基于單片機與rfid的非接觸式讀卡器設(shè)計-資料下載頁
2025-06-23 21:19本頁面
【正文】 有多張Mifare卡片處在卡片讀寫器的天線的工作范圍之內(nèi)時，讀卡器將:1)與每一張卡片進(jìn)行通信，取得每一張卡片的系列號。由于每一張Mifare卡片都具有其唯一的序列號，決不會相同。2)讀卡器根據(jù)卡片的序列號來保證一次只對一張卡操作。3)讀卡器得到PICC的返回值為卡的序列號。三、卡選擇操作步驟1 MCU向MF RC500發(fā)送“SELECT”命令。2)同時在“AntiCollision”操作中得到Mifare 1卡片的40bit長的序列號的前四個字節(jié)以及前四個字節(jié)的異或結(jié)果。3)同時再重新發(fā)送給Mifare １卡，只有本身的序列號和接收的序列號相同的卡片才被真正地選中。4)Select指令成功執(zhí)行后，MCU將得到DATA寄存器傳來的一個字節(jié)長的卡片容量信息（SIZE字節(jié)）。SIZE字節(jié)被存儲在Mifare １卡片上的第00H扇區(qū)中的第00H 塊中。四、認(rèn)證操作步驟1)設(shè)置密碼控制寄存器KEYSTACON，使ＡＬ＝１。2)然后設(shè)置KS0和KS1以指定一套密碼集。3設(shè)置密碼地址寄存器KEYADDR。4)通過寫＂Authentication＂ 認(rèn)證命令代碼和寫“地址”（Mifare 1卡要認(rèn)證的扇區(qū)地址是0~15）到DATA寄存器如果三遍認(rèn)證的每一個環(huán)都為“真”，且都能正確通過驗證，則整個認(rèn)證成功。這時讀寫器即可對剛剛認(rèn)證通過的卡片上的這個扇區(qū)進(jìn)行下一步READ／WRITE 等操作。五、讀寫操作步驟1)“Authentication” 認(rèn)證指令完成。2)對數(shù)據(jù)扇區(qū)或數(shù)據(jù)塊進(jìn)行“Write”寫指令操作。3)完成數(shù)據(jù)塊的初始化。 MF RC500編程方法除了復(fù)位以外．對MF RC500的絕大多數(shù)控制是通過讀寫MF RC500的寄存器來實現(xiàn)的。MFRC500共有64個寄存器，分為8個寄存器頁，每頁8個．每個寄存器都是8位。單片機將這些寄存器作為片外RAM進(jìn)行操作。最常用的是FIFODATA(數(shù)據(jù)堆棧)、COMMAND(命令)、FIFOLENGTH(堆棧長度)和PRIMARYSTATUS(標(biāo)記)等。要實現(xiàn)某個操作．只需將該操作對應(yīng)的代碼寫入對應(yīng)地址即可。例如MF RC500休眠模式對應(yīng)的控制寄存器名為Contr01,地址為09H的bit4且為1有效，那么讓MFRC500進(jìn)入休眠模式只需要將Contr01寫入0x10即可。當(dāng)對應(yīng)的RFlD卡S50進(jìn)入閱讀器的有效范圍時,天線的能量使RFID卡耦合出自身工作的能量，并建立通信。MF RC500對卡的操作主要是通過寫通訊命令、參數(shù)和數(shù)據(jù)到FIFODATA，再通過寫命令到120MMAND,實現(xiàn)與RFID卡的通訊。工程中用到的函數(shù)主要有：系統(tǒng)初始化、驗證密碼、復(fù)位射頻卡、認(rèn)證狀態(tài)、防重疊認(rèn)證、讀?。停桑疲粒遥趴?、寫ＥＥｐｒｏｍ、蜂鳴器響、命令執(zhí)行標(biāo)志置１、沖掉ＦＩＦＯ等。其他就不一一列舉了。很多函數(shù)只是在基本的讀寫寄存器操作的基礎(chǔ)上做了一個封裝，使得調(diào)用起來更加方便，這種模塊化的程序設(shè)計方法在項目中得到了很好的體現(xiàn)。五、結(jié)束語物聯(lián)網(wǎng)的研究以及應(yīng)用涉及到很多方面,本著專而精的原則,再加上時間的限制,我選擇了應(yīng)用最為廣泛,且最貼近人們?nèi)粘Ｉ畹幕趩纹瑱C與非接觸式IC射的頻讀卡器作為本次的課題。本文介紹了基于Philips公司MF RC500型芯片和atmel公司AT89c51型單片機的RFID閱讀器的低成本軟硬件設(shè)計。且重點放在這兩塊芯片的I/O接口設(shè)計及相互通信方面，對MF RC500與ＩＣ卡片之間的射頻通信及單片機與上位機之間的通信則未作過多的介紹。經(jīng)實踐驗證，本系統(tǒng)可成功實現(xiàn)對符合IS014443協(xié)議的MifareS50卡的讀寫，并且能對范圍內(nèi)的多個卡準(zhǔn)確無誤地讀寫，讀寫距離達(dá)到8 cm。本系統(tǒng)成本低廉，足協(xié)速度快，可靠性高，操作便利，可以方便地和包括PC在內(nèi)的有申口的設(shè)備連接。它可以作為簡單模塊與其他系統(tǒng)相連．對RFID的推廣有重要意義。通過本次課題的設(shè)計，我也從對單片機及射頻方面的知識一點也不懂進(jìn)步到對單片機的工作原理、接口設(shè)計、射頻的原理、系統(tǒng)的整合等都有一定了解。由于之前并沒有相關(guān)知識，所以平時主要以看書及查資料為主，邊查邊學(xué)習(xí)，進(jìn)步較快。同時也認(rèn)識到要進(jìn)行一個項目一定要先進(jìn)行市場調(diào)查，全面把握，對各方面都要考慮到。參考文獻(xiàn)：1.51系列單片機開發(fā)實例精解 編者: 田立 馬鳴鶴 中國電力出版社2.51單片機實用C語言程序設(shè)計與典型實例 編者: 楊國田 ,白焰, 董玲 中國電力出版社3. ＜＜射頻識別技術(shù)與應(yīng)用＞＞ 編者:17
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