PC/SC简介以及相关开发

一、PC/SC规范介绍

PC/SC规范由微软公司与世界其它著名的智能卡厂商组成的PC/SC工作组提出的。PC/SC规范是一个基于WINDOWS平台的一个标准用户接口（API），提供了一个从个人电脑（Personal Computer）到智能卡（SmartCard）的整合环境，虽然到目前为止，WONDOWS是唯一支持PC/SC标准的操作系统平台，但由于WINDOWS的影响力，PC/SC规范也为智能卡业界所接收。到目前为止，PC/SC规范的最新版本是PC/SC Specifications 1.0。

PC/SC规范建立在工业标准ISO7816和EMV标准的基础上，但它对底层的设备接口和独立于设备的应用API接口（例如用来允许多个应用共享使用系统同一张智能卡的资源管理器）做了更详尽的补充。它的提出主要是为了达到以下目标：

1）、遵从现在ICC和PC的标准并在适当的地方予在扩充
2）、跨平台的可操作性，使该规范可在多种硬件和软件平台上实现
3）、应用程序可以采用不同厂商提供的产品（独立于厂商）
4）、建立应用级的智能卡服务接口，推广ICC在PC上的应用，并促成PC采用ICC作主标准设备。

二、PC/SC的体系结构

PC/SC体系由三个主要部件组成，分别规定的操作系统厂商、读写器（IFD）厂商、智能卡（ICC）厂商的职责。
1）. IFD
（即读写器）控制器是由IFD厂商提供的可安装部件。
2）. Resource manager（资源管理器）使用Win32API函数实现，是由操作系统厂商提供的系统级部件。
3）. Service Providers（服务提供者），服务程序是由厂商提供的可安装部件，用于提供访问特殊服务的手段，其使用的是基本COM的界面方式。

三、PC/SC的API函数使用方法
PC/SC的API包含30多个以Scard为前缀的函数，所有函数的原型都在winscard.h中声明，应用程序需要包含winscard.lib，所有函数的正常返回值都是SCARD_S_SUCCESS。在这30多个函数中，常用的函数只有几个，下面将详细介绍这些常用函数。

1、函数ScardEstablishContext()
用于建立将在其中进行设备数据库操作的资源管理器上下文
函数原型：
LONG SCardEstablishContext(DWORD dwScope, LPCVOID pvReserved1, LPCVOID pvReserved2, LPSCARDCONTEXT phContext);

参数含义：

输入参数：
dwScope：表示资源管理器上下文范围，取值为：SCARD_SCOPE_USER（在用户域中完成设备数据库操作）、SCARD_SCOPE_SYSTEM（在系统域中完成设备数据库操作）。要求应用程序具有相应的操作权限。
pvReserved1：保留，必须为NULL。
pvReserved2：保留，必须为NULL。
输出参数：
phContext：输出类型；建立的资源管理器上下文的句柄。

2、函数ScardListReaders()
可以列出系统中安装的读卡器的名字，获得系统中安装的读卡器列表

函数原型：
LONG SCardListReaders(SCARDCONTEXT hContext, LPCTSTR mszGroups, LPTSTR mszReaders, LPDWORD pcchReaders);

参数含义：
输入参数：
hContext：ScardEstablishContext()建立的资源管理器上下文的句柄，不能为NULL。
mszGroups：读卡器组名，为NULL时，表示列出所有读卡器。
输出参数：
mszReaders：系统中安装的读卡器的名字，各个名字之间用’\0’分隔，最后一个名字后面为两个连续的’\0’。
pcchReaders：输入输出类型；mszReaders的长度。

3、函数ScardConnect()
在应用程序与读卡器上的智能卡之间建立一个连接。
函数原型：
LONG SCardConnect(SCARDCONTEXT hContext, LPCTSTR szReader, DWORD dwShareMode, DWORD dwPreferredProtocols, LPSCARDHANDLE phCard, LPDWORD pdwActiveProtocol);

参数含义：
输入参数：
hContext：ScardEstablishContext()建立的资源管理器上下文的句柄。
szReader：包含智能卡的读卡器名称（读卡器名称由ScardListReaders()给出）。
dwShareMode：应用程序对智能卡的操作方式，SCARD_SHARE_SHARED（多个应用共享同一个智能卡）、SCARD_SHARE_EXCLUSIVE（应用独占智能卡）、SCARD_SHARE_DIRECT（应用将智能卡作为私有用途，直接操纵智能卡，不允许其它应用访问智能卡）。
dwPreferredProtocols：连接使用的协议，SCARD_PROTOCOL_T0（使用T=0协议）、SCARD_PROTOCOL_T1（使用T=1协议）。
输出参数：
phCard：与智能卡连接的句柄。
PdwActiveProtocol：实际使用的协议。

4、函数SCardTransmit()
向智能卡发送指令，并接受返回的数据。
函数原型：
LONG SCardTransmit(SCARDHANDLE hCard, LPCSCARD_I0_REQUEST pioSendPci, LPCBYTE pbSendBuffer, DWORD cbSendLength, LPSCARD_IO_REQUEST pioRecvPci, LPBYTE pbRecvBuffer, LPDWORD pcbRecvLength);
参数含义：
输入参数：
hCard：与智能卡连接的句柄。
pioSendPci：指令的协议头结构的指针，由SCARD_IO_REQUEST结构定义。后面是使用的协议的协议控制信息。一般使用系统定义的结构，SCARD_PCI_T0（T=0协议）、 SCARD_PCI_T1（T=1协议）、SCARD_PCI_RAW（原始协议）。
pbSendBuffer：要发送到智能卡的数据的指针。
cbSendLength：输入类型；pbSendBuffer的字节数目。
pioRecvPci：输入输出类型；指令协议头结构的指针，后面是使用的协议的协议控制信息，如果不返回协议控制信息，可以为NULL。
输出参数：
pbRecvBuffer：输入输出类型；从智能卡返回的数据的指针。
pcbRecvLength：输入输出类型；pbRecvBuffer的大小和实际大小。

5、函数ScardDisconnect()
断开与读卡器（智能卡）的连接。
函数原型：
LONG SCardDisconnect(SCARDHANDLE hCard, DWORD dwDisposition);
参数含义：
输入参数：
hCard：与智能卡连接的句柄。
dwDisposition：断开连接时，对智能卡的操作，SCARD_LEAVE_CARD（不做任何操作）、SCARD_RESET_CARD（复位智能卡）、SCARD_UNPOWER_CARD（给智能卡掉电）、SCARD_EJECT_CARD（弹出智能卡）。

6、函数ScardReleaseContext()
释放资源管理上下文
函数原型：
LONG SCardReleaseContext(SCARDCONTEXT hContext);
参数含义：
输入参数：
hContext：ScardEstablishContext()建立的资源管理器上下文的句柄，不能为NULL。

7、函数SCardStatus()
取得卡片的状态
函数原型：
LONG SCardStatus( SCARDHANDLE hCard, LPTSTR szReaderName, LPDWORD pcchReaderLen, LPDWORD pdwState, LPDWORD pdwProtocol, LPBYTE pbAtr, LPDWORD pbcAtrLen );
参数含义：
输入参数：
hCard：与智能卡连接的句柄。
输出参数：
szReaderName：PC/SC读卡器名称
pcchReaderLen：读卡器长度
pdwState：卡片状态
pdwProtocol：连接使用的协议
pbAtr：ATR值指针
pbcAtrLen：ATR值长度