【正文】 //終止卡 } //軟件掉電 降低功耗 delaynms (2021)。 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 36 } } } //write_ascii1(ReviceDat, 0x80)。 } else { Write_LCD_Command(0x01)。 //table write_string(now,3, 0xC0)。 Write_LCD_Command(0x01)。 if( M500PiccWrite(0x04,SendDat)==0) { M500PiccRead(0x04,ReviceDat)。 } else { SendDat[0]=value4/256。 //table write_string(out,6, 0xC0)。 if(value4=1000 || value40) { Write_LCD_Command(0x01)。 } else if(buffer[0]==0xC0) 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 35 { value4=value2value3。 // 測(cè)試用 //delaynms (2021)。 } else { value3=buffer[1]*256+buffer[2]。 write_3num(value2, 0xC4)。 write_ascii(CardSN, 0x80+4)。 //鍵盤調(diào) 用 delaynms (2021)。 //keyboard( mode1, value3)。 //序列號(hào) write_string(now,3, 0xC0)。 Write_LCD_Command(0x01)。 M500PiccRead(0x04,ReviceDat)。 //選擇卡 CardAuthKey(1,1)。 //尋卡 CardAnticollistion()。 //LCD清屏 write_string(tab,5, 0x84)。//LCD初始化 M500PcdReset()。 void main(void) { init()。 unsigned char idata buffer[4]。 //存放序列號(hào) unsigned char idata SendDat[16] = {0x00,0x64,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}。 unsigned char idata ReviceDat[16]。 unsigned char code out[]=OUT!!!。 //有卡無卡標(biāo)志 unsigned char code tab[]=ICRWD。 我更要感謝院里的領(lǐng)導(dǎo)及老師鄭州輕工業(yè)學(xué)院大學(xué)四年的關(guān)心與照顧，給我們提供了很好的學(xué)術(shù)環(huán)境，不 管是我們的專業(yè)技能和個(gè)人素養(yǎng)都有了很大的提高。在這期間，每當(dāng)我遇到問題，沒有頭緒時(shí)，蔡老師都會(huì)很耐心的詢問我遇到的問題，并給我提出了相關(guān)的指導(dǎo)意見，在這里我對(duì)蔡老師表示衷心的感謝。 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 29 致 謝 自從畢業(yè)設(shè)計(jì)課題確定下來，一直到畢業(yè)答辯，這么長(zhǎng)時(shí)間以來，很高興我堅(jiān)持了下來，時(shí)間可以說長(zhǎng)也可以說短，在蔡超峰老師的耐心指導(dǎo)下，自己可以說在專業(yè)方面有了很大的提高。 本課程設(shè)計(jì)雖然完成了預(yù)期的目標(biāo)，但也存在著一些不足，主要有一下幾個(gè)方面： 第一：天線電路的那 塊并沒有匹配到最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)的通信距離為 1cm左右，通信距離比較短。 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 28 6 結(jié)束語 本課題是基于單片機(jī)的智能 IC卡的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的前期，對(duì)于 MFRC500和天線的設(shè)計(jì)那塊存在和很大的問題，查找了相關(guān)的文檔和技術(shù)手冊(cè)，初步確定了電路的基本設(shè)計(jì)，對(duì)于液晶，鍵盤電路那塊自己比較熟悉，但是對(duì)于自己所設(shè)計(jì)的天線那塊電路自己不太確定能夠通信，天線那塊是否諧振，自己通過計(jì)算公式和數(shù)據(jù)手冊(cè)上推薦的值進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)，在板子設(shè)計(jì)出來之后， MFRC500與天線那塊不能通信，通過查找資料和相互探討，制定了對(duì)于 MFRC500和天線電路的是否通信的測(cè)試方 案，通過示波器逐段測(cè)試，觀察波形，對(duì)于天線匹配那塊，不是正弦波的替換相應(yīng)的電阻和電容，經(jīng)過逐段排查最終實(shí)現(xiàn)了通信。 第三 測(cè)試 TX1， TX2的兩端的波形， TX1,TX2兩端的波形應(yīng)該也為正弦波 ，測(cè)得的波形如圖 54所示： 圖 54 TX1,TX2兩端的波形 測(cè)得的波形為正弦波，測(cè)得的峰峰值為 6V。 第一 首先使用示波器測(cè)試晶振兩端波形，測(cè)試結(jié)果應(yīng)該是一個(gè)正弦波，頻率應(yīng)該為 。 我們?cè)诤附与娐钒逯?，必?要確定各個(gè)元器件都能正常的工作，然后才能 對(duì)元器件進(jìn)行焊接， 一定 遵 要 循 電路板焊接的原理與規(guī)則，這樣才會(huì)使電路板受到的外界環(huán)境的干擾更小，性能更高。鍵的識(shí)別分為兩個(gè)步驟：第一步，首先在不論按鍵是否按下的情況下，同時(shí)把全部的行列設(shè)為低電平，然后檢查各條線的的高低電平是否改變，假如低電平變?yōu)楦唠娖?，說明按鍵按下了；第二步，如果有按鍵按下的情況下 ，用靜態(tài)掃描的原理找出具體的是哪一個(gè)鍵：每一行分別設(shè)成低電平，另外的行設(shè)成高電平，觀察每一條線的電平是否發(fā)生變化，如果某一些線從高電平變成低電平，那就可以確定該的行所在的按接的按鍵是按下了。 系統(tǒng)主程序框圖如圖 41所示 ： 開 始初 始 化 閱 讀和 液 晶尋 卡防 沖 突選 卡三 次 驗(yàn) 證有 卡 ？讀 出 并 顯 示 卡序 列 號(hào) 和 金 額終 止 卡顯 示 主 界 面調(diào) 用 鍵 盤 對(duì) 卡操 作讀 出 并 顯 示 卡序 列 號(hào) 和 金 額YN 圖 41系統(tǒng)主流程圖 閱讀程序設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 20 MFRC500指令說明及程序設(shè)計(jì)如下： (1)“ Answer to Request” (應(yīng)答或復(fù)位應(yīng)答 ) 表 41 復(fù)位應(yīng)答指令 指令 指令代碼（ hex） 相關(guān)的出錯(cuò)標(biāo)志 接收卡片上數(shù)據(jù) Request std 26 TE， BE Tag type Request all 52 (2)“ Select Tag”（選擇卡片操作） 表 42 選擇卡片指令 指令 指令代碼（ hex） 相關(guān)的出錯(cuò)標(biāo)志 接收卡片上數(shù)據(jù) Select Tag(選擇片 ) 93 TE， BE， PE， CE Size (3)“ Authentication” (認(rèn)證操作 ) 表 43 認(rèn)證指令 指令 指令代碼（ hex） 相關(guān)的出錯(cuò)標(biāo)志 接收卡片上數(shù)據(jù) Authentication TE， BE， PE， CE / Auth_la 60 Auth_lb 61 (4)“ Read” (讀指 令 ) 表 44 讀指令 指令 指令代碼（ hex） 相關(guān)的出錯(cuò)標(biāo)志 接收卡片上數(shù)據(jù) Read(讀 ) 30 TE， BE， PE， CE Data (5)“ Write” (寫指令 ) 表 45 寫指令 指令 指令代碼 （ hex） 相關(guān)的出錯(cuò)標(biāo)志 接收卡片上數(shù)據(jù) Write (寫 ) A0 TE， BE / 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 21 調(diào) 用 防 沖 突 子 程 序認(rèn) 證 通 過 ？選 擇 卡 片認(rèn) 證 操 作讀 塊寫 塊加 值減 值終止錯(cuò) 誤 處 理否是結(jié) 束 開 始初 始 化 寄 存 器 圖 42 閱讀程序流程圖 顯示程序設(shè)計(jì) 顯示程序 流程圖如圖 下圖 所示 ： 是 否 有 中 斷 ？是否 開 始初 始 化返 回中 斷 處 理 結(jié) 果 顯 示中 斷 處 理 程 序顯 示 時(shí) 鐘 圖 43 顯示部分程序流 程圖 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 22 LCD液晶顯示用來顯示用戶以及卡儲(chǔ)存的資料，通過控制以及調(diào)試顯示程序、相應(yīng)的指令代碼來使 LCD出現(xiàn)預(yù)期的卡號(hào)、扣費(fèi)、充值等目的。執(zhí)行過程，要按固定的順序執(zhí)行一系列的操作 指令。本系統(tǒng)中讀卡模塊的主要任務(wù)就是讀取卡號(hào)，然后將卡號(hào)送給主MCU。已經(jīng)有其經(jīng)典的電路如圖 314所示： 圖 314 MFRC500與 MCU連接 基于單片機(jī)的非接觸式 IC 卡讀寫器軟件設(shè)計(jì) 19 4 軟件設(shè)計(jì) 本讀卡器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序編程采用 C語言，主要因?yàn)?C語言結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈活性高，方便以后軟件出現(xiàn)問題時(shí)的后繼的調(diào)試與修改，同時(shí) C語言的功能也比其他編程語言功能更為強(qiáng)大。本次 天線電路的設(shè)計(jì)采用是直接匹配的方案設(shè)計(jì)， L L2的電感值為 ,RC500的 VMID管腳接的 C11起到濾波作用， C C23為可變電容，可以調(diào)節(jié)容值使天線達(dá)到諧振。從而減弱 PCD的調(diào)制邊帶，這樣可能導(dǎo)致 PCD無法與卡通信。其用到的公式如下 QB /0F? (2) 從中可以看出，天線的傳輸帶寬與品質(zhì)因數(shù)成反比。品質(zhì)因數(shù)可以通過電感線圈電抗與電阻的比值計(jì)算出來，公式如下： w/fc?Q (1) 由于 MFRC500的頻率是 MHz，屬于短波段，因此可以采用小環(huán)天線。與之相反，天線的傳輸帶寬 B剛好與品質(zhì)因數(shù)值是不成正比例變化的。用于電感耦合式射頻識(shí)別系統(tǒng)的天線，其特征值就是它的諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)。而作用距離的大小與天線的尺寸、電路的性能及周圍的環(huán)境的干擾。電路圖如圖 39所