【正文】 4． 軟件程序部分 軟件操作流程 對 MFRC500 的操作流程 （ 1）上電初始化 MFRC500 的 E2PROM 存儲器塊地址 1 和 2 的內容用于在初始化階段自動對MFRC500 寄存器 10H～ 2FH 初始化，制作時寫入 E2PROM 的默認值。簡單的應用的話只需要用到其中的幾個，最多的是 FIFODATA（數(shù)據(jù) 堆棧）、COMMAND（命令）、 PRIMARYSTATUS(標記 )等。 要進行正確的數(shù)據(jù)傳輸這個值要減小 。 C 4天線線圈C 5C 0C 5C 3C 0C p 2C p 2R 1R 2R e x tR e x tR XT X 1T X 2T G N DA G N DV M I D圖 3－ 5直接匹配天線配置 電路 濾波和接收部分的元件 L0、 C0、 R R C3 和 C4 的值是固定的 。對于匝數(shù)為N，半徑為 R，電流強度為 I 的圓形天線，在距離其中心 x 處的磁場 強度可表示為： ? ?? ?23222I N RHRX???? （ 31） 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 20 目前經(jīng)常使用的天線的設計方法分為兩種： 50Ω 匹配的天線和直接匹配的天線。 下面是利用 visio 繪制的穩(wěn)壓電路圖 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 18 F u s e 5 AC 1 :1 0 0 u f7 8 0 5G N DI N O U TV c cD s _ p o w e rC 3 :1 0 0 u fC 2 :1 0 0 u fpower圖 32 穩(wěn)壓電路 單片機與 RC500 連接 本項目采用的并行接口類型是獨立讀 /寫選通模式，該方式分為專用地址總線和復用地址總線，這里是按照復用地址總線的接法進行連線的，復用地址總線的尋址方式又分為線型尋址和分頁模式，這主要是由頁面寄存器的 UsePageSelect 位決定的。 （ 2）特性 高集成度的調制解調電路； 緩沖輸出驅動器使用最少數(shù)目的外部元件連接到天線； 最大工作距離 100mm； 支 持 ISO/IEC14443 TypeA 協(xié)議的 1~4 部分和 MIFARE174。 C 時的功耗 正常模式 : mA 空閑模式 : mA 掉電模式 : 1 μA MFRC500 介紹 （ 1）概述： MF RC500 是應用于非接觸式通信中高集成度讀寫卡芯片系列中的一員。 該頻段下典型的應用為物流、產(chǎn)品供應鏈、行李等。 基于 RC5XX 系列的讀寫器 較之以上兩款芯片，其總體性能都有所提高，主要是功耗和一致性好，使用也比較方便，代碼容易維護，讀卡速度快；且在安全性能方面得到了很大的提高。要說區(qū)別，就是射頻芯片的外圍電路了。感應器一般是通過負載調制的方式工作的，也就是說通過感應器上負載的接通和斷開來促使閱讀器天線上的電壓發(fā)生變化，從而是實現(xiàn)利用遠距離感應器對天線電壓進行振幅調制。 該頻段的特性為： 低頻率讀寫器的功耗很低； 低頻段射頻 識別系統(tǒng)的性能不會隨著環(huán)境的變化而變化； 除了金屬材料以外，可以穿透任意材料而讀取距離不會發(fā)生顯著變化，所以對應的射頻卡可以用在含有水分較多的物品上（例如水果等）； 該工作頻率不會受到無線電的頻率管制和約束； 該頻段下典型的應用主要是動物識別、門禁、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。該芯片還提供了有效的調制解調電路，用于同一標準的射頻卡信號。內部分為射頻區(qū)和接口區(qū)：射頻區(qū)包含了調制解調器和電源供電電路，直接與天線連接；接口區(qū)有與單片機相連接的端口，有與射頻區(qū)相連接的收發(fā)器、 64 字節(jié)的數(shù)據(jù)緩沖器 、存放寄存器初始化文件的 E2PROM， 存放密鑰的只寫存儲器以及進行三重驗證和數(shù)據(jù)加密的密碼機、防碰撞處理的防碰撞模塊和控制單元。 基于 MFRC500 的讀卡器采用的通信標準是 ISO/IEC 14443A。這樣，在需要頻繁讀 /寫卡的場合就很不方便，而且 IC 卡的觸點暴露在外，容易損壞和搞臟而造成接觸不良。在海灣戰(zhàn)爭的時候，美國就曾把標簽安裝到每個士兵的袖口中，用于觀察士兵的在戰(zhàn)場上的方位，如果遇到襲擊，通訊方式又被破壞的情況下，指揮中心就利用閱讀器向外發(fā)出信號，根據(jù)士兵身上的標簽反饋回來的數(shù)據(jù)確定其所在的位置后，就可以很快的做出反應。 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） 3 商品防偽 在標簽的制作的時候，會在它的 ROM 中寫進一個全球唯一的序列號。射頻識別技術是否能夠成功的應用于物流與供應鏈的管理在于能否將射頻識別技術整合到物質基礎之上，而這又要考慮到被識別物體的形狀、物理性質、移動的速度、標簽的成本以及系統(tǒng)所處的環(huán)境等問題。至于微波射頻識別系統(tǒng)，現(xiàn)在更是沒有大規(guī)模使用，一些技術還是處在測試階段，所以本文沒有做出進一步介紹。按照工作頻率范圍可以將射頻識別技術劃分為低頻段、高頻段、超高頻段以及微波段。 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） I RFID 讀寫器設計 摘 要 隨著電子信息技術的發(fā)展 ,智能卡已經(jīng)在我們的生活中隨處可見。 關鍵詞 ： 射頻技術 ， 智能 卡，應答器， RC500 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） II RADIO FRIQUENCY IDENTIFICATION CARD READER DESIGN ABSTRACT With the rapid development of electronic information technology, smart cards are now very poplar in our life. Radio Frequency Identification (RFID) card is being a new fashion in the application field of smart card, replacing the traditional contacting IC card. So it is of great practical significance to study the technology of RFID Card and develop the read and write device of RFID card for its generalization. In the last few years, noncontact radio frequency cards high security secrecy and use simple and so on characteristics, causes it to be sudden appearance in various domains application, the application prospect is very broad. With the traditional contact card pared, using radio frequency recognition technique development noncontact recognizer, regardless in performance and so on system life, against monitor, against decipher has the very big superiority. Therefore, this article gave using ATMEGA16, MFRC500, the Mifare card has constructed the noncontact readerwriter. First, this article describes the history,the course, the using in the every walk of life and the future of radio frequency identification technology introducing the merit of the radio frequency identification technology relative to the traditional technology,and then bring forward the content and the structure of the graduation project. Second, this article includes the operational principle of the radio frequency identification technology system ,and includes the radio frequency chip and the inner structure of radio card which are used in the radio frequency identification technology system. Afterward, we discuss and analyse the radio frequency identification technology in various bands of the application and contrast. Third, it gives a practical design, as well as ideas on the design process of the software and the hardware. Finally, it shows the conclusion according to the physical production and the final test results and advances some problems which need us to resolve. Key words: RFID， Mifare card， PICC， RC500 蘭州交通大學畢業(yè)設計（論文） III 目 錄 1． 緒論 1 射頻技術發(fā)展及對未來的展望 1 物流管理 2 商品防偽 3 門禁 3 軍事領域 3 射頻設別技術的優(yōu)點 4 本文工作及論文結構 4 2． RFID 系統(tǒng)方案的工作原理及分析選擇 6 工作原理 6 射頻芯片的內部結構介紹 7 方案分析與選擇 8 各方案的列舉 8 各方案的比較討論 11 芯片選擇及介紹 13 ATM