【正文】 其他各扇區(qū)的塊 0、塊 塊 2 為數(shù)據(jù) 塊，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)； 而 塊 3 為控制塊，存Y N N Y 開始 密鑰預(yù)處理 置代發(fā)的 LOADKEY 命令 發(fā)送 TRANSCIEVE 命令 置 AUTHENT1 命令 置 AUTHENT2 命令 發(fā)送 TRANSCIEVE 命令 認(rèn)證成功 結(jié)束 認(rèn)證失敗 接收數(shù)據(jù)后一位是否為 000B 標(biāo)志位是否為 1 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 26 放密碼 A、存取控制、密碼 B、其結(jié)構(gòu)如下。同時(shí)對(duì)于假卡與一些非法操作的讀卡器對(duì)卡的影響。讀卡器收到令牌 TOKEN BA 后，將對(duì)令牌 TOKEN BA 中的 RB 進(jìn)行解密；并校驗(yàn)由 開始 步驟中讀卡器發(fā)出的隨機(jī)數(shù) RA 是否與 上一個(gè) 步驟中接收到的 TOKEN BA 中的 RA 相一致。 選擇卡的過(guò)程即為 ISO/IEC14443 TYPE A 協(xié)議中的 SELECT 命令。如果沖突出現(xiàn)，讀卡器確定發(fā)生沖突的第一位位置，然后得出沖突時(shí)有效位位數(shù)。如果其它操作完成之后，程序員又將程序進(jìn)入 Request std 指令操作，則 Request std 指令將連續(xù)地再次進(jìn)行讀卡操作，而不管這些片卡是否被拿卡。借助 RC500 的 TRANSCEIVE 命令將 REQA 命令發(fā)送至 IC 卡，并接收返回的數(shù)據(jù)。其中需要通過(guò)初始化來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié) RC500 的連接模式。 按照讀卡的整個(gè)過(guò)程來(lái)看應(yīng)該把單片機(jī)的整體程序分解成各個(gè)子程序模塊來(lái)進(jìn)行編寫，一方面減少編寫程序的難度，另一方面也使得程序變得簡(jiǎn)單易懂，以及適合后期調(diào)整以及維護(hù)。初始化階段 Command 寄存器的值為 3FH ， 初始化結(jié)束后自動(dòng)變?yōu)?00H， 此時(shí) MF RC500 才可以接收控制?？ㄆ?ATR 將啟動(dòng) ， 將卡片 Block0 中的卡片類型共 2 個(gè)字節(jié)傳送給讀寫器 , 建立卡片與讀寫器的第一步通信聯(lián)絡(luò)。副載波在進(jìn)行負(fù)載調(diào)制時(shí)，首先在圍繞操作頻率副載波的兩側(cè)同距離上產(chǎn)生兩條譜線，再使副載波調(diào)制后的信息編碼的數(shù)據(jù)流傳輸?shù)絻蓷l副載波譜線的邊帶中。 RFID 系統(tǒng)中采用較多的是 ASK 調(diào)制方式。具體過(guò)程如下 ： 當(dāng)數(shù)據(jù)為邏輯高電平時(shí) ， 門控管截止 ， 將調(diào)諧電路調(diào)諧于讀卡器的截波頻率 這就是調(diào)諧狀態(tài) ， 感應(yīng)電壓達(dá)到最大值。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 16 第 3章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 第 3 章 軟件 系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 軟件總體設(shè)計(jì) 使用頻率方面 ， 生產(chǎn)廠商大多遵循國(guó)際電信聯(lián)盟的規(guī)范使用的頻率有 6種 ， 分別為 135KHz、 、 、 860930MHz(即 UHF)、 以及 。 天線線圈的電感可由阻抗分析儀測(cè)量得到 。 閱讀器的工作頻率由一個(gè) 的石英晶體產(chǎn)生 ， 在產(chǎn)生驅(qū)動(dòng) RC500 以及驅(qū)動(dòng)天線的能量載波的基頻同時(shí)石英晶體也產(chǎn)生高次諧波 。 接收電路： MFRC500 的內(nèi)部接收部分使用卡響應(yīng)的負(fù)載波調(diào)制所產(chǎn)生的兩個(gè)邊頻帶，內(nèi)部產(chǎn)生的 Vmid 電勢(shì)作為 Rx管腳的輸入電勢(shì)，為了減少干擾，需要在 Vmid 管腳連接一個(gè)電容到地 。 5V電壓可以直接應(yīng)用從端口傳來(lái)的計(jì)算機(jī)的電源，而 ，這里直接應(yīng)用芯片 LDO23S 來(lái)進(jìn)行電壓變化。另一個(gè)數(shù)據(jù)接收端 (RXD)，連接在單片機(jī)的 上，完成了全雙工串行通信的兩條信號(hào)線。單片機(jī)的 作為信息的上傳端口，而 作為數(shù)據(jù)的下傳端口。 單片機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中并不需要全部鏈接復(fù)位鍵，這里為了簡(jiǎn)化省去復(fù)位鍵部分。 新增 P4 的 I/O 口并且增加了兩個(gè)中斷源，晶振頻率在最高可以達(dá)到 80MHz。低功耗技術(shù)也有了進(jìn)一步的加強(qiáng)。另外還有片選 (NCS)以及中斷請(qǐng)求端 (IRQ)和掉電復(fù)位端 (RSTPD)連接于單片機(jī)上。 數(shù)字部分的電源 (DVSS 和DVDD)用來(lái)提供與單片機(jī)進(jìn)行通信的電壓，由于 STC89LE516RD+是一個(gè)工作電壓為 3V的單片機(jī)控制器，這里要以同樣電壓來(lái)對(duì)單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，因此這里連接 VSS 電源。 RS232 串口傳輸模塊 單片機(jī)模塊 RC500 模塊 天線 上位機(jī) RC500 模塊 非接觸 IC 卡 第 2章 硬 件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 7 MFRC500 的內(nèi)部 EEPROM 分為四個(gè)部分 ， 分別用于存放產(chǎn)品的信息，啟動(dòng)寄存器初始化文件，寄存器初始化文件， Cryptol 密匙區(qū) 。緩沖輸出驅(qū)動(dòng)器可使用最少數(shù)目的外部元件以連接到天線 。 MF RC500 是應(yīng)用于 非接觸式通信中高集成讀卡 IC 系列中的一員 。因此增加了天線驅(qū)動(dòng)芯片模塊，一方面易于單片機(jī)的控制，另一方面簡(jiǎn)化了讀卡器的硬件結(jié)構(gòu)增加讀卡器的穩(wěn)定性。當(dāng)標(biāo)簽 天線線圈靠近 閱讀器 線圈時(shí) ，標(biāo)簽被喚醒，通過(guò)射頻耦合的方式獲取能量 ， 經(jīng) 過(guò) 整流 電路 ，將正負(fù)交替的正弦交流電壓變換成單方向的脈動(dòng)電壓，然后通過(guò) 穩(wěn)壓 電路穩(wěn)定輸出電壓，使輸出電壓不受其它因素的影響，在 獲得 5V 左右穩(wěn)定的 工作電源 后，電子標(biāo)簽的單片機(jī)部分被激活開始工作，將所存儲(chǔ)的信息轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制數(shù)字信號(hào)輸出，通過(guò) 開關(guān)電路進(jìn)行 ASK 調(diào)制 ，把已調(diào)信號(hào)傳送到天線，電子標(biāo)簽與讀寫器之間通過(guò)天線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。RFID 在韓國(guó)的重要性得到了加強(qiáng)，政府給予了高度重視。 TI 公司提供從讀卡芯片、讀卡模塊、讀卡器、電子標(biāo)簽、系統(tǒng)應(yīng)用等一整套設(shè)備及服務(wù)。非接觸式 IC 卡操作方便 、抗干擾性高、可靠性高、安全性高的特點(diǎn)，使得它在一些接觸式 IC 卡不適用或者無(wú)法使用的場(chǎng)所，具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于公交、收費(fèi)、門禁系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)等領(lǐng)域 [10]。 1969 年 12 月，日本的有村國(guó)孝提出一種制造安全可靠的信用卡方法，并于 1970 年獲得專利，那時(shí)叫 ID 卡(Identification Card)。 由于 IC 卡在各個(gè)行業(yè)的簡(jiǎn)單易用性以及各種便利條件 ，設(shè)計(jì)一款簡(jiǎn)單的非接觸式 IC卡讀卡器作為 智能非接觸式 IC卡不可或缺的組成部分，對(duì)于了解非接觸式 IC 卡的工作原理、特性了解有很大的幫助。射頻識(shí)別技術(shù)的興起主要有兩方面的原因。Radio Frequency Identification 目 錄 摘要 ....................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................ II 第 1 章 緒論 ........................................................................................................ 1 課題研究背景及意義 .......................................................................... 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................................................. 2 本課題研究的主要內(nèi)容 ...................................................................... 4 第 2 章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................................................................ 5 硬件總體設(shè)計(jì) ...................................................................................... 5 射頻接口模塊 ...................................................................................... 6 單片機(jī)控制模塊 .................................................................................. 8 USB 通信模塊 ......................................................................................11 電源部分模塊 .................................................................................... 12 天線部分模塊 ..................................................................................... 13 本章小結(jié) ............................................................................................ 15 第 3 章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...................................................................................... 17 軟件總體設(shè)計(jì) .................................................................................... 17 初始化子程序設(shè)計(jì) ............................................................................ 20 卡片檢測(cè)子程序設(shè)計(jì) ........................................................................ 21 卡片校驗(yàn)子程序設(shè)計(jì) ........................................................................ 23 ..................................................................... 25 上位機(jī)程序 ......................................................................................... 26 本章小結(jié) ............................................................................................. 27 結(jié)論 .................................................................................................................... 28 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................ 29 致謝 .................................................................................................................... 30 附錄 1 開題報(bào)告 ............................................................................................... 31 附錄 2 文獻(xiàn)綜述 ............................................................................................... 36 附錄 3 中期報(bào)告 ............................................................................................... 41 附錄 4 外文翻譯 .........................................................................................