【正文】 ........................................ 16 5 軟件設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 17 程序設(shè)計(jì) ............................................................................................... 18 主程序流程圖 ............................................................................ 20 按鍵程序設(shè)計(jì) ............................................................................ 21 射頻讀寫模塊的程序設(shè)計(jì) ........................................................ 21 致謝 ........................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。現(xiàn)如今的機(jī)場(chǎng)識(shí)別系統(tǒng)也是通過這一原理發(fā)展而來。 完善時(shí)期： 1981 至今， RFID 出現(xiàn)了各種大規(guī)模的應(yīng)用，訪問控制體系越來越完善并且與人們的生活息息相關(guān) [2]。在國內(nèi)， 我國 RFID 技術(shù)還比較落后， 國家科技部啟動(dòng)了 863計(jì)劃課題“無線射頻關(guān)鍵技 術(shù)研究與開發(fā)” ， RFID 技術(shù)開始 推廣到 應(yīng)用 上如：我國 居民 二代 身份證、世博會(huì)門票系統(tǒng)及鐵路識(shí)別系統(tǒng)等 等 。事實(shí)上，在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下節(jié)點(diǎn)間互通互信的應(yīng)用模式使得 RFID 標(biāo)簽間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信成為必然需求。 ? 能量獲取方式 :：新的能量獲取方式如環(huán)境反向散射，能夠充分利用 環(huán)境中的能量源，充分?jǐn)U展 RFID 技術(shù)應(yīng)用的空間范圍和部署規(guī)模。如今， 越來越多的新型 RFID 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)開始代替 傳統(tǒng)的標(biāo)簽識(shí)別 ，并慢慢占據(jù)主導(dǎo)地 位 。 研究對(duì)象、內(nèi)容 基于 Philips 公司的 Mifare 1 S50/S70 芯片的射頻識(shí)別系統(tǒng)， 設(shè) 計(jì)并制作一套 基于 ARM 的射頻識(shí)別讀寫器 系統(tǒng)， 設(shè)計(jì) 射頻識(shí)別 接口電路以及天線 電路 ，制作相應(yīng)的硬件電路模塊， 分析非接觸式 IC 卡系統(tǒng)的通信協(xié)議 ,完成 IC 卡考勤系統(tǒng)軟件編程 。 研究框架 本文有五章組成，第一章是緒論，介紹課題研究的背景、研究目的 和意義、研究?jī)?nèi)容、研究方法以及研究框架；第二章是系統(tǒng)組件原理，介紹系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖以及各個(gè)組件的理論基礎(chǔ)知識(shí)；第三章是介紹非接觸式 IC 卡，主要講解 IC 卡的特點(diǎn)等相關(guān)內(nèi)容；第四章是讀寫器硬件電路設(shè)計(jì)，主要講解了芯片的選擇以及各模塊的電路接口；第五章是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，介紹了主程序流程圖和按鍵程序以及射頻讀寫模塊程序流程圖。一般來說，在射頻識(shí)別系統(tǒng)中閱讀器主要提供以下功能： （ 1） 提供能量給射頻標(biāo)簽，使標(biāo)簽正常工作； （ 2） 閱讀器能夠與中間件進(jìn)行通信； 5 （ 3） 閱讀器對(duì)通信過程進(jìn)行加密，判別真假標(biāo)簽，防止通信過程中的數(shù)據(jù)被竊取和篡改，保證通信安全； （ 4） 閱讀器 可以連接外部傳感器節(jié)點(diǎn)和控制電路； （ 5） 多天線的管理，如使用天線調(diào)制 [5]； 閱讀器的工作頻率 閱讀器工作頻率越高，可識(shí)別標(biāo)簽的最遠(yuǎn)距離越遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)傳輸速率也越高，對(duì)障礙物也越敏感。所以，在射頻識(shí)別系統(tǒng)中標(biāo)簽的作用是無可替代的。缺點(diǎn)是功能復(fù)雜，價(jià)格昂貴。有源標(biāo)簽和無源標(biāo)簽各有所長也各有劣勢(shì)，所以可以相互結(jié)合，取長補(bǔ)短。天線設(shè)計(jì)的好壞 將對(duì)無線識(shí)別距離產(chǎn)生重要 影響 。時(shí)分多址（ TDMA）將時(shí)間分割成非重疊的幀，而幀又被分成多個(gè)時(shí)隙，不同時(shí)隙可以對(duì)應(yīng)于不同用戶，這樣我們就可以 知道不同用戶的信息，從而完成多址連接。 圖 2 純 ALOHA 算法 如圖 2 所示，首先閱讀器廣播識(shí)別命令給標(biāo)簽，標(biāo)簽收到命令后就以長信息 8 包的形式向閱讀器發(fā)送標(biāo)識(shí)符號(hào)。標(biāo)簽在收到確認(rèn)信息后便不再發(fā)送標(biāo)識(shí)符，若收到錯(cuò)誤信息后便會(huì)等一段不定的時(shí)間再發(fā)送，直到收到確認(rèn)信息。時(shí)隙 ALOHA 協(xié)議信道利用率較高，達(dá)到了 %，約為純 ALOHA 協(xié)議的兩倍?；趲臅r(shí)隙 ALOHA（ FSA）防沖突算法的算法邏輯簡(jiǎn)單，標(biāo)簽在幀內(nèi)只發(fā)送一次 ，大大降到了沖突的發(fā)生概率，所以基于幀的時(shí)隙 ALOHA（ FSA）防沖突算法是目前 RFID 系統(tǒng)中最常用的的一種防沖突算 法 [8]。 、 ISO14443 以及 ISO18OOO。這里主要介紹 Type A 卡。 ISO144431 定義了 IC 卡的物理特性。 ISO144434 定義了卡片的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議 。 ARM 處理器的這些建立在 RSIC 基礎(chǔ)上的 特性使得它在低功耗、高性能、低代碼規(guī)模以及小的體積的方面結(jié)合得非常完美。它帶有系統(tǒng)管理、內(nèi)部存儲(chǔ)、定時(shí)器、 RTC、通用輸入輸出等功能，還帶有中斷控制器、 LCD 控制器、看門狗定時(shí) 器等。由于本課題目的只是為了實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別功能，出于價(jià)格便宜的原則選擇Philips 公司的 Mifare 1 S50 芯片 ，該芯片存儲(chǔ)容量為 8K bit,16 個(gè)分區(qū)，工作頻率為 ,讀寫距離 厘米 ,讀寫時(shí)間為 12 毫秒， 具有防沖突機(jī)制，支持多卡操作 [10]。 5 軟件設(shè)計(jì) 無線射頻識(shí)別 讀寫器設(shè)計(jì) —— 校園 IC卡考勤系統(tǒng) 的軟件設(shè)計(jì) 的 程序包括 18 MAIN函數(shù)設(shè)計(jì)， S3C44B0X芯片 操作指令的程序設(shè)計(jì) 12864液晶屏的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、串口程序、按鍵程序設(shè)計(jì)、蜂鳴器程序設(shè)計(jì)和 LED燈的程序設(shè)計(jì)等 。其中尋卡操作又包括復(fù)位應(yīng)答，防沖突機(jī)制，選擇卡片，三次相互驗(yàn)證 ， 如圖 53 所示 ： 選擇模式 顯示輸入界面 K1 是否按下 K2 是否按下 K3 是否按下 K4 是否按下 是 減 1 左移 加 1 是 是 是 否 否 否 否 圖 52 按鍵程序流程 圖 22 復(fù)位應(yīng)答 防沖突機(jī)制 選擇卡片 三次相互驗(yàn)證 改變扇區(qū) 不改變扇區(qū) 讀塊 /寫塊 終止 圖 53 讀寫器流 程 23 參考文獻(xiàn) [1].陸桑璐，謝磊著，射頻識(shí)別技術(shù) 原理、協(xié)議及系統(tǒng)設(shè) 計(jì) [M].北京：科學(xué)出版社 ,20xx. [2].黃玉蘭 著，物聯(lián)網(wǎng) 射頻識(shí)別核心技術(shù)詳解 [M].北京：人民郵電出版社 ,20xx. [3].周曉光 ， 王小華著 ， 射頻識(shí)別（ RFID）技術(shù)原理與應(yīng)用實(shí)例 [M].北京：人民郵電出版 社 ,20xx. [4].胡樹豪著 ， 實(shí)用射頻技術(shù) [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,20xx. [5].郎為民編 .射頻識(shí)別（ RFID)技術(shù)原理及應(yīng)用 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx. [6].游戰(zhàn)清，李蘇劍著，無線射頻識(shí)別技術(shù)（ RFID）理論與應(yīng)用 [M].北京：電子工業(yè)出版社 ,20xx [7].陳大才編譯，射頻識(shí)別技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出版社 ,20xx. [8].徐雪慧 .射頻識(shí)別技術(shù)中防沖突算法研究 [D].武漢：華中師范大學(xué) ,20xx. [9].周立功著， ARM 嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)實(shí)例（一） [M].北京航空航天大學(xué)出版社 ,20xx. [10].康華光，陳大欽著，電子技術(shù)基礎(chǔ) [M].高等教育出版社 ,1999. 24 附錄 主程序代碼 void main(void) { INT32U fontaddr=0。 TempCyc++) Rom_CS=1。 UART_One_Init()。 TL0=0x00。 EA=1。 gUartStatus = UART_EMPTY。 //讀校正時(shí)間 display_GB2312_string(1,1,12864,帶中文字庫 )。 Delay_1ms(60000)。*()_+]/)。/*在第 3 頁，第 1 列，顯示一串 5x7點(diǎn)陣的 ASCII 字 */ display_string_5x7(4,1,JLX electronics Co., )。/*顯示一串 5x7 點(diǎn)陣的 ASCII 字*/ display_string_5x7(8,1,FAX:075529784964 )。 SendLogoCard()。 TimeData_Covert_Display()。 SetPosition=0。 } if (Register_flag == 1) { if(SetPosition7) { Register_12864_1()。 } if(SetPosition=16 amp。 Slotcard()。 Register_12864_3()。 cl