接触式智能卡是目前应用最广泛的智能卡。随着信息安全产业的高速发展,智能卡技术逐渐向一卡多用的方向发展,在满足最新应用需求的同时,需要降低芯片的成本,并提高芯片的兼容性和扩展能力。　　本文分析了接触式智能卡芯片及其接口子系统的相关技术,深入调研了接触式智能卡的应用场景,在此基础上，设计了一种硬件面积小、能够兼容ISO/IEC7816标准中T=0协议和T=1协议的双总线架构的接口子系统。该子系统能够满足智能卡命令响应速度的需求,并且易于扩展,可以根据应用需求扩展为双界面卡中的接口子系统。　　首先,对接口子系统中的模块进行分析和设计。对于总线设备,在分析ARM公司提出的多层总线互联矩阵的基础之上，采用复用输入级寄存器的方法,设计了一种适合于智能卡应用的双总线仲裁器,其输入级硬件面积仅为前者的一半;采用复用数据寄存器方法,设计了一种适合于智能卡应用的串行DMA控制器,其不仅能够满足系统带宽需求,并且具有面积小,安全性高的特点。对于接口设备,设计了一种兼容ISO/IEC7816标准中T=0协议和T=1协议的接触式智能卡接口 IP核,其中采用硬件设计的方法实现了T=1协议和编码约定解析,有助于提高芯片的响应时间,同时设计了ETU计时电路,以提高智能卡响应时间计时的准确性;设计了一种片选信号少的SPI协议接口IP核,此接口可作为扩展接口连接非接触式模块,从而将接触式智能卡接口子系统扩展为双界面智能卡的接口子系统。　　其次,基于软硬件协同验证的方法,设计了系统验证平台。在此平台上，对接口子系统进行了系统级的验证。仿真结果显示,本设计符合系统设计要求,仿真功能正确,面积较小,能够兼容ISO/IEC7816标准中T=0和T=1协议,满足接触式智能卡应用需求。