【正文】 蘭州理工大學畢業(yè)設計說明書 I 摘 要 隨 著改革開放的深入和市場經濟體制的不斷完善，傳統(tǒng)的人工收費方式 己越來越不適應現(xiàn)代化管理的需要。隨著電子技術和通信技術的發(fā)展 ， 公交系統(tǒng)與 IC卡技術相結合成為發(fā)展的必然要求 ,使 公交汽車 自動 收費 的實現(xiàn)從技術上成為可能。本文以非接觸式 IC 卡讀寫器為設計 對象，研究了 系統(tǒng)的 總體結構 。以 8051單片機為 核心 ， 根據(jù) 公交 IC 卡控制系統(tǒng) 的性能指標，采用無線射頻技術， 運用 一套合理的安全管理策略， 完成公交 非接觸式 IC 卡 控制 系統(tǒng) 讀寫器 的硬件 設計及 軟件設計。 并 開展 了對 非接觸式 IC 卡 控制 系統(tǒng)的安全性研究 ，在 本文最后重點論述了系統(tǒng)中心管理的分析與設計。 關健詞 : 讀寫器； 非接觸式 IC 卡；系統(tǒng)安全； 中心管理 蘭州理工大學畢業(yè)設計說明書 II Abstract With the deepening reform and opening up,traditional bination of public traffic charging system use manualobserved bination of public traffic monitoring system is not suit for the the development of electronic technology and munication technology,the bination of public traffic system and IC card technology bees inevitable request for automatic meter charging systems have emerged as the times says as designed object is for the RF reader of the contactless IC card,according to the design needs of the controlling system which is owned for public traffic IC card,the overall technical blue print is used 8051 as the core,adopted RFID technology and some information security the hardware and software design of the RF interface coprocessor has been ,The research on the information security of the design has been paper puts emphasis on the analysis and design of system center administration. Keywords: RF Reader and Writer。 Contactless IC Card。 System Security。 Center Administration 蘭州理工大學畢業(yè)設計說明書 III 目錄 第一章 緒論 .............................................................. 1 設計概述 .......................................................... 1 設計背景 .................................................... 1 設計的意義 ................................................. 2 IC 卡技術的應運和發(fā)展 ............................................ 2 系統(tǒng)設計目標及原則 .............................................. 3 系統(tǒng)的設計目標 ............................................. 3 系統(tǒng)的設計原則 ............................................. 4 論文的組織結構 ................................................... 4 第二章 總體設計 .......................................................... 5 系統(tǒng)總體結構 ..................................................... 5 方案論證確定 ..................................................... 5 IC 卡類型選擇 .............................................. 5 單片機選 擇 ................................................. 7 第三章 系統(tǒng)硬件設計 ..................................................... 8 單片機概述 ....................................................... 8 8051 單片機結構和原理 ...................................... 8 存儲器 ..................................................... 13 專用寄存器（ SFR）簡介 ..................................... 14 中斷 ....................................................... 16 定時 /計數(shù)器 ............................................... 19 串行通信 .................................................. 21 單片機的工作過程 .......................................... 22 外部存儲器擴展模塊 ............................................. 23 監(jiān)控電路 ........................................................ 26 概述 ....................................................... 26 DS1232 的結構及特點 ....................................... 26 DS1232 接口電路 ........................................... 28 鍵盤輸入模塊 .................................................... 29 可編程并行 I/O 芯片 8255 ................................... 29 鍵盤 接口電路 .............................................. 31 顯示模塊 ........................................................ 32 MC14499 ................................................... 32 顯示接口電路 .............................................. 33 蘭州理工大學畢業(yè)設計說明書 IV 蜂鳴器驅動電路設計 ............................................. 34 通信模塊 ........................................................ 34 MAX232 .................................................... 34 通信接口電路 .............................................. 35 讀寫器接口模塊 .................................................. 36 讀寫器芯片 MF RC500 ...................................... 36 Mifare 1 型非接觸式 IC 卡 .................................. 37 天線的設計 ................................................ 39 MF RC500 與 8051 的接口電路 ............................. 40 電源電路 ........................................................ 40 第四章 系統(tǒng)軟件設計 .................................................... 42 第五章 系統(tǒng)安全設計 .................................................... 46 IC 卡的安全認證 ................................................. 46 交易數(shù)據(jù)安全的要求 ............................................. 48 網絡通信安全 .................................................... 48 概述 ...................................................... 48 安全 威脅的原因和常見攻擊方式 ............................. 48 網絡安全設計的目標 ........................................ 49 通信安全技術 .............................................. 50 信息安全與系統(tǒng)安全 .............................................. 50 第六章 系統(tǒng)管理中心 .................................................... 52 發(fā)卡系統(tǒng)設計 .................................................... 52 系統(tǒng)管理中心售卡充值 ........................................... 54 數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng) .................................................... 55 系統(tǒng)中心清算功能 ................................................ 57 黑名單管理 ...................................................... 58 第七章 總結 ............................................................ 59 參考文獻 ................................................................ 60 外文翻譯 ................................................................ 60 外文原文 ............................................................ 60 譯文 ................................................................. 66 致 謝 ................................................................... 70 附錄 主程序及子程序 .................................................... 71 蘭州理工大學畢業(yè)設計