【正文】 內(nèi)振蕩器和時鐘產(chǎn)生電路，但石英晶體和微調(diào)電容需要外接。本水表采用電池供電。在各方面的努力下，IC卡相關(guān)產(chǎn)品得到迅速發(fā)展，如自動柜員機ATM、銷售點終端機POS；網(wǎng)絡加密機和電子結(jié)算、轉(zhuǎn)賬、交換等大型應用軟件系統(tǒng)等等。據(jù)國際發(fā)明組織統(tǒng)計，1988年10月至1989年9月全世界IC卡硬件產(chǎn)業(yè)中，IC卡及讀寫器數(shù)量分別為4200萬張和87700臺，其中法國分別占98%和71%，處于世界領先地位。隨后，國際標準化組織（ISO，International Standardization Organization）與國際電工委員會（IEC，International Electrotechnical Commission）的聯(lián)合技術(shù)委員會為之制訂了一系列的國際標準、規(guī)范，極大地推動了IC卡的研究和發(fā)展。1970年，法國人羅蘭德未來多功能的卡的普及與應用將改變整個社會的生活方式，是人類全面邁向電子化時代的鑰匙。[關(guān)鍵詞] 單片機；IC卡；液晶顯示；記憶模塊Hardware Design of Precharges the Water Meter IC Card System Based On Singchip Electronic Information Engineering CHANG JingAbstract: In this paper, the main design based on singlechip precharges the IC card water meter system hardware circuit design, its main function is based on AT89C51 singlechip microputer as the core, the realization of IC card reader, LCD display control, the control solenoid valve, pulse extraction, at the same time security protection circuit, memory cell circuit, munication interface circuit, the signal meter to plete the reading, writing and processing, monitoring the work function of water meters. In this paper, one by one for each module studied. Full detail of the hardware circuit design flow, for the design of the Central African contactless IC card reader circuit module, liquid crystal display circuit module and circuit module, such as reading and writing H6152 working principle and function are described in detail.Key words: SCM。 Memory modules 目 錄1 引言 1 IC卡的相關(guān)知識 1 IC卡的分類 1 IC卡的歷史 1 22 基于單片機的IC卡預收費水表硬件設計 3 3 AT89C51單片機簡介 3 89C51單片機的基本組成 3 89C51單片機引腳及其功能 43 系統(tǒng)各模塊硬件電路設計 5 IC卡讀寫電路 5 Mifare 1射頻IC卡 5 H6152讀寫模塊 8 IC卡讀寫電路的原理及說明 9 液晶顯示電路 12 液晶顯示模塊 12 電源模塊 13 單片機模塊 15 記憶單元電路 15 I2C總線簡介 15 AT24C01簡介 16 硬件原理圖 17 電磁閥控制電路 18 其它模塊電路 19結(jié)束語 19參考文獻 20附錄 21致謝 2323 1 引言 IC卡的相關(guān)知識ISO7816定義了IC卡芯片中點到卡左邊沿距離為：，到上邊沿的距離為：(8pin)，(6pin)，寬度：，高度：，厚度：。 IC卡的分類（1）按存儲容量分：IC卡的存儲量小的幾十個Bit，大到幾十個K BYTE （2）按安全級別分：非加密存儲卡、邏輯加密存儲卡、CPU卡 （3）按連接方式分：接觸式和非接觸式 （4）按IC芯片廠家：德國Siemens、法國Gemplus、美國Atmel、荷蘭Philips等 IC卡的歷史IC卡是集成電路卡（Integrated Circuit Card）的英文簡稱，在有些國家也稱之為智能卡等。這樣就誕生了世界上第一張IC卡。到了1988年，發(fā)卡量已經(jīng)超過10億張，人均約5張，消費金額達到4695億美元。在我國，IC卡的發(fā)展在我國的起步較晚，但在IC卡行業(yè)里，我國是一個發(fā)展較快的國家之一。2 基于單片機的IC卡預收費水表硬件設計本水表電路的硬件設計原則是在低功耗的前提下，實現(xiàn)多功能，組成框圖如圖1 所示。（3）片內(nèi)4KB程序存儲器Flash ROM，用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格。 89C51單片機引腳及其功能 如圖2所示為單片機AT89C51的引腳圖。P3口輸出緩沖器可驅(qū)動4個TTL邏輯門電路。但RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。（3）每張卡有唯一的32位序列號。C。Select Application 模塊：主要用于卡片的選擇當卡片與讀寫器完成了上述的二個步驟，程序員控制的讀寫器要想對卡片進行讀寫操作，必須對卡片進行“SELECT”操作。整個卡片可以設計成“一卡通”形式來應用。如果某些數(shù)據(jù)需要存儲到EEPROM，則由控制及算術(shù)運算單元取出送到EEPROM存儲器中；如果某些數(shù)據(jù)需要傳送給讀寫器，則由控制及算術(shù)運算單元取出，經(jīng)過RF射頻接口電路的處理，通過卡片上的天線傳送給卡片讀寫器。Mifare 1卡片中的這一單元容量為8196bit（1Kbyte），分為16個扇區(qū)，64個塊。它集成了PCB板載天線電路和RS232/422接口的集成讀寫模塊，還提供了RS232/422接口與TTL接口的轉(zhuǎn)換電路。（7）電流供應：80mA。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器，石晶振蕩和陶瓷均可采用。MAX3232將單片機的TTL電平轉(zhuǎn)為RS232，然后與H6152的RS232接口直接相連。對于接收端，電壓低于－3V表示邏輯“1”，高于＋3V表示邏輯“0”。數(shù)據(jù)線DB0～DB7和單片機的P0口相連，控制線D/I、R/W和片選線/CSA、/CSB分別與單片機P2口的0腳相連。MAX1677是雙電壓輸出升壓DCDC變換器，它是一種專門為LCD提供電源的芯片，可以產(chǎn)生兩種可調(diào)電壓輸出。如果不是用欠電壓監(jiān)測的話，只需要將第三引腳（LBI）接地即可。目前，Philips公司和其他集成電路制造商推出了很多基于I2C總線的外圍器件。在信息的傳輸過程中，I2C總線上并接的每一模塊電路既是主控器（或被控器），又是發(fā)送器（或接收器）。一般來講，任何器件均可以稱為從器件，只有單片機才能稱為主器件。連接總線器件的輸出級必須是集電極或漏極開路，以具有線“與”功能，當總線空閑時，兩根線都是高電平。圖11為AT24C01的引腳圖。當該引腳為高電平時禁止寫入，為低電平時可正常讀/寫數(shù)據(jù)。當關(guān)斷時則在AB兩端加一反向脈沖，水閥就會關(guān)閉。這樣就能有效地防止私拆或惡意破壞水表的事件發(fā)生。它具有防磁、防靜電、抗破壞性和耐用性強、防偽性好、存儲數(shù)據(jù)安全性高（可加密）、數(shù)據(jù)存儲容量大、應用設備及系統(tǒng)網(wǎng)絡環(huán)境成本低、品種型號齊全、技術(shù)規(guī)范成熟等特點，使得它在生活中可以說無處不在。牛老師嚴謹求實的治學態(tài)度、敏捷縝密的邏輯思維、深厚廣博的學術(shù)造詣使我受益匪淺，本文的撰寫亦是牛老師的精心指導和幫助下完成的。