【正文】 }void Read24cO2(unsigned char *RamAddress,unsigned char RomAdderss,unsigned char bytes){//unsignedchar。SCL=O。rbyte=rbytel。for(temp=8。DelayMs(10)。Wdata++。number){Write8Bit(*Wdata)。for(。Write8Bit(RomAddress)。Write8Bit(WriteDeviceAddress)。input=inputl。SCL=1。temp){SDA=(bit)(inputamp。for(temp=8。return(ErrorBit)。Error Bit=SDA。SDA=1。SCL=O。}void NoAck(){SDA=1。SCL=O。void Ack(){SDA=O。SCL=1。}void i2cStop(){SCL=O。 SDA=O。temp){}}}void i2cStart(){ SDA=1。number){for(temp=112。for(。}erturn(O)。 //讀出if((temp[O]amp。temp[0]。 //處理SendComm(RSM_COMM,1,1)。 //處理}SendComm(USM_COMM,O,Oxff)。i++,Pt++) //核對3字節(jié)的密碼{ SendComm(CVDseCOMM,i,*pt)。 //處理for(i=l。 //將其中的一位為1的改寫成0SendComm(USM_COMM,O,i)。else if((temp[0]amp。 else if((temp[O]amp。OxO7)!=O) //第一個字節(jié)是重試計數(shù)器，如果重試計數(shù)器為0,直接推出{if((temp[O]amp。 //發(fā)送讀保密存儲區(qū)的命令字，第2,3個參數(shù)被忽略Read_Mod(tpt,4)。temp[O]。uchar*tpt,i。Proce_Mod()。ReadeMod(pt,4)。Proce_Mod()。ic_break()。 //計數(shù)器減一，判斷}void Rmm(uchar cardAdd,uchar*pt,uchar i){SendComm(RMM_COMM,cardAdd,O)。 //讀入一個字節(jié)Pt++。 delay()。stop()。OutByte(b)。 }}入口: a=命令字，b=地址，c=數(shù)據(jù)void SendComm(uchar a,uchar b,uchar c){starto。 delay()。 delay()。iO。IO=0。delayQ。 }void Procee_Mod(void){uint i。delay()。RST=1。}void ic_break(){CLK=O。pt++。i=4。delay()。delay()。CLK=1。RST=1。ch=ch﹥﹥l。delay()。delay()。i){I0=(bit)(champ。for(i=8。}return(a)。CLK=O。CLK=1。i){a=a﹥﹥l。for(i=8。A=0。delay()。CLK=1。}Void stop(){IO=0。delay()。delay()。delay()。_nop_()。_nop_()。deifne uchar unsigned chardefine uint unsigned intVoid delay(){_nop_()。Sbit CLK=P1^5。感謝我的父母，是他們的關(guān)心和支持，使我能順利完成畢業(yè)設(shè)計，感謝所有關(guān)心和幫助我的人們。大家一起研究硬件的選取、程序的設(shè)計，一起提出問題，一起解決問題，使我感到學(xué)習(xí)的快樂和同學(xué)之間的深厚友誼，這將給我留下最美好的回憶。同時在畢業(yè)論文期間，我還得到了電子信息科學(xué)與技術(shù)教研室實驗室全體老師的關(guān)心和支持，也在此表示由衷的感謝。盧恒煒老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、敏銳的洞察力和實事求是的工作作風(fēng)使我受益匪淺，盧老師廣博的學(xué)識和嚴(yán)于律己、寬以待人的生活作風(fēng)使我終身難忘。在此期間，我得到了我的導(dǎo)師盧恒煒老師的細(xì)心指導(dǎo)，本論文也是在盧老師的極大幫助下完成的。 實現(xiàn)了IC卡與單片機的通信，有51單片機控制數(shù)據(jù)傳輸過程，實現(xiàn)讀卡和寫卡操作。，完成了相應(yīng)的軟件設(shè)計，達到了預(yù)期的效果。另外，在軟件設(shè)計過程中，主要程序代碼使用C編寫，大大加快了開發(fā)進程與后期的可維護性提升。這樣在使用時，要打開卡片就必須合法得到一個代碼，這也是防止非法竊用或偽造卡片的重要手段。當(dāng)校驗數(shù)據(jù)比較成功，加密存儲器也同樣被打開，其單元中的參數(shù)數(shù)據(jù)也可以象主存儲器中的其他單元一樣進行修改變換。如果比較成功，則擦除操作執(zhí)行有效，這時只要不斷電，對整個芯片各存儲器的各區(qū)域的寫入/擦除處理都可以進行，如果比較不成功，擦除操作執(zhí)行無效，密碼錯誤計數(shù)器將不會恢復(fù)為“111”。比較從參照數(shù)據(jù)的字節(jié)1開始。該命令的執(zhí)行流程見下圖55所示。圖54 顯示子程序流程圖 比較校驗數(shù)據(jù)程序該程序把輸入的“校驗數(shù)據(jù)”的各個字節(jié)與相對應(yīng)的參照數(shù)據(jù)(存放在加密存儲器中)進行比較。當(dāng)用戶需要查詢IC卡的運行狀態(tài)時，只需按動顯示按鈕，即可顯示用戶的帳號信息、帳號余額、計數(shù)值等信息。鍵值與鍵號的對應(yīng)關(guān)系如表51所示。3） 掃描鍵盤，得到按下的鍵的鍵值。當(dāng)閉合按鍵地鍵碼確定之后，再去查詢按鍵是否釋放，待按鍵釋放后再進行處理，這樣既可消除釋放抖動的干擾。再查詢一次看是否有鍵按下。通過延時來等待信號穩(wěn)定，在信號穩(wěn)定后查詢鍵碼。這些需要采取一定的措施加以消除。但由于在按動按鍵時總有一些抖動，因此在負(fù)脈沖的開始和末尾部位總要出現(xiàn)一些毛齒波，毛齒波的長短與開關(guān)的機械特性有關(guān)，一般為5～10ms。2） 取出鍵抖動及重鍵的影響。圖中可見，鍵盤掃描子程序要完成以下的功能：1） 判斷鍵盤上有無鍵按下。而在執(zhí)行鍵入命令或處理鍵入數(shù)據(jù)的過程中，CPU不再響應(yīng)鍵入要求，直到CPU返回重新掃描鍵盤為止。此讀寫系統(tǒng)中，鍵盤采用編程掃描方式。如果密碼正確，則允許進行讀寫操作。單片機分別從EEPROM和IC卡中讀出IC卡的卡號，兩者加以比較來判斷是否為本功能所對應(yīng)的卡。插卡子程序流程圖如圖52所示。然后判斷插入的卡是否短路，如果短路則給IC卡下電。}圖51主程序流程圖 插卡子程序當(dāng)系統(tǒng)檢測到有卡插入時，這時進入插卡子程序。 //CPU開中斷IDL=1。 //外部中斷0下降沿觸發(fā)EXO=1。Read24c02(p,addrl,2)； //從24c02中讀出掉電時保存的數(shù)據(jù)consl=OxOOOF。 //全局變量定義uchar data cons2[2]={0，0}；main ( ){ uchar data *p。主程序的流程圖如圖51所示。其中子程序包括比較校驗數(shù)據(jù)子程序、插卡子程序、顯示中斷子程序。圖49 顯示器與單片機接口電路第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計本章主要介紹接觸式IC卡讀寫器的程序設(shè)計。顯示設(shè)計使用現(xiàn)有的液晶顯示功能模塊SMG12232B2，該模塊能提供122*22的分辨率，帶中文字庫，更重要的是它可以有并行和串行兩種輸入方式，接口方便，這樣我們可以使用單片機的異步通訊口驅(qū)動顯示模塊，軟硬件實現(xiàn)都非常簡單，外圍電路非常簡潔。 上面所述是LED顯示的基本原理，根據(jù)這些基本原理，選擇不同的軟硬件方法都可以實現(xiàn)LED顯示。在下一時刻，只讓下一位的位選線處于選通狀態(tài)，同時，在段選線上輸出相應(yīng)位將要顯示字符的字符碼。而各位的共陽極或共陰極分別由相應(yīng)的I/O口線控制，實現(xiàn)各位的分時選通。在顯示位較多時，一般都采用動態(tài)顯示方式。靜態(tài)顯示時顯示器中的各位相互獨立，而且各位顯示字符一經(jīng)確定，相應(yīng)鎖存器的輸出將維持不變，直到顯示另一個字符為止。N位LED顯示器需要N片LED顯示塊拼接。l LED顯示器LED顯示塊由發(fā)光二極管顯示字段組成，有7段和“米”字段之分，顯示塊有共陽極和共陰極兩種。熒光顯示器。掃描信號通過74LS164移位，實現(xiàn)逐列置低電平，達到掃描各鍵的目的。 ，上拉電阻保證了沒有鍵輸入時，I/O口線上有確定的高電平輸入。圖48為鍵盤與單片機的接口電路。 圖46 工作指示電路 圖47 報警電路 鍵盤電路由于需要16個按鍵，采用并行接口的鍵盤電路至少需要4+4=8條I/O線，而串行接口的鍵盤電路只需要3條I/O口線，一條用作鍵盤行線，一條串行移位輸出列掃描信號，另一條用作移位寄存器74LS164的移位時鐘脈沖信號線。 工作狀態(tài)提示電路 若插入系統(tǒng)的IC卡是可操作卡，讀寫系統(tǒng)能進行正常的讀寫，則圖46中的L1指示燈點亮。當(dāng)下降到V–V+時，比較器輸出低電平，使微處理器產(chǎn)生外中斷，做掉電處理（將關(guān)鍵信息存入EEPROM中）。圖45 掉電檢測電路 R8為LM336提供合適的工作電流，LM336上端作為電壓基準(zhǔn)，RR11對5V電壓分壓，與VZ 做比較。在掉電時其將存儲關(guān)鍵信息。在串行時鐘和數(shù)據(jù)端接了上拉電路R14和R15。圖43為串行通信電路。 串行通信電路由于PC機的串口電壓為177。若某字段定義為可讀的，則可將時鐘運行到該字段上，然后再逐時鐘讀出。以后每向卡發(fā)一個節(jié)拍的時鐘，都將使IC卡的地址計數(shù)器加“1”，這一時鐘頻率上限為50kHz或280kHz。但許多廠家生產(chǎn)的IC卡都以ISO7816同步復(fù)位響應(yīng)協(xié)議作為IC卡的數(shù)據(jù)讀協(xié)議。,使端口邏輯信號穩(wěn)定 SETB POWER 。使CLK=LCLR D_OUT 。下電控制CLR RST 。給卡供電SETB D_OUT 。使CLK二LLCALL DELAY_500us 。識別是否有卡插入CLR RST 。下面是上下電程序控制過程:POWERON: 。它必須嚴(yán)格遵循ISO78163所規(guī)定的操作順序，否則就有可能對IC卡帶來永久的損壞。再次判斷，若無卡輸入等待RET …… 。無卡插入，等待LCALL DELAY_5MS 。IC卡插入識別程序如下所示:RE_ DETECT:SETB IC_SWMOV C,IC_SW 。若卡是非法卡，卡電源短路，VT3導(dǎo)通，圖47中的報警電路報警。IC卡的控制與讀寫是IC卡接口設(shè)備中的核心操作部分，各種IC卡的實際操作有較大的不同，(ISO7816標(biāo)準(zhǔn)只定義了一個最小操作，因而符合這一標(biāo)準(zhǔn)的卡亦不能保證其他操作的一致性)，這里先選擇其中較具共性的部分介紹，后面會針對SLE4442芯片的具體操作做詳細(xì)說明。如果插入的是一張電源與地?fù)舸┑膲目?，或是一個金屬片之類的物質(zhì)，就會造成回路的短路現(xiàn)象。 圖42 IC卡接口電路 RVDVT1組成卡上下電電路。為了提高IC卡操作的可靠性，必須有上下電控制電路、卡插入檢測電路、卡短路檢測電路。IC卡接口設(shè)備中的IC卡供電電路應(yīng)是一個相對獨立于其他回路，并提供完善的過流保護措施的穩(wěn)壓電路，這是由于IC卡接口設(shè)備是一個獨立于IC卡的設(shè)備，當(dāng)有卡插入時，接口設(shè)備便開始向IC卡提供其所需的電力。l 網(wǎng)絡(luò)控制功能，實現(xiàn)遠(yuǎn)程適時控制。很多讀寫設(shè)備除了對卡的基本操作外，還設(shè)計了其他一些重要功能:l 必要的控制界面和顯示界面。l 對于加密數(shù)據(jù)系統(tǒng)，應(yīng)提供相應(yīng)的加密解密處理及密鑰管理機制。l 向IC卡提供其所需的穩(wěn)定的電源與時鐘信號。圖41為系統(tǒng)的總體框圖。第四章 硬件電路設(shè)計所設(shè)計的讀寫器以8051單片機為核心，配以IC卡接口電路、串行通信電路、存儲電路、掉電檢測電路、鍵盤顯示電路等部分。其特點是顯示內(nèi)容豐富(可顯示漢字)，功耗小，可靠性高，電路簡單。在本設(shè)計中，根據(jù)IC卡讀寫器的輸入需要，選擇采用一個44的16按鍵矩陣式鍵盤接口，分別作為0~9的數(shù)字輸入， 6個功能按鍵輸入。圖35是MAX232的引腳圖圖36 MAX232的引腳 鍵盤電路選擇鍵盤電路的設(shè)計通常有兩種方案。主要特點 l 單5V電源工作；l 兩個驅(qū)動器及兩個接收器；l 177。該器件符合TIA/EIA232F標(biāo)準(zhǔn)，每一個接收器將TIA/EIA232F電平轉(zhuǎn)換成5V TTL/CMOS電平。該產(chǎn)品是由德州儀器公司（TI）推出的一款兼容RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片。WP=1為寫保護，只能讀出不能寫入，WP=0時器件允許進行正常