【正文】 4． 軟件程序部分 軟件操作流程 對(duì) MFRC500 的操作流程 （ 1）上電初始化 MFRC500 的 E2PROM 存儲(chǔ)器塊地址 1 和 2 的內(nèi)容用于在初始化階段自動(dòng)對(duì)MFRC500 寄存器 10H～ 2FH 初始化，制作時(shí)寫入 E2PROM 的默認(rèn)值。簡(jiǎn)單的應(yīng)用的話只需要用到其中的幾個(gè)，最多的是 FIFODATA（數(shù)據(jù) 堆棧）、COMMAND（命令）、 PRIMARYSTATUS(標(biāo)記 )等。 要進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)傳輸這個(gè)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(duì)于匝數(shù)為N，半徑為 R，電流強(qiáng)度為 I 的圓形天線，在距離其中心 x 處的磁場(chǎng) 強(qiáng)度可表示為： ? ?? ?23222I N RHRX???? （ 31） 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 目前經(jīng)常使用的天線的設(shè)計(jì)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(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(jī)與 RC500 連接 本項(xiàng)目采用的并行接口類型是獨(dú)立讀 /寫選通模式，該方式分為專用地址總線和復(fù)用地址總線，這里是按照復(fù)用地址總線的接法進(jìn)行連線的，復(fù)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(diào)制解調(diào)電路； 緩沖輸出驅(qū)動(dòng)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(shí)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(yīng)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(yīng)用為物流、產(chǎn)品供應(yīng)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(hù)，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(yīng)器一般是通過負(fù)載調(diào)制的方式工作的，也就是說通過感應(yīng)器上負(fù)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(shí)現(xiàn)利用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對(duì)天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)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(shí)別系統(tǒng)的性能不會(huì)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(huì)發(fā)生顯著變化，所以對(duì)應(yīng)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(huì)受到無線電的頻率管制和約束； 該頻段下典型的應(yīng)用主要是動(dòng)物識(shí)別、門禁、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。該芯片還提供了有效的調(diào)制解調(diào)電路，用于同一標(biāo)準(zhǔn)的射頻卡信號(hào)。內(nèi)部分為射頻區(qū)和接口區(qū)：射頻區(qū)包含了調(diào)制解調(diào)器和電源供電電路，直接與天線連接；接口區(qū)有與單片機(jī)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(chǔ)器以及進(jìn)行三重驗(yàn)證和數(shù)據(jù)加密的密碼機(jī)、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(biāo)準(zhǔn)是 ISO/IEC 14443A。這樣，在需要頻繁讀 /寫卡的場(chǎng)合就很不方便，而且 IC 卡的觸點(diǎn)暴露在外，容易損壞和搞臟而造成接觸不良。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的時(shí)候，美國就曾把標(biāo)簽安裝到每個(gè)士兵的袖口中，用于觀察士兵的在戰(zhàn)場(chǎng)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(hào)，根據(jù)士兵身上的標(biāo)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(yīng)。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 商品防偽 在標(biāo)簽的制作的時(shí)候，會(huì)在它的 ROM 中寫進(jìn)一個(gè)全球唯一的序列號(hào)。射頻識(shí)別技術(shù)是否能夠成功的應(yīng)用于物流與供應(yīng)鏈的管理在于能否將射頻識(shí)別技術(shù)整合到物質(zhì)基礎(chǔ)之上，而這又要考慮到被識(shí)別物體的形狀、物理性質(zhì)、移動(dòng)的速度、標(biāo)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(shí)別系統(tǒng)，現(xiàn)在更是沒有大規(guī)模使用，一些技術(shù)還是處在測(cè)試階段，所以本文沒有做出進(jìn)一步介紹。按照工作頻率范圍可以將射頻識(shí)別技術(shù)劃分為低頻段、高頻段、超高頻段以及微波段。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I RFID 讀寫器設(shè)計(jì) 摘 要 隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展 ,智能卡已經(jīng)在我們的生活中隨處可見。 關(guān)鍵詞 ： 射頻技術(shù) ， 智能 卡，應(yīng)答器， RC500 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 1． 緒論 1 射頻技術(shù)發(fā)展及對(duì)未來的展望 1 物流管理 2 商品防偽 3 門禁 3 軍事領(lǐng)域 3 射頻設(shè)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) 4 本文工作及論文結(jié)構(gòu) 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(nèi)部結(jié)構(gòu)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