1. 接触式IC卡的电信号和传输协议
ISO/IEC 7816-3/10中规定了电源及信号的结构，以及IC卡和读写器之间的信息交换，包括信号频率，电压电平，电流值，奇偶校验协定，操作过程，传送机制以及读写器与IC卡之间的通信协定等。
IC卡支持两种协议，同步传输协议和异步传输协议，前者适用于逻辑加密卡，后者适用于内含微处理器的智能卡。
1.1 触点的功能
在ISO 7816-2只不过对于IC卡的8个触点做了如下规定
- IO：IC卡的数据输入输出端口
- VCC：电源电压输入端口。电压容错范围为百分之10
- GND：地
- VPP：EEPROM的编程电压输入端。一般IC卡内都有升压电路，将Vcc的电压升到EEPROM的编程电压，VPP触点就无用了。
- CLK：时钟或定时信号输入端
- RST：复位信号，可以由读写器提供复位信号给RST触点；由IC卡内部的复位控制电路加电时产生内部复位信号。
1.2 IC卡的操作过程和卡的复位
1.21 读写器与卡之间对话的操作顺序
- 读写器连接卡，并激活IC卡。
- 卡的冷复位。
- 卡对复位应答
- 在卡与读写器之间进行连续的信息交换。
- 读写器停活IC卡。
1.22 读写器激活IC卡的操作顺序
- RST处于L状态。
- VCC加电。
- 读写器的IO端处于接收状态。
- 提供稳定的CLK。
1.23 IC卡的复位
复位有冷复位和热复位两种
（1）冷复位：当IC卡的电源电压和其他信号从静止状态按照一定的顺序加上时，称为冷复位，IC卡发回应答信号ATR。
（2）热复位：在电源电压Vcc和时钟CLK处于激活状态下，读写器发出的复位称为热复位，IC卡回应应答信号ATR。
卡与读写器的交互，总是始于冷复位，之后，读写器可启动热复位但非必须。
1）冷复位
- 加时钟信号
- IO端口要在200个时钟周期内被拉高
- 至少在加时钟信号400个周期后将RST拉高
- 等待IC应答（将IO端口拉低）
2）热复位
- 稳定的CLK和VCC
- 将RST拉低至少400个时钟周期
- RST拉高后等待IC卡应答（将IO拉低）；
1.24 停活
当信息交换结束或者失败时（如卡无响应或者发现卡被移除），读写器应按照以下顺序停活IC卡。
- RST状态为L
- CLK状态为L
- IO状态为A
- VCC被降到0
1.3 异步传输和复位应答
复位应答是以字符为单位进行传输。
1.31 字符帧
在传输字符帧前，IO处于状态Z。
每个字符帧由10位组成：一位起始位为状态A，8位数据位，一位校验位。每一位在IO触点上持续的时间定义为基本基本时间单元etu，在复位应答期间，1etu=372个时钟周期，即1etu=372/f。
接收方在每一位中间0.5+-2etu采样，采样时间应少于0.2etu。
连个连续的字符之间的延时至少为12个时间单元包括10个etu和一段保护时间。在保护时间内，读写器和卡都处于接收状态，因此触点IO处于状态Z。
在复位应答期间，卡发出的连续两个字符的起始位下降沿之间的延时不能超过9600etu，这是最大初始等待时间。
当奇偶校验不正确时，从起始位下降沿之后的10.5个etu开始，接收方发送状态A做出错误信号，该信号的宽度为一个etu或则2个etu，发送方在起始位下降沿11个etu处检查IO，如果IO为Z那么正确，如果IO为A那么有错，可能要重发，T=0异步传输协议的卡必须重发。
1.32 卡复位信息
主要包括IC卡的发行者，应用标识符已经传输的基本参数。假如读写器发行问题，可立即停止操作或为后面操作提供指示。
卡产生的复位应答信息按以下顺序传输，初始字符TS，格式字符T0，接口字符TAi~TDi,历史字符T1~T15。具体参考TS 102 211手册。
1.33 协议和参数选择PPS
在复位应答后，如果处于协商模式，则允许读写器向卡发送PPS请求。其过程如下
- 读写器发送PPS请求。
- 若卡接收到正确的PPS请求，则发送PPS确认信号来响应，否则将超出等待时间。
- 或卡成功交换PPS请求和PPS响应，这就选择好了新的协议类型和传输参数，然后按规定将数据从读写器送到卡中。
- 若卡收到错误PPS请求，则不发送PPS响应。
- 若读写器收到错误PPS响应，将卡复位或则拒绝。