本帖最后由 eltonchang2001 于 2022-12-14 14:20 编辑
智能卡整合密码显示功能，称为可视卡。可视卡可输入PIN码开机与输入交易信息计算出SHA动态密码(TOTP)，并显示于LCD液晶屏，致使提升网银登入的安全性，减少钓鱼网站的交易损失。可视卡内建纸电池，其电量为15mAH，电池寿命可保用3~5年。
e-Banking、触控按键LCD可视卡、超低功耗型触控按键带LCD显示产品等。
1、超低待机电流：产品单键唤醒待机电流130nA 3V。
BS67F2563内建低频32768Hz Crystal振荡电路，其很低的振荡电流可使产品1-Key待机状态耗电为130nA 3V(典型值)，搭配内部时基计数器(Time Base)，可用于精准时间计时。
BS67F2563内建多达20个电容式触控按键，其触控感度因材质/介质不同，可由固件调整触摸感度。而C-type LCD驱动电路可节省液晶显示时的功耗。
BS67F2563内建参考电压升压功能，可搭配LVD侦测电池电压，避免电池低电压时造成液晶灰阶显示。
Holtek触控按键LCD可视卡方案，主要组成有BS67F2563主控MCU，32768Hz晶振(指定选用CL≦7pF)，LCD电源电路与六位数段码液晶面板，并预留SIM卡接触点。可视卡在没有触摸按键时，将进入On/Off键的1-Key待机状态，此时电流约130nA 3V。当触摸On/Off主按键后将显示LCD为“－－－－－－”，此时将可对Key 0~9、Key C与Key OK进行触摸输入，并显示于LCD上。如触摸On/Off主按键，将关闭LCD，并再次进入1-Key待机状态等待唤醒。另外，Key C功能为删除最后输入的键码并左移；Key OK功能为确认键，目前程序配置为按下即显示“－－－－－－”。此方案仅提供触控按键感度调校与PCB设计参考。产品实物图如图2。
Holtek触控按键LCD可视卡方案，BS67F2563内建超低功耗LXT振荡电路提供万年历计时、13个Touch Key供开机PIN码与挑战码输入以及4×12 C-type LCD液晶面板显示操作。其1键待机唤醒与RTC计时的待机电流可低于130nA 3V(典型值)。此方案提供13个触控按键，可降低轻触按键成本与贴合按键人工成本，其触控按键感度与扫描次数可由固件调整；并可支持市面上最多8位数密码显示方案。下面将对主要电路进行介绍。
BS67F2563内建LXT振荡器需搭配指定CL≦7pF的32768Hz晶振，才可得到较佳振荡电流，若晶振CL越大，将使振荡电流增加。而振荡频率精准度取决于晶振CL、外部电容(C3/C4)及PCB寄生电容，于PCB布局时需特别注意走线距离与线径。
LXT振荡器提供的负性阻抗参考，至少需要32768Hz晶振ESR规格3倍为安全值，可避免量产时发生振荡问题(如：不起振或停振现象)，此点在选用32768Hz晶振时需特别注意。本方案的32768Hz晶振ESR为65kΩ，而BS67F2563的负性阻抗可达500kΩ以上。
LXT振荡频率与32768Hz晶振规格CL有主要关联，如外挂的C3/C4串联等效电容值加上PCB寄生电容等于晶振CL则可振荡出准确32768Hz频率，开发者可调试振荡频率找出适合的C3/C4电容值。需注意选用C3/C4的振荡效果，选用比CL大的C3/C4会使振荡频率偏慢，反之则变快。如下图5可看出不同电压与外挂的C3/C4电容频率误差。
注：暂不考虑温度对32768Hz晶振的频率偏移影响。
注意：测量时不可用示波器探棒直接点XT1/XT2引脚观看振荡频率，可通过I/O脚输出进
BS67F2563内建C-type LCD驱动电路，可由LCD控制寄存器设定不同的LCD供电方式，此与选用LCD液晶电压有关。如选择3V液晶屏，可设定LVD(低电压侦测)为2.7V，开启内部分压模式；当电压低于2.7V可开启内部参考电压(1.04V)进行升压提供稳定对比显示。注意：VMAX引脚需接至MCU最高电平。LCD电路如下图6。
BS67F2563内建电容式触控按键电路，由PCB PAD作为触摸感应电容输入，使用内部振荡器发生变化来判断有无触摸，此方案可指定1-Key待机唤醒按键、配置扫描次数、所有按键以自动扫描模式进行扫描以及触摸感度调校。
范例程序中，可由TKS_GLOBE_VARIES.INC配置相关使用的触控键、主待机唤醒键以及触摸感度调校。
可视卡外尺寸为85.60×53.98×0.8mm(ISO7816规范)，卡片制作采用冷压合工艺，故预留PCB
卡片长宽尺寸应减少2mm为宜。纸电池与LCD面板为有高度元件，应挖空PCB预留出高度，且相关元件高度不应超过0.3mm高度，PCB板材建议不高于0.15mm厚度(含沉金)。
因可视卡PCB尺寸有限，要摆放适宜的触控按键Pad，此方案说明案例为摆放13个触控按键。布局时建议触控按键走线线径为6mil宽，间距为5mil，且1个触控按键模块同时只扫描1个按键的设计，避免相互干扰。因可视卡PCB板材厚度为0.15mm，为避免按键相互干扰或由背面触摸干扰，故PCB正反面铺地相对重要，可参考本方案PCB网状铺地设计。
开发者规划电路时应测试晶体振荡频率，挑选适当的C3/C4电容匹配振荡频率，并注意避免高频电路于振荡电路附近影响振荡特性。32768Hz晶振振荡电路尽可能靠近XT1与XT2引脚，而C3/C4电容应缩短至MCU VSS引脚的走线。
图7及图8为BS67F2563触控按键LCD可视卡PCB布局正反面图示。
初始化上电后，程序会先进行用户相关数据初始化，包括系统时钟、WDT、LVD、KEYOSC与触控按键扫描配置，特别注意I/O配置应避免浮空，I/O浮空将造成静态电流上升。
主程序会先进行触控按键扫描，检测On/Off键是否被触摸，若On/Off键被触摸则打开LCD并显示“－－－－－－”。当Key 0~9被触摸则显示于LCD最左方第一位数，第二个Key被触摸时则将LCD往右移数字并显示当前数字。如Key C被触摸则删除最左方第一位数并左移，如Key OK被触摸则显示“－－－－－－”。
每个触控按键操作后即打开时基计数器计时8秒，如8秒内无任何操作，则会关闭LCD进入超低功耗待机模式。除上述操作以外，如已在On状态，再次触摸On/Off键即关闭LCD并进入超低功耗待机模式。
触控功能需搭配Holtek触控软件包使用，软件包为完整的HT-IDE3000项目，已整合基本程序架构(MAIN_PROGRAM.asm)，并预留用户初始化程序(USER_PROGRAM_INITIAL)及用户主运行程序(USER_PROGRAM)。软件包会在上电初始化时调用一次用户初始化程序，并在运行周期中重复调用用户主运行程序。软件包的进一步使用及修改，请联系Holtek及优方技术人员。
2、.INC/.H&.INI include所需档案，INI为底层参数档案，不建议修改。
软件包包含主程序(MAIN_PROGRAM.asm)、触控程序(BS67F2563_CTOUCH.INI)、LCD驱动
(wizcard.c)以及用户程序(USER_PROGRAM.c)，四个部分，如下图10。
触控程序采用链接库的方式，需加载相应的链接库BS67F2563_CTOUCH_V600.OBJ方可使用触控功能，其相关功能的参数设定则为TKS_GLOBE_VARIES.inc进行设置。
链接库中提供触控按键相关参数设置供使用，具体介绍如下：
1.表2所列触控调适参数在TKS_GLOBE_VARIES.INC都可以调适。
2.影响产品电池寿命的主要参数包含SystemClock、PowerSave、MainFrequency以及
HaltTouchScanRate等参数，用户需进行考量配置。
3.由于软件包是分时多工作法，若在USER程序执行太久，触控反应会随之延迟，
USER_PROGRAM建议执行时长不超过10ms。
本方案提供触控按键感度配置、误动作测试以及1键唤醒待机电流、扫描电流测量。
由程序中可配置每个触控按键的触发阀值来调整触摸感度。
1.如PCB板材为0.4mm厚度，建议触发阀值(KeynThreshold)配置“32”。
2.如PCB板材为0.15mm厚度，建议触发阀值(KeynThreshold)配置“16”。
卡片应用时，因PCB板材等因素，触发阀值配置太高将造成感度不佳，配置太低将太灵敏，容易误动作，开发人员调试时需特别注意。
PCB正反面采用网状铺地进行隔离，避免卡片误触摸或干扰，测试时可使用钥匙等金属测
本方案设定系统频率为4MHz、触控按键KEYOSC选择3MHz。并区分1键待机唤醒电流以及全部触控按键扫描两个电流，超低功耗系列MCU的待机电流尤其小，建议选择KEYSIGHT 34461A 61/2电流表进行测量，避免测量误差，请参考表3。
注：KEYSIGHT 34461A 61/2电流表测量。
Bom表，原理图，PCB参考设计：
触控按键 LCD 可视卡方案说明.zip
(5.61 MB)
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