I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m be dd e d Sy s t e m s     Vo l.   8 ,   No .   1 Ma r ch   20 19 ,   p p .   6 1 ~ 74   I SS N:  2 089 - 4 864 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j r es . v8 . i1 . pp 61 - 74          61       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JR E S /in d ex   Secured  s m a r A TM  t ra nsa ction       C.   R.   B a la m urug a n K.   Ra m a s K u m a r ,   A.   T hir u m a la i   Kar p ag a m   C o lle g o f   E n g in ee r in g   C o i m b ato r e,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Des   2 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J an   2 1 ,   2 0 1 9   A cc ep ted   Feb   3 ,   2 0 1 9       T h e   o b jec ti v e   o th is  p a p e is  to   re d u c e   th e   se rv ice   t a x   d u rin g   m o b il e   tran sa c ti o n s.  T o   im p ro v e   th e   se c u rit y   a n d   to   m a k e   th e   p ro c e ss   e a s y   a n d   les s   ti m e   c o n su m in g   th is  p ro c e ss   is  re n d e re d   w it h   t h e   h e lp   o f   G S M   (G lo b a S y st e m   f o M o b il e   c o m m u n ica ti o n ) ,   f in g e p rin se n so rs,  P I C1 6 F 8 7 7 m icro c o n tro ll e a n d   a a d h a a n u m b e r .   K ey w o r d s :   A t m   Sav i n g s   T ax   T r an s ac tio n   Co p y rig h ©   2 0 1 In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   C.   R.   B ala m u r u g an ,   Kar p ag a m   C o lle g o f   E n g in ee r in g   C o i m b ato r e,   I n d ia .   E m ail:  cr b alain 2 0 1 0 @ g m ai l.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   Secu r ed   s m ar A T tr an s ac ti o n   is   n e w l y   i n n o v ated   p r o ce s s   f r o m   t h co n v e n tio n al  A T tr an s ac tio n   m et h o d .   C ar d   an d   p in   n u m b er   is   u s ed   as   an   ac ce s s i n g   k e y   f o r   m o n e y   tr a n s ac tio n   i n   t h o r d in ar y   A T M.   B u i n   SECU R E SM AR T   A T T R A NS AC T I ON  b o th   ca r d   an d   th p in   is   eli m i n ated   in s tea d   o f   th at  Fi n g er p r in t   au th e n tica tio n   a n d   GSM  s i g n al  co n tr o is   u s ed .   Du r i n g   n o r m al  m o n e y   tr an s ac tio n   p r o ce s s   t h s e n d er   w h o   s en d s   t h m o n e y   s h o u ld   tr an s ac t h a m o u n o f   m o n e y   f r o m   h is   ac co u n to   r ec e iv er s   ac co u n t   [ 1 ]   T h en   r ec eiv er   n ee d   to   w it h d r a w   t h ca s h   f r o m   t h A T M.   B u in   S m ar A T T r an s ac tio n   s en d er   n ee d   n o t   r eq u ir ed   to   tr an s ac m o n e y   t o   r ec eiv er   in s tead   o f   th at  t h s en d er   ca n   j u s p r o v id an   ac co u n ac ce s s i n g   p er m i s s io n   to   w it h d r a w   li m ite d   a m o u n o f   m o n e y   f r o m   h is / h er   ac co u n d ir e ctl y .   B y   t h is ,   t h p r o ce s s i n g   s tep s   o f   m o n e y   tr an s ac tio n   i s   r ed u c ed   to   h alf   a n d   also   n ea r l y   5 0 o f   s er v ice  ta x   ca n   b r ed u ce d   w h ich   is   h i g h l y   u s e f u f o r   th lar g o r g an iza tio n   to   d is tr ib u te  th s alar y   t o   th eir   n u m er o u s   e m p lo y ee s .   Sin ce   th ad h aa r   n u m b er   an d   f i n g er p r in o f   ev er y   u s er   is   s ca n n ed   in itia ll y   t h c y b er   cr i m ca n   g r ea tl y   a v o id ed .   T o   im p r o v e     th s ec u r it y ,   le s s   co s t   co n s u m i n g   an d   le s s   ti m e   co n s u m i n g ,   w h a v i n n o v ated   t h SE C U R E SM AR T   A T T R A NS AC T I ON  p r o ce s s   [ 2 ] .       2.   P I M I CRO CO NT RO L L E B L O CK   DIAG RA M   C ir cu m s tan ce s   th at  w f i n d   o u r s el v es  in   to d a y   i n   th f ie ld   o f   m icr o co n tr o ller s   h ad   th eir   b eg in n i n g s   in   t h d ev elo p m e n o f   tech n o lo g y   o f   i n te g r ated   cir cu it s .   T h is   d ev elo p m en h a s   m ad it  p o s s ib le  to   s to r h u n d r ed s   o f   th o u s a n d s   o f   tr a n s is to r s   in to   o n c h ip .   T h at  w as   p r er eq u is ite  f o r   p r o d u ctio n   o f   m icr o p r o ce s s o r s ,   an d   th e   f ir s co m p u ter s   w er m ad b y   ad d in g   e x ter n a p er ip h er als  s u c h   a s   m e m o r y ,   in p u t - o u tp u li n e s ,   ti m er s   an d   o th er .   Fu r t h er   in cr ea s in g   o f   th v o lu m o f   th p ac k ag e   r esu lted   i n   cr ea tio n   o f   i n te g r ated   cir cu its .   T h ese   in te g r ated   cir cu its   co n tai n ed   b o th   p r o ce s s o r   an d   p er ip h er als.  T h at  is   h o w   th f ir s ch ip   co n tain i n g     m icr o co m p u ter ,   o r   w h at  wo u ld   later   b k n o w n   as  a   m i cr o co n tr o ller   ca m ab o u t.   Me m o r y   is   p ar o f   t h e   m icr o co n tr o ller   w h o s f u n ct io n   i s   to   s to r d ata.   Fo r   ce r tai n   i n p u t   w e   g et   t h co n ten t s   o f   ce r tai n   ad d r ess ed   m e m o r y   lo ca tio n   a n d   th at 's  all.   T w o   n e w   co n ce p ts   ar b r o u g h to   u s ad d r ess in g   an d   m e m o r y   lo ca tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   Vo l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 9     61     74   62   Me m o r y   co n s is t s   o f   all  m e m o r y   lo ca tio n s ,   a n d   ad d r ess in g   i s   n o t h in g   b u s ele cti n g   o n o f   th e m .   T h is   m ea n s   th at  w n ee d   to   s elec t h d es ir ed   m e m o r y   lo ca tio n   o n   o n h an d ,   a n d   o n   th e   o th er   h a n d   w e   n ee d   to   w ait  f o r   th co n ten t s   o f   t h at  lo ca tio n .   B esid es  r ea d in g   f r o m   m e m o r y   lo ca tio n ,   m e m o r y   m u s t   also   p r o v id f o r   w r iti n g   o n to   it.  T h i s   is   d o n e   b y   s u p p l y in g   a n   ad d itio n al  li n ca l led   co n tr o lin e.   W w ill  d es ig n at th i s   li n a s   R /W   ( r ea d /w r i te) .   C o n tr o li n i s   u s ed   in   th e   f o llo w i n g   w a y :   i f   r / w =1 ,   r ea d in g   is   d o n e,   a n d   i f   o p p o s ite  is   tr u t h e n   w r iti n g   is   d o n o n   t h m e m o r y   lo ca tio n   [ 3 ] .   As  w h a v s ep ar ate  lin es  f o r   r ec eiv in g   a n d   s en d i n g ,   it  is   p o s s ib le  to   r ec eiv a n d   s e n d   d ata  ( in f o . )   at  th s a m ti m e   [ 4 ] .   So   ca lled   f u ll - d u p lex   m o d b lo ck   w h ic h   en ab les  t h is   w a y   o f   co m m u n icatio n   i s   ca lled   s er ial  co m m u n icatio n   b lo ck .   Un li k th p ar allel  tr an s m i s s i o n ,   d ata  m o v e s   h er b it  b y   b it,  o r   in   s er ies  o f   b its   w h at  d ef i n es  t h ter m   s er ial  c o m m u n icatio n   co m es  f r o m .   Af ter   th r ec ep tio n   o f   d ata  w n ee d   to   r ea d   it  f r o m     th r ec eiv i n g   lo ca tio n   an d   s to r it  in   m e m o r y   a s   o p p o s ed   t o   s en d in g   w h er th p r o ce s s   i s   r ev er s ed .   I n   o r d e r   f o r   th i s   to   w o r k ,   w n ee d   to   s e th r u les   o f   e x c h an g o f   d ata.   T h ese  r u les  ar ca lled   p r o to c o l.  Data   g o es  f r o m   m e m o r y   th r o u g h   th b u s   to   th s en d i n g   lo ca tio n ,   an d   th e n   to   th r ec eiv in g   u n it  ac co r d in g   to   th p r o to co l.   B lo ck   Diag r a m   o f   P I C   m icr o co n tr o ller   as sh o w n   in   Fig u r 1 .           Fig u r e   1 .   B lo ck   d iag r a m   o f   P I C   m icr o co n tr o ller       2 . 1 .   T i m er s     T h T im er 0   m o d u le  ti m er /co u n ter   h as t h f o llo w in g   f ea tu r e s :   a.   8 - b it ti m er /co u n ter   b.   R ea d ab le  an d   w r itab le   c.   8 - b it so f t w ar p r o g r a m m ab le  p r escaler   d.   I n ter n al  o r   ex ter n a l c lo ck   s ele ct   e.   I n ter r u p t o n   o v er f lo w   f r o m   F F h   to   0 0 h   f.   E d g s elec t f o r   ex ter n al  clo ck   T im er   m o d is   s elec ted   b y   c lear in g   b it  T 0 C ( OPT I ON_ R E G< 5 >) .   I n   ti m er   m o d e,   th T im er 0   m o d u le  w ill  i n cr e m e n ev er y   i n s tr u ctio n   c y cle  ( w it h o u t   p r escaler ) .   I f   th T MR0   r eg is ter   is   w r itte n ,     th i n cr e m e n i s   i n h ib ited   f o r   th f o llo w in g   t w o   i n s tr u ctio n   c y cles.  T h u s er   ca n   w o r k   ar o u n d   t h i s   b y   w r it in g   an   ad j u s ted   v al u to   th T MR 0   r eg is ter .   C o u n ter   m o d is   s e lecte d   b y   s etti n g   b it  T 0 C ( O PT I ON_ R E G< 5 >) .     I n   co u n t er   m o d e,   T i m er 0   w il i n cr e m e n ei th er   o n   ev er y   r is i n g   o r   f alli n g   ed g o f   p in   R A 4 /T 0 C KI .     T h in cr e m en t in g   ed g is   d e ter m i n ed   b y   t h T im er 0   So u r ce   E d g Select  b it  T 0 SE  ( O PT I ON_ R E G< 4 >) .   C lear in g   b it  T 0 SE  s elec ts   th r is in g   ed g e.     T h p r escales  is   m u tu al l y   e x cl u s i v el y   s h ar ed   b et w ee n   t h T im er 0   m o d u le  an d   t h w atc h d o g   ti m er .   T h p r escaler   is   n o t r ea d ab le  o r   w r itab le.     2 . 1 . 1   T i m er 0   I nte rr up t   T h T MR0   in ter r u p is   g en er ated   w h en   t h T MR0   r eg is ter   o v er f lo w s   f r o m   FF h   to   0 0 h .     T h is   o v er f lo w   s et s   b it  T 0 I ( I NT C ON< 2 > ) .   T h in te r r u p ca n   b m as k ed   b y   clea r in g   b it  T 0 I E   ( I NT C ON< 5 >) .   B it  T 0 I m u s b clea r ed   in   s o f t w ar b y   t h T im er 0   m o d u le   in ter r u p s er v ice  r o u t in e   b ef o r re - en ab li n g   th i s   i n ter r u p t.  T h T MR0   in ter r u p ca n n o a w ak en   t h p r o ce s s o r   f r o m   S L E E P   s in ce   t h t i m e r   i s   s h u t o f f   d u r i n g   SL E E P .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t       I SS N:  2089 - 4864       S ec u r ed   s ma r t A TM   tr a n s a cti o n   ( C.   R.   B a la mu r u g a n )   63   2 . 1 . 2   P re - s ca la r   A   p r e - s ca lar   as s i g n m e n f o r   t h T i m er 0   m o d u le  m ea n s   th a th er i s   n o   p r escaler   f o r   th e   w atc h d o g   ti m er ,   an d   v ice - v er s a.   T h P SA   a n d   P S2 :P S0   b its .   ( OPT I O N_ R E G< 3 :0 >)   d eter m i n t h p r escaler   ass ig n m e n t   an d   p r escale   r atio .   W h e n   as s ig n ed   to   th e   T i m er 0   m o d u le,   all  i n s tr u ctio n s   w r it in g   to   t h T MR0   r eg i s ter   ( e. g .   C L R 1 ,   MO VW F   1 ,   B SF   1 ,   x . . . . etc. )   w ill   clea r   t h p r escaler .   W h en   as s i g n ed   to   W DT ,   C L R W DT   in s tr u ctio n   w i ll c lear   th p r esc aler   alo n g   w it h   t h W atch d o g   T im er .   T h p r escaler   is   n o t r ea d ab le  o r   w r itab le .     2 . 1 . 3   T i m er 1   M o du le   T h T im er 1   m o d u le  is   1 6 - b it  ti m er /co u n ter   co n s is ti n g   o f   t w o   8 - b it  r eg is ter s   ( T MR1 an d   T MR1 L ) ,   w h ich   ar r ea d ab le  an d   w r itab le.   T h T MR1   R eg is ter   p air   ( T MR1 H:T MR1 L )   in cr e m en ts   f r o m   0 0 0 0 h   to   FF FF h   a n d   r o lls   o v e r   to   0 0 0 0 h .   T h T MR1   I n ter r u p t,  if   en ab led ,   is   g e n er ated   o n   o v er f lo w ,   w h ich   i s   latch ed   in   i n ter r u p f la g   b it  T MR1 I ( P I R 1 <0 >) .   T h is   in ter r u p ca n   b en ab led /d is ab led   b y   s e tti n g /c lear in g   T MR1   in ter r u p en ab le  b it  T MR1 I E   ( PIE 1 <0 > ) . T im er 1   c an   o p er ate  in   o n o f   t w o   m o d es   1 )   A s   ti m er ,   2 )   A s   co u n ter .   T h o p er atin g   m o d is   d eter m i n ed   b y   t h e   clo ck   s elec b it,  T MR1 C ( T 1 C ON< 1 >) .   I n   ti m er   m o d e,   T im er 1   in cr e m e n ts   ev er y   i n s tr u ctio n   c y cle.   I n   co u n ter   m o d e,   i i n cr e m e n t s   o n   ev e r y   r is i n g   ed g e   o f     th ex ter n al  clo ck   in p u t.  T i m er 1   ca n   b en ab led /d is ab led   b y   s etti n g /clea r i n g   co n t r o b it  T MR1 ON  ( T 1 C ON< 0 >) .   B lo ck   d iag r a m   o f   t h T I ME R 0 /W DT   Pre - s ca lar   as  s h o w n   i n   F ig u r 2 .   T im er 1   m o d u le  as   s h o w n   in   F ig u r 3 .           Fig u r 2 .   B lo ck   d iag r a m   o f   t h T I ME R 0 /W DT   P r e - s ca lar           Fig u r 3 .   T im er 1   m o d u le     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   Vo l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 9     61     74   64   3.   M AST E SYNCH RO NO U S SE R I A L   P O RT   ( M SS P )   M O DULE   T h Ma s ter   S y n c h r o n o u s   Ser i al  P o r ( MSSP )   m o d u le  i s   a   s er ial  in ter f ac u s e f u f o r   co m m u n icat in g   w it h   o t h er   p er ip h er al  o r   m icr o co n tr o ller   d ev ices.  T h ese  p er ip h er al  d ev ices  m a y   b s er ia E E P R OM s ,   s h i f t   r eg is ter s ,   d is p la y   d r iv er s ,   A /D  co n v er ter s ,   etc   [5 - 7] . T h MSSP   m o d u le  ca n   o p er ate  in   o n o f   t w o   m o d es:   a.   Ser ial  P er ip h er al  I n ter f ac ( SP I )   b.   I n ter - I n teg r ated   C ir c u it ( I 2 C )     3 . 1 .   SPI  M o de   T h SP I   m o d allo w s   8   b its   o f   d ata  to   b s y n ch r o n o u s l y   t r an s m itted   an d   r ec ei v ed   s i m u ltan eo u s l y .   A ll  f o u r   m o d es o f   SP I   ar s u p p o r ted .   T o   ac co m p lis h   co m m u n icatio n ,   t y p icall y   th r ee   p in s   a r u s ed :   a.   Ser ial  Data   Ou t ( S DO)   b.   Ser ial  Data   I n   ( SDI )   c.   Ser ial  C lo ck   ( S C K)   A d d itio n al l y ,   f o u r t h   p i n   m a y   b u s ed   w h e n   i n   s lav m o d o f   o p er atio n Sla v Se lect  ( SS ) .     T o   en ab le  th s er ial  p o r t,  MSSP   E n ab le  b it,  SS P E ( SS P C ON< 5 >)   m u s b s et.   T o   r eset  o r   r ec o n f ig u r SP I   m o d e,   clea r   b it  SS P E N,   r e - i n i tialize  t h SS P C ON  r eg is ter s ,   an d   t h en   s et  b it  SS P E N.   Fi g u r e   s h o w s   th b lo c k   d iag r a m   o f   th M SS P   m o d u le   w h en   in   SP I   m o d e.   T h is   co n f ig u r e s   th SDI ,   SDO,   S C a n d   SS   p in s   a s   s er ial   p o r p in s .   Fo r   th p i n s   to   b eh av a s   t h s er ial   p o r f u n ctio n ,   s o m m u s h av th eir   d ata  d ir ec tio n   b its     ( in   th T R I S r eg is ter )   ap p r o p r i atel y   p r o g r a m m ed .   T h at  is :   a.   SDI   is   au to m atica ll y   co n tr o lle d   b y   t h SP I   m o d u le   b.   SDO  m u s t h a v T R I SC <5 clea r ed   c.   SC ( Ma s ter   m o d e)   m u s t h a v T R I SC <3 clea r ed   d.   SC ( Sla v m o d e)   m u s t h a v T R I SC <3 s et   e.   SS   m u s t h a v T R I SA <5 s et     3 . 2 .   M a s t er   M o de   T h m a s ter   ca n   in i tiate  t h d ata  tr an s f er   at  an y   ti m b e ca u s it  co n tr o ls   t h S C K.   T h m a s ter   d eter m in e s   w h en   th s la v i s   to   b r o ad ca s d ata  b y   th e   s o f t w ar p r o to co l.  I n   m aster   m o d e,   t h d ata  i s   tr an s m itted /r ec ei v ed   as  s o o n   as  th SS P B UF  r eg is ter   is   w r it t en   to .   I f   th SP I   m o d u le  i s   o n l y   g o in g   to   r ec eiv e,   th SD o u tp u t c o u ld   b d is a b led   ( p r o g r a m m ed   a s   an   in p u t ) .     T h SS P SR   r eg is ter   w ill co n ti n u to   s h if t   in   th e   s ig n al  p r ese n t   o n   th e   SDI   p i n   at  t h p r o g r a m m ed   c lo ck   r at e.   As  ea c h   b y te  i s   r ec ei v ed ,   it   w ill   b lo ad ed   in to   th S SP B UF  r eg i s ter   as  if   n o r m al  r ec ei v ed   b y te   ( in ter r u p ts   an d   s tat u s   b it s   ap p r o p r iatel y   s et) .   T h c lo ck   p o lar ity   i s   s elec ted   b y   ap p r o p r iatel y   p r o g r a m m i n g   b it C KP   ( SS P C ON< 4 >) .     3 . 3 .   Sla v M o de   I n   s lav m o d e,   th d ata  is   tr an s m itted   an d   r ec ei v ed   as  th ex ter n al  clo ck   p u ls e s   ap p ea r   o n   SC K.   W h en   t h last   b it  i s   latc h ed ,   th in ter r u p f la g   b it  S SP I ( P I R 1 <3 > )   is   s et.   W h ile  i n   s la v m o d e,   t h ex ter n al   clo ck   is   s u p p lied   b y   th e x ter n al  clo ck   s o u r ce   o n   th e   S C p in .   T h is   ex ter n al  clo c k   m u s m ee t h m i n i m u m   h ig h   a n d   lo w   ti m es  a s   s p ec if ied   in   t h elec tr ical  s p ec i f icatio n s .   W h ile  i n   s leep   m o d e,   th s lav ca n   tr an s m it/re ce i v d ata.   W h en   b y te  i s   r ec eiv ed ,   th d e v ice  w i ll  w a k e - u p   f r o m   s leep   [ 8 ] .     3 . 4 .   M SS P   I 2 O pera t i o n   T h MSSP   m o d u le  in   I 2 C   m o d f u l l y   i m p le m e n ts   all  m aste r   an d   s la v f u n ctio n s   ( i n cl u d i n g   g e n er al   ca ll  s u p p o r t)   an d   p r o v id es  i n t er r u p ts - on - s tar a n d   s to p   b its   i n   h ar d w ar e   to   d eter m i n a   f r ee   b u s   ( m u lti - m aste r   f u n ctio n ) .   T h MSSP   m o d u l i m p le m en t s   t h s ta n d ar d   m o d s p ec if icat io n s ,   a s   w ell   as  7 - b it  a n d   1 0 - b it   ad d r ess in g .   T w o   p in s   ar u s ed   f o r   d ata  tr an s f er .   T h ese  ar t h SC L   p i n ,   w h ic h   i s   t h clo ck ,   an d   t h e   S D A   p i n ,   w h ic h   is   th d ata.   T h SDA  an d   SC L   p i n s   ar au to m at ic all y   co n f ig u r ed   w h e n   th I 2 C   m o d is   en ab led .   T h SS P   m o d u le  f u n ctio n s   a r en ab led   b y   s etti n g   SS P   E n ab le  b it  SS P E ( SS P C ON< 5 >) .   T h SS P C ON  r eg is ter   allo w s   co n tr o o f   th e   I 2 C   o p e r atio n .   Fo u r   m o d s elec tio n   b its   ( SS P C ON< 3 :0 > )   allo w   o n o f   th e   f o llo w in g   I 2 C   m o d es to   b s el ec ted :   a.   I 2 C   Slav m o d ( 7 - b it a d d r ess )   b.   I 2 C   Slav m o d ( 1 0 - b it a d d r ess )   c.   I 2 C   Ma s ter   m o d e,   clo ck   OS C /4   ( SS P A D +1 )   T h SS P S T A T   r eg is ter   g iv e s   th s tat u s   o f   t h d ata  tr an s f er .     SS P B UF  is   th r eg is ter   to   w h ic h   th e   tr an s f er   d ata  i s   w r itte n   to   o r   r ea d   f r o m .   I n   r ec eiv e   o p er atio n s t h e   SS P B UF  a n d   SS P S R   cr ea te  a   d o u b led   b u f f er ed   r ec eiv er .   T h is   al lo w s   r ec ep tio n   o f   th e   n e x b y t t o   b eg in   b e f o r r ea d in g   th e   la s b y te   o f   r ec ei v ed   d ata.   W h en   th co m p lete  b y te  is   r ec eiv ed ,   it is   tr an s f er r ed   to   th SS P B UF r eg i s ter   an d   f la g   b it SSP I F is   s et.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t       I SS N:  2089 - 4864       S ec u r ed   s ma r t A TM   tr a n s a cti o n   ( C.   R.   B a la mu r u g a n )   65       Fig u r e   4 .   MSSP   B lo ck   d iag r am           Fig u r 5 .   I 2 C   Slav m o d b lo ck   d iag r a m       3 . 5   M a s t er   M o de   Ma s ter   m o d o f   o p er atio n   is   s u p p o r ted   b y   in ter r u p g e n er a tio n   o n   th e   d etec tio n   o f   t h S T A R T   an d   ST OP   co n d itio n s .   T h ST OP   ( P )   an d   ST A R T   ( S)  b its   ar cl ea r ed   f r o m   r eset   o r   w h e n   t h MSSP   m o d u le  is   d is ab led .   I n   m aster   m o d e,   t h e   SC L   an d   SD A   lin e s   ar m a n ip u lated   b y   th e   MS SP   h ar d war e.   T h f o llo w in g   ev en t s   w ill ca u s t h SS P   I n te r r u p t Flag   b it,  SS P I F,  to   b s et  ( SS P   I n ter r u p t if   en ab led ) :   a.   ST A R T   co n d itio n   b.   ST OP   c o n d itio n   c.   Data   tr an s f er   b y te  tr an s m itted / r ec eiv ed   d.   A c k n o w led g tr an s m it   e.   R ep ea ted   Star t       4.   G L O B A L   SYS T E M   M O B I L E   CO M M UNICAT I O N   I f   y o u   ar in   E u r o p e,   Asi o r   J ap an   an d   u s i n g   m o b ile  p h o n th e n   m o s p r o b ab ly   y o u   m u s b u s i n g   GSM  tec h n o lo g y   in   y o u r   m o b ile  p h o n e. G SM  s tan d s   f o r   G lo b al  S y s te m   f o r   Mo b ile  C o m m u n ica tio n   a n d   i s   a n   o p en ,   d ig ital  ce ll u lar   tec h n o l o g y   u s ed   f o r   tr an s m it tin g   m o b ile  v o ice  an d   d ata  s er v ice s .   T h GSM  e m er g ed   f r o m   t h id ea   o f   ce ll - b ased   m o b ile  r ad io   s y s te m s   at  B ell   L ab o r ato r ies  in   t h ea r l y   1 9 7 0 s .   T h GSM  is     th n a m o f   s ta n d ar d izatio n   g r o u p   estab li s h ed   in   1 9 8 2   to   cr ea te  co m m o n   E u r o p ea n   m o b ile  telep h o n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   Vo l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 9     61     74   66   s tan d ar d .   T h GSM   s ta n d ar d   i s   t h m o s t   w id el y   ac ce p ted   s t an d ar d   an d   i s   i m p le m en ted   g l o b ally .   T h GSM   i s   cir cu it - s w itc h ed   s y s te m   t h at   d iv id es  ea ch   2 0 0   k Hz  ch an n el  in to   eig h 2 5   k Hz  ti m e - s lo ts .   GSM  o p er ates  in   th 9 0 0   MH an d   1 . 8 GHz   b a n d s   in   E u r o p an d   th 1 . 9 GHz   an d   8 5 0 MH b an d s   in   th US.   T h GSM  is   o w n s   m ar k et  s h ar o f   m o r t h an   7 0   p er ce n o f   t h e   w o r ld ' s   d ig i tal  ce ll u lar   s u b s cr ib er s .   T h GSM  m a k es  u s o f   n ar r o w b an d   T i m e   Di v is io n   Mu ltip le  Acc ess   ( T DM A )   te ch n iq u f o r   tr an s m itti n g   s ig n als.  T h GSM   w a s   d ev elo p ed   u s i n g   d ig i tal  tec h n o lo g y .   I h as  a n   ab ili t y   to   ca r r y   6 4   k b p s   to   1 2 0   Mb p s   o f   d ata  r ate s .     P r esen tl y   GS s u p p o r m o r th an   o n b illi o n   m o b ile  s u b s c r ib er s   in   m o r th a n   2 1 0   co u n tr ies  th r o u g h o u o f   th w o r ld .   T h GSM  p r o v id es  b asic  t o   ad v an ce d   v o ice  an d   d ata  s er v ices  in c lu d i n g   R o a m i n g   s er v ice.   R o a m i n g   is   t h ab ilit y   to   u s y o u r   GSM  p h o n n u m b er   in   a n o th er   GSM  n et w o r k .   A   GSM  d ig i tizes  an d   co m p r es s es  d ata,   th en   s e n d s   it  d o w n   t h r o u g h   ch a n n e w i th   t w o   o th e r   s tr ea m s   o f   u s er   d ata,   ea ch   in   its   o w n   ti m e   s lo t.  I o p er ates  at  ei th er   th 9 0 0   MH o r   1 , 8 0 0   M Hz  f r eq u e n c y   b an d .     W h y   GSM?   T h GSM  s tu d y   g r o u p   ai m ed   to   p r o v id th f o llo w i n g s   t h r o u g h   t h GSM :   I m p r o v ed   s p ec tr u m   e f f icie n c y .   I n ter n atio n al  r o a m i n g .   L o w - co s m o b ile  s et s   an d   b ase   s tatio n s   ( B Ss )   Featu r es   Sp ec if icatio n   S u m m ar y   o f   GS C ell  P h o n S y s te m   Mu ltip le  A cc es s   T ec h n o lo g y   FDM A   / T DM A   Du p lex   T ec h n iq u FDD   Up lin k   f r eq u e n c y   b a n d   9 3 3   -   9 6 0   MH z( b asic 9 0 0   MH b an d   o n l y )   Do w n li n k   f r eq u e n c y   b a n d   8 9 0   -   9 1 5   MH z( b asic 9 0 0   MH b a n d   o n l y )   C h a n n el  s p ac in g   2 0 0   k Hz   Mo d u latio n   GM S K   Sp ee ch   co d in g   Var io u s   -   Or ig i n al  w as  R P E - L T P /1 3   Sp ee ch   ch a n n e ls   p er   R F c h an n el  8   C h a n n el  d ata  r ate  2 7 0 . 8 3 3   k b p s   Fra m d u r atio n   4 . 6 1 5   m S     A   GS n et w o r k   co n s is ts   o f   s ev er al  f u n c tio n al  e n titi e s   w h o s f u n ct io n s   a n d   in ter f ac es  ar d ef in ed .   T h GSM  n et w o r k   ca n   b d iv i d ed   in to   f o llo w i n g   b r o ad   p ar ts .   T h Mo b ile  Statio n ( MS)   T h B ase  Statio n   Su b s y s te m   ( B SS )   T h Net w o r k   S w i tch in g   S u b s y s te m   ( NS S)   T h Op er atio n   Su p p o r t Su b s y s te m ( O SS )   Fo llo w i n g   is   t h s i m p le  ar ch it ec tu r d iag r a m   o f   GSM  Net wo r k .     T h ad d ed   co m p o n e n ts   o f   t h G SM  ar c h itect u r i n cl u d th e   f u n ctio n s   o f   t h e   d atab ases   a n d   m es s ag i n g   s y s te m s :   Ho m L o ca tio n   R e g is ter   ( HL R )   Vis ito r   L o ca tio n   R e g is ter   ( V L R )   E q u ip m e n t I d en tit y   R e g is ter   ( E I R )   Au t h en t icatio n   C en ter   ( Au C )   SMS Ser v in g   C e n ter   ( SMS S C )   Gate w a y   MS C   ( GM S C )   C h ar g eb ac k   C e n ter   ( C B C )   T r an s - co d er   an d   A d ap tatio n   U n it ( T R A U)         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t       I SS N:  2089 - 4864       S ec u r ed   s ma r t A TM   tr a n s a cti o n   ( C.   R.   B a la mu r u g a n )   67       Fig u r 6 .   GSM           Fig u r 7 .   GSM  Net w o r k   alo n g   w it h   ad d ed   ele m en t s       4 . 1 .   G SM   Ne t wo rk   T h MS  an d   th e   B SS   co m m u n icate   ac r o s s   th U m   in ter f ac e ,   also   k n o w n   a s   t h e   air   i n ter f a ce   o r   r ad io   lin k .   T h B SS   co m m u n icate s   w it h   t h Net w o r k   Ser v ice  S w i tch i n g   ce n ter   ac r o s s   th A   i n te r f ac e.     4 . 1 . 1 .   G SM   Net w o rk   Are a s   I n   GSM  n et w o r k ,   th f o llo win g   ar ea s   ar d ef i n ed     4 . 1 . 2 .   Cell   C ell  is   t h b asic  s er v ice  ar ea :   o n B T co v er s   o n e   ce ll.  E ac h   ce ll  is   g i v en   C e ll  Glo b al  I d en tit y   ( C GI ) ,   n u m b er   t h at  u n iq u el y   id en tifie s   t h ce ll.     4 . 1 . 3 .   L o ca t io n Ar ea   A   g r o u p   o f   ce lls   f o r m   a   L o c atio n   A r ea .   T h is   i s   th e   ar ea   t h at  i s   p ag ed   w h en   a   s u b s cr ib er   g ets  a n   in co m i n g   ca ll.  E ac h   L o ca tio n   A r ea   i s   as s i g n ed   L o ca tio n   Ar ea   I d en tit y   ( L A I ) .   E ac h   L o ca tio n   A r ea   i s   s er v ed   b y   o n o r   m o r B SC s .     4 . 1 . 4 .   M SC/VL Serv ice  Ar ea   T h ar ea   co v er ed   b y   o n MS C   is   ca lled   th MS C /V L R   s er v i ce   ar ea .     4 . 1 . 5 .   P L M N   T h ar ea   c o v er ed   b y   o n n et w o r k   o p er ato r   is   ca lled   P L MN .   A   P L MN   ca n   co n tain   o n o r   m o r MSC s .   Sp ec i f icatio n s   f o r   d if f er e n P er s o n al  C o m m u n icatio n   Ser v ice s   ( P C S)  s y s te m s   v ar y   a m o n g     th d if f er en t P C S n et w o r k s .   T h GSM  s p ec i f icatio n   is   li s ted   b elo w   w it h   i m p o r tan t c h ar ac t er is tics   [ 9 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   Vo l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 9     61     74   68   4 . 1 . 6 .   M o du la t io n   Mo d u latio n   is   f o r m   o f   c h a n g p r o ce s s   w h er w ch a n g th in p u i n f o r m atio n   i n to   s u itab le   f o r m at  f o r   th tr an s m is s io n   m ed iu m .   W also   ch a n g ed   t h in f o r m at io n   b y   d e m o d u la tin g   th s ig n al  at     th r ec eiv i n g   en d .   T h GSM  u s es  G a us s ia n M ini m u m   Sh if t   K ey ing   (G MSK)   m o d u la tio n   m et h o d .     4 . 1 . 7.   L o ca t io n Ar ea   I dentit y   ( L AI)   E ac h   L A   o f   an   P L MN   h a s   its   o w n   id e n ti f ier .   T h L o ca tio n   A r ea   I d en ti f ier   ( L A I )   is   al s o   s tr u ct u r ed   h ier ar ch icall y   an d   in ter n atio n all y   u n iq u as  f o llo w s C o u n t r y   C o d ( C C )   3   d ec im al  p lace s .   Mo b ile  N et w o r k   C o d ( MN C ) 2   d ec im a p lace s .   L o ca tio n   A r ea   C o d ( L A C ) m a x i m u m   5   d ec i m al  p lace s   o r ,   m a x i m u m   t w ic e   8   b its   co d ed   in   h ex ad ec i m al  ( L AC   FF F F).     4 . 1 . 8.   T e m po ra ry   M o bil Su bs cr iber  I dentit y   ( T M SI )   T h VL R ,   w h ich   is   r esp o n s i b le  f o r   th e   cu r r e n lo ca tio n   o f   s u b s cr ib er ,   ca n   as s i g n   te m p o r ar y   m o b ile  s u b s cr ib er   id en tit y   ( T MSI )   w h ich   h a s   o n l y   lo ca s i g n i f ica n ce   in   t h ar ea   h an d le d   b y   th V L R .   I is   s to r ed   o n   th n et w o r k   s id o n ly   i n   th V L R   an d   is   n o p ass e d   to   th HL R .   T o g eth er   w ith   t h cu r r en lo ca tio n   ar e a,   T MSI   allo w s   s u b s cr ib er   to   b id en tif ied   u n iq u el y   a n d   it c an   co n s i s t o f   u p to   4 x 8   b its .     4 . 1 . 9.   L o ca M o bil Su bs cr ib er   I dentit y   ( L M SI )   T h VL R   ca n   a s s i g n   a n   ad d iti o n al  s ea r c h i n g   k e y   to   ea ch   m o b ile  s tatio n   w it h i n   it s   ar ea   to   ac ce ler ate  d atab ase  ac ce s s .   T h is   u n iq u e   k e y   i s   ca lled   th L o ca Mo b ile  Su b s cr ib er   I d en tit y   ( L M SI) .   T h L MSI   is   ass i g n ed   w h e n   t h m o b ile  s tat io n   r eg i s ter s   w i th   th e   V L R   an d   is   also   s en t   to   t h H L R .   An   L I MSI   co n s i s ts   o f   f o u r   o ctets ( 4x 8   b its ) .     4 . 1 . 1 0.   Cell  I dentif ier  ( CI)   W ith in   a n   L A ,   t h e   in d i v id u al   ce lls   ar u n iq u el y   id en ti f ied   with   a   ce ll   id en ti f ier   ( C I ) ,   m a x i m u m   2   x   8   b its .   T o g eth er   w it h   t h g lo b al   ce ll  id e n tit y   ( L A I +CI)   ca ll s   ar th u s   a ls o   i n ter n a tio n all y   d ef i n ed   in   u n iq u e   w a y .   T h o p er atio n   o f   th G S s y s te m   ca n   b u n d er s to o d   b y   s t u d y i n g   t h s eq u e n ce   o f   e v en ts   t h at  ta k es p lace   w h e n   ca ll is   i n itiated   f r o m   th Mo b ile  Statio n .     4 . 1 . 1 1 .   Ca ll f r o m   M o bil P ho ne  t o   P ST N:   W h en   m o b ile  s u b s cr ib er   m a k es  ca ll  to   P ST telep h o n s u b s cr ib er ,   th f o llo w in g   s e q u en ce   o f   ev en t s   ta k es p lace :   a.   T h MSC /V L R   r ec ei v es t h m ess a g o f   ca ll r eq u est.   b.   T h MSC /V L R   c h ec k s   if   t h m o b ile  s tatio n   i s   au t h o r ized   to   ac ce s s   th n e t w o r k .   I f   s o ,   th m o b ile  s tatio n   is   ac tiv a ted .   I f   th m o b ile  s tati o n   is   n o t a u th o r ized ,   s er v ice  will b d en ied .   c.   MSC /V L R   an a l y ze s   th n u m b er   an d   in itiate s   ca ll set u p   w i t h   th P ST N.       5.   F I NG E P RI NT   S E N SO R   R 3 0 5   Fin g er p r in Mo d u le  is   s er ial  f i n g er p r in s ca n n er   w h ic h   ca n   b d ir ec tl y   co n n ec ted   to   th P C s   co m   p o r t.  R 3 0 5   Fin g er p r in Sen s o r   ca n   ea s il y   b co n n ec ted   to   an y   co n tr o ller   v ia  M A X2 3 2   I C .     T h is   Fi n g er p r in s ca n n er   i s   c ap ab le  o f   s to r i n g   an d   co m p a r in g   th e   f in g er p r in t   an d   ac co r d in g l y   g i v in g   th e   d esire d   o u tp u t.  Fi n g er p r in p r o ce s s in g   i n cl u d es  t w o   p ar ts f i n g er p r in e n r o ll m en an d   f i n g er p r in t   m a tch i n g     ( th m a tch i n g   ca n   b 1 :1   o r   1 N ) .   W h en   en r o lli n g ,   u s er   n ee d s   to   en ter   th f i n g er   t w o   t i m e s .   T h s y s te m   w i ll   p r o ce s s   th t w o   ti m f in g er   i m ag e s ,   g e n er ate  te m p late  o f   th f in g er   b ased   o n   p r o ce s s i n g   r es u lt s   a n d   s to r th te m p late.   W h en   m a tch i n g ,   u s er   e n ter s   th e   f in g er   t h r o u g h   o p tical  s en s o r   an d   s y s te m   w ill  g e n er ate    te m p late  o f   t h f i n g er   an d   co m p ar it  w it h   te m p lates  o f   th f in g er   lib r ar y .   Fo r   1 :1   m a tch i n g ,   s y s te m   w ill   co m p ar t h e   li v f i n g er   w it h   s p ec if ic   te m p la te  d esi g n ated   i n   t h Mo d u le;  f o r   1 N   m a tc h in g ,   o r   s ea r ch i n g ,   s y s te m   w i ll  s ea r ch   t h w h o le  f in g er   lib r ar y   f o r   th m atch in g   f i n g er .   I n   b o th   cir cu m s ta n ce s ,   s y s te m   w i ll  r etu r n   th m a tch i n g   r esu lt,  s u cc ess   o r   f ail u r e.     a.   B asic P o w er : 8 - 1 2 v   AC /D C I n ter f ac e:  R S2 3 2 .   b.   Ma tch i n g   Mo d e:  1 :1   an d   1 :N   c.   B au d   r ate:  9 6 0 0     1 1 5 2 0 0 .   Def au lt: 5 7 6 0 0 .   d.   Sto r ag C ap ac it y : 2 5 6 .   e.   Av er ag Sear c h   T i m e:  <1 s ec   f.   I m ag A cq u ir T im e:  <0 . 5 s ec .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t       I SS N:  2089 - 4864       S ec u r ed   s ma r t A TM   tr a n s a cti o n   ( C.   R.   B a la mu r u g a n )   69   F ea t ures   a.   I n teg r ated   i m ag co llecti n g   an d   alg o r ith m   c h ip   to g et h er ,   AL L - in - O n e   b.   Fin g er p r in t r ea d er   ca n   co n d u c t seco n d ar y   d ev elo p m e n t,  ca n   b em b ed d ed   in to   v ar iet y   o f   en d   p r o d u cts   c.   L o w   p o w er   co n s u m p tio n ,   lo w   co s t,  s m all  s ize,   ex ce lle n t p er f o r m a n ce   d.   P r o f ess io n al  o p tical  tech n o lo g y ,   p r ec is m o d u le  m an u f ac t u r i n g   tec h n iq u e s   e.   Go o d   im a g p r o ce s s in g   ca p ab ilit ies,  ca n   s u cc e s s f u ll y   ca p tu r i m ag u p   to   r eso lu tio n   5 0 0   d p i   Sp ec if ica t io ns   a.   Fin g er p r in t se n s o r   t y p e:  Op tic al   b.   Sen s o r   L i f e:  1 0 0   m il lio n   ti m e s   c.   Static in d icato r s : 1 5 KVB ac k l i g h t : b r ig h t g r ee n   d.   I n ter f ac e:  U SB 1 . 1 /UA R T ( T T L   lo g ica l le v el)   e.   R S2 3 2   co m m u n icatio n   b au d   r ate:  4 8 0 0 B P S~1 1 5 2 0 0 B P S c h an g ea b le   f.   Di m e n s io n : 5 5 * 3 2 * 2 1 . 5 m m   g.   I m ag C ap tu r S u r f ac 1 5 18 ( m m )   h.   Ver if icatio n   Sp ee d : 0 . 3   s ec   i.   Scan n in g   Sp ee d : 0 . 5   s ec   j.   C h ar ac ter   f ile  s ize:  2 5 6   b y te s   k.   T em p late  s ize:  5 1 2   b y te s   l.   Sto r ag ca p ac it y : 2 5 0   m.   Secu r it y   lev e l: 5   ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ( h ig h est))   n.   Fals A cc ep tan ce   R ate  ( F AR )   :0 . 0 0 0 1 %   o.   Fals R ej ec tio n   R ate  ( FR R ) : 0 . 1 %   p.   R eso l u tio n   5 0 0   DP I   q.   Vo ltag :3 . 6 - 6 . 0   VDC   r.   W o r k in g   c u r r en t: T y p ical  9 0   m A,   P ea k   1 5 0 m A   s.   Ma tch i n g   Me t h o d : 1 : N   t.   Op er atin g   E n v ir o n m e n t T e m p er atu r e:  - 2 0   to   4 5 ° ce n tig r ad es           Fig u r 8 .   Fin g er   p r in t se n s o r       T h an al y s i s   o f   f i n g er p r in ts   f o r   m atch in g   p u r p o s es  g e n er all y   r eq u ir es  th co m p ar i s o n   o f   s ev er al  f ea t u r es o f   t h p r in t p atter n .   T h ese  i n cl u d p atter n s ,   w h ich   a r ag g r eg a te  ch ar ac ter is t ics o f   r id g es,  an d   m in u ti a   p o in ts ,   w h ich   ar u n iq u f ea t u r es  f o u n d   w it h i n   t h p atter n s .   I is   also   n ec es s ar y   to   k n o w   t h s tr u ct u r a n d   p r o p er ties   o f   h u m a n   s k i n   in   o r d er   to   s u cc ess f u ll y   e m p lo y   s o m o f   th i m a g in g   tec h n o lo g i es.   Fig u r 9   s h o w s   s alar y   d etails.   F ig u r 1 0   s h o ws   h ar d w ar p r o to ty p e .   Fig u r 1 1   s h o w s   h ar d w ar o u tp u t .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4 864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t   Vo l.  8 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 9     61     74   70       Fig u r 9 .   Salar y   d etails           Fig u r 1 0 .   Har d w ar p r o to t y p e           Fig u r 1 1 .   Har d w ar o u tp u t       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.