momento del rilascio.
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Ma veniamo alla smartcard. Noi abbiamo usato una "Funcard Purple". Gli altri tipi di Funcard teoricamente compatibili sono la "Funcard Prussian" e la "Funcard Prussian 256", ma oltre ad essere più costose, non le abbiamo provate...
Prima di utilizzarla nel circuito, la card va programmata con il software "card_1234.hex". Questo software trasforma il processore interno alla card in un generatore di impulsi del tutto identici a quelli generati dal telecomando. Il segnale di uscita, disponibile sul piedino OUT della smartcard, viene perciò collegato all'ingresso REMOTE del Nutchip, dove verrà trattato alla stregua di un segnale di telecomando ricevuto dal un modulo ricevitore radio. La resistenza R4 protegge il Nutchip dagli impulsi che si possono creare al momento dell'inserimento della card.
Per chiarezza, lo schema non mostra il connettore che ospita la smartcard, ma direttamente la disposizione dei piedini sulle piazzole dorate della tessera elettronica.
- L'alimentazione della card è a 5 volt ed va collegata ai piedini +5V (positivo) e GND (negativo).
- L'uscita della card è prelevata dal piedino OUT ed inviata all'ingresso REMOTE del Nutchip. La resistenza R4 protegge il Nutchip dai contatti e dalle cariche statiche che si possono verificare durante l'inserimento e l'estrazione della card.
- Come tutti i microprocessori, anche quello contenuto nella smartcard ha bisogno di un clock: a questo scopo, preleviamo il segnale a 4 MHz dall'oscillatore del Nutchip (piedino XTAL2), e lo inviamo a una delle 4 porte NAND di IC2 (un 74HC00) che qui funziona da invertitore. Lo scopo di questa porta è di adattare l'impedenza del segnale di clock e di separare il clock del Nutchip da quello portato all'esterno.
E' consigliabile collegare gli ingressi delle altre 3 porte contenute in IC2 (piedini 4,5,9,10,12,13) al negativo dell'alimentazione. Questo "ancoraggio" al negativo impedirà loro di captare disturbi.
Per programmare il Nutchip a rispondere alla presenza della card è sufficiente una tavola della verità veramente molto semplice. La struttura è quella di un normale telecomando:
- nello stato st00, lo stato iniziale, non si fa altro che attendere pressione di un tasto del telecomando (key1). Infatti il Nutchip non si accorge che all'ingresso REMOTE non è collegato ad un vero telecomando - ma a una smartcard che ne riproduce fedelmente il segnale.
Leggendo la prima riga della tabella, vediamo che nello stato st00 le uscite sono tutte basse. Quando poi sull'ingresso remote si riceve il codice del pulsante key1, si passa allo stato st01.- Nello stato st01 le uscite sono tutte alte: in questo modo otteniamo sia l'accensione del LED che l'eccitazione del relè. Questa sistuazione dura finche si riceve il codice di key1 (cioè si lascia la card infilata); in caso di contrario (card sfilata) dopo un decimo di secondo (timeout) si torna allo stato st00 dove il LED ed il relè saranno nuovamente spenti.
Questa tabella degli stati è contenuta nel file card.nut, ed è solo un punto di partenza. E' facile modificarla per avere -ad esempio- una temporizzazione più lunga da quando si sfila la card, o per avere un funzionamento on-off, in cui la prima volta che si infila la card si accende il relè, e la seconda si spegne. Un'altra bella espansione consiste nell'aggiungere un secondo relè: per esempio, il primo relè potrebbe aprire la sbarra di un parcheggio, il secondo accendere (a tempo) le luci. Ma a questo punto i lettori più esperti vorranno integrare anche una photocellula in modo che le luci si accendano solo se fa buio... E' proprio questo il fascino dei Nutchip: si parte da una cosa semplice, poi, poco a poco, la si fa crescere aggiungendo nuove funzioni e miglioramenti.
Ma torniamo al nostro progetto. Non dimenticare di cliccare sul "telecomando personalizzato RF" ed inserire sul tasto key1 il codice corrispondente a quello memorizzato nella card: con il file che vi forniamo già pronto (card_1234.hex) si tratta del codice 1234.
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Smartcards, connettori e programmazione
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