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我的小工具,用C和python实现远程读卡器,远程读写消费卡片

这个远程读卡器就是一普通usb口或串口的读卡器,只不过配合一个电脑软件作为tcp服务器。这样,程序员可以在公司电脑上运行程序连到服务器上。服务器端操作控制现场的读卡器。

晚上睡不着,想着白天工作上的事,让现场同事配合抓包,读取一下卡上数据,但现场同事连串口助手都没听说过,指望不上了。想到可以做一个远程读卡器。

对调试现场读卡之类的程序太有用了。想抓包现场卡上数据,很easy了。封装一些读卡接口。甚至可以实现远程仿真调试程序读卡消费逻辑 。或者实现一完全软件模拟的pos机。

这想法可行吧,我抽空打算实现一个。至少对我的工作很有帮助吧。目前已实现了部分电脑程序模拟车载pos机通信。可以模拟pos机与采集前置服务通信,下载票价,传消费记录。后续加进去读卡功能。跟采集前置服务调通信我一般电脑上先调通,再移植到车载机上,效率提高不少。省得找机器,找流量卡,开外网端口映射,接仿真器。现场再也不用担心车载机记录全采出来咋入库了。用这个模拟程序直接解析模拟车载机通信就传上去。

说做就做。由于我是终端组的,不像平台他们有现成的读卡器。于是想到用车载POS机的读卡模块配合串口做一个。作为读卡器用。服务器端考虑用python,有很多模块可以用,实现起来快。

一、功能简介:

本工具实现一个在电脑上运行的模拟车载机终端。只是功能上的模拟,并不是与车载机完全一样。用现场的B502机器作为模拟终端的读卡模块,在公司远程读、写、消费现场的M1卡,CPU卡,并按照车载机中的记录格式存储记录到电脑上,然后通过与采集前置通信把记录传给采集前置服务。全采的车载机记录也可以拿过来用,通过此工具传给采集前置。

实现了供本地电脑调用的读卡库,通信库和记录存储库,所有库的接口均与嵌入式终端程序中的文件库,卡库,通信库接口一致。此工具只是利用卡库,通信库和文件库的一个例子。若需要在某个具体项目中读写卡,抓包,测卡,消费,上传记录等,需根据提供的接口单独做自己的应用。

二、实现原理:

1.移植嵌入式程序中的文件库到电脑上,实现参数保存和记录存储模块。

2.用电脑上的socket通信封装嵌入式终端上的通信接口。

3.修改B502机器程序,把B502机器做成一个读卡器。

4.做一个TCP服务程序,开启服务端口,运行在远程的电脑上,服务程序通过电脑串口控制B502读卡器并提供读写卡服务接口,供客户端调用。

5.客户端根据提供的接口做应用,实现远程读写卡,消费,记录存储,上传。

三、操作说明

现场操作:

1.升级B502车载机程序,把B502机器当作读卡器使用,串口连接到电脑上。

2.在电脑上安装并运行读写卡服务程序,为客户端提供读写卡服务。

3.开启外网端口映射,没有固定IP也不是问题。只要现场的电脑能连外网,就可以把现场电脑的端口映射到外网,可以使用免费的端口映射工具。

4.提供现场映射过的公网IP地址和端口给开发人员。

5.把待读取的卡片放到机器上。

缺点:

现场必须有B502机器,且有串口线。B502机器还需要接12V的电源,体积大也不方便携带。所以用 B502机器做读卡器,有局限性,不通用。不过公司现有E711读卡器,该读卡器只需软件改造一下,升级下程序,就可以配合后台运行的TcpServer读写卡服务实现远程读卡器。消费速度上受网络原因有影响,不过远程读卡器只作为调试测试的手段,不是专门用来消费卡片的。实测消费完M1卡大概需要6秒钟。

客户端接口:

文件库libmyfile.a

通信库libmycom.a

读卡库libmycard.a

算法库libmycalc.a

客户端接口:

文件库libmyfile.a

通信库libmycom.a

读卡库libmycard.a

算法库libmycalc.a

接口和车载机程序的保持一致,参见头文件。

读卡库libmycard.a

CPU卡操作接口:

ICC_APDU_Exchange(……)

M1卡操作接口:

ICC_MiOne_LoadKey(…… );

ICC_MiOne_CheckKey(…… )

ICC_MiOne_BlkRead(……)

ICC_MiOne_BlkWrite(……)

ICC_MiOne_Value(……)

……

若是CPU卡,客户端可直接用TCP调试工具发指令调试卡片。

例如:

选择卡片3F00目录,直接在TCP助手上文本发送:00A40000023F00

若是选择现场PSAM卡的3F00目录,直接在TCP助手上文本发送:P00A40000023F00,前面多加了一个字母P

若是M1卡,指令有点儿复杂,客户端最好写个小程序,调用接口读写卡。

一天时间,初步实现了。原理就是TCP的socket通信转串口通信。源码如下;

#coding=utf-8
#author:yangyongzhen
#QQ:534117529
import sys,threading,time;
import serial;
import binascii,encodings;
import re;
import os;
from socket import *
from struct import *;
from myutil import *;

#''代表服务器为localhost

#在一个非保留端口号上进行监听


class ComThread:
    def __init__(self, Port=0):
        self.l_serial = None;
        self.alive = False;
        self.waitEnd = None;
        self.port = Port;

        #TCP部分
        self.myHost = ''
        self.myPort = 5050
        self.sockobj = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
        self.connection = None
        #数据
        self.snddata = ''
        self.rcvdata = ''

    def waiting(self):
        if not self.waitEnd is None:
            self.waitEnd.wait();


    def SetStopEvent(self):
        if not self.waitEnd is None:
            self.waitEnd.set();
        self.alive = False;
        self.stop();


    def start(self):
        self.l_serial = serial.Serial();
        self.l_serial.port = self.port;
        self.l_serial.baudrate = 115200;
        self.l_serial.timeout = 2;  #秒
        self.l_serial.open();

        if self.l_serial.isOpen():
            self.waitEnd = threading.Event();
            self.alive = True;

            self.thread_read = None;
            self.thread_read = threading.Thread(target=self.FirstReader);
            self.thread_read.setDaemon(1);
            self.thread_read.start();

            self.thread_write = None;
            self.thread_write = threading.Thread(target=self.FirstWriter);
            self.thread_write.setDaemon(1);
            self.thread_write.start();

            #TCP部分
            self.thread_TcpServer = None;
            self.thread_TcpServer = threading.Thread(target=self.TcpServer);
            self.thread_TcpServer.setDaemon(1);
            self.thread_TcpServer.start();

            self.thread_TcpSend = None;
            self.thread_TcpSend = threading.Thread(target=self.TcpSend);
            self.thread_TcpSend.setDaemon(1);
            self.thread_TcpSend.start();

            return True;
        else:
            return False;


    def FirstReader(self):
        while self.alive:
            # 接收间隔
            time.sleep(0.1);
            try:
                data = '';
                n = self.l_serial.inWaiting();
                if n:
                    data = self.l_serial.read(n);
                    #for l in xrange(len(data)):
                        #print '%02X' % ord(data[l]),
                    # 发送数据
                    print 'serial recv:'
                    print data;
                    self.snddata = data
                    #print_hex(data);
                    
                # 判断结束
               
            except Exception, ex:
                print str(ex);

        self.waitEnd.set();
        self.alive = False;

    def FirstWriter(self):
        while self.alive:
            # 接收间隔
            time.sleep(0.1);
            try:
                #snddata = raw_input('\nenter data send:\n')
                if self.rcvdata!='':
                    self.l_serial.write(self.rcvdata); 
                    print 'serial send:'
                    print self.rcvdata;
                    self.rcvdata = '';
                #print_hex(snddata);
            except Exception, ex:
                print str(ex);
        self.waitEnd.set();
        self.alive = False;

    def TcpServer(self):
    	self.sockobj.bind((self.myHost, self.myPort))
        self.sockobj.listen(1)
        print '\nTcpServer listen at 5050 oK!\n'
        while True:
            # 接收间隔
            time.sleep(0.5);
            self.connection, address = self.sockobj.accept()
            print 'Server connected by', address
            self.snddata = ''
            self.rcvdata = ''
            while True:
		        #读取客户端套接字的下一行
		        data = self.connection.recv(1024)
		        #如果没有数量的话,那么跳出循环
		        if not data: break
		        #发送一个回复至客户端
		        self.rcvdata = data
		        #connection.send('Echo=>' + data)
            self.connection.close()

        self.waitEnd.set();
        self.alive = False;

    def TcpSend(self):
        while True:
            # 接收间隔
            time.sleep(0.5);
            while True:
	            time.sleep(0.5);
	            try:
	            	if not self.connection is None:
	            		if self.snddata != '':
	            			self.connection.send(self.snddata)
	            			self.snddata = ''
	            except Exception, ex:
			    	pass    		
    def stop(self):
        self.alive = False;
        self.thread_read.join();
        if self.l_serial.isOpen():
            self.l_serial.close();



#测试用部分
if __name__ == '__main__':
    print 'CardTest TcpServer  - Simple Test Card Tool 1.00\n' 
    print 'Copyright (c) Newcapec 2015-2016.\n'
    com =raw_input('please enter com port(1-9):')
    rt = ComThread(int(com)-1);
    try:
        if rt.start():
            rt.waiting();
            rt.stop();
        else:
            pass;            
    except Exception,se:
        print str(se);

    if rt.alive:
        rt.stop();
    os.system("pause")

    print '';
    print 'End OK .';
    del rt;

实现的效果图:

用C语言封装一下读写卡接口,可以做个客户端测试了:

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