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基于單片機(jī)的非接觸式ic卡的讀寫畢業(yè)論文-文庫吧資料

2025-07-03 19:59本頁面
  

【正文】 nzeller(德),頻識別技術(shù),北京:北京電子工業(yè)出版社,2001。[15] 賴麒文,8081單片機(jī)C語言徹底應(yīng)用,北京:科學(xué)出版社,2002年。[13] 馬海峰,唐濤,非接觸式IC卡及其發(fā)展和應(yīng)用,電子技術(shù),1998年第4期。[11] 朱兆優(yōu),公交非接觸IC卡讀寫器的應(yīng)用設(shè)計(jì),單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,2008年第9期。[9] 李科讓,一種實(shí)用的非接觸式IC卡讀寫器的設(shè)計(jì),微型機(jī)與應(yīng)用,2001年第9期。[7] Philips Semiconductors,Design of MFCM200 Read/Write Antennas。[5] Philips Semiconductors,Collection of Currently Available MIFARE Application Notes 115。[3] 王愛英,智能卡技術(shù),北京:清華大學(xué)出版社,2000。 路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索,雖然我們即將畢業(yè)了,踏上自己的人生路,但學(xué)無止境,在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我學(xué)到的東西將會使我受用終生,是我一生中最珍貴的財(cái)富,非常感謝我的母校,非常感謝我的老師們,非常感謝我的同學(xué)們,愿我們的明天會越來越輝煌!參考文獻(xiàn)[1] 王卓人,鄧晉軍,劉宗祥,IC卡的技術(shù)與應(yīng)用,北京:電子工業(yè)出版社,1999。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,我遇到了很多困難,首先要感謝我的指導(dǎo)老師王新梅老師,她在百忙之中還時(shí)刻關(guān)注我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài),遇到困難的時(shí)候也細(xì)心的幫助我們耐心的解決,對硬件電路和軟件的設(shè)計(jì)、修正以及論文的修改都提出了許多寶貴的意見,她時(shí)刻以認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)和執(zhí)著的追求精神影響和鼓勵(lì)著我,我不僅進(jìn)一步學(xué)到了扎實(shí)的專業(yè)知識,而且還學(xué)到一種勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和不怕困難、克難奮進(jìn)的艱苦奮斗精神。該讀卡器采用外接電源供電,LED狀態(tài)顯示,能夠滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。針對不同的應(yīng)用場合,非接觸式IC卡可以使用同一種IC卡,但是讀卡器必須針對不同的應(yīng)用場合單獨(dú)設(shè)計(jì)。非接觸CPU卡等高安全性的卡片將會大大降低成本應(yīng)用于我們的日常生活。 (4)大容量、高保密、支持多應(yīng)用是非接觸IC卡適應(yīng)市場的必然趨勢 隨著非接觸IC卡應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,對IC卡的容量、保密性和多應(yīng)用的需求日益強(qiáng)烈。(2)非接觸IC卡應(yīng)用技術(shù)模塊化是一發(fā)展趨勢 模塊化設(shè)計(jì)為應(yīng)用提供了便利,如非接觸IC卡讀寫模塊,將射頻技術(shù)封裝起來,作為商品出售,不但優(yōu)化了設(shè)計(jì),而且減少了外圍電路,提高了可靠性和抗干擾性,為用戶提供了方便的接口。目前不同行業(yè)也制定了或正在制定行業(yè)應(yīng)用規(guī)范,這對本行業(yè)的IC卡應(yīng)用有著功不可沒的作用。通過幾天的軟件調(diào)試,我學(xué)到了很多東西,不僅僅是專業(yè)知識,更多的是當(dāng)我們在遇到一個(gè)自己可能并不了解的難題的時(shí)候克難奮進(jìn),勇于探索的精神,也許這也是我們地大人應(yīng)該具備的大無畏的探索精神,這也會讓我終生受用。不能急躁冒進(jìn),慢工出細(xì)活,對于學(xué)術(shù)性的東西,急著做完的態(tài)度是認(rèn)可的,但是我們在真正投入其中做學(xué)問的時(shí)候一定要一絲不茍,這種鉆研的精神是我學(xué)到的寶貴的財(cái)富,將使我獲益終生。接下的就是蜂鳴器和LED的調(diào)試,這個(gè)比較簡單,調(diào)試沒有問題,調(diào)試通過。接下來的就是WBL500模塊,由于是無線發(fā)射和接收的模塊,在將它與單片機(jī)相連接,然后再與天線連接完畢之后,用IC卡去感應(yīng),通過測量輸出端的電壓,發(fā)現(xiàn)電壓始終沒變化,也就意味著始終沒有感應(yīng)到IC卡的存在,經(jīng)過檢查,硬件的連接應(yīng)該不會有問題,后來仔細(xì)查找資料,看說明書,原來,對一個(gè)IC卡的操作必須先給模塊發(fā)送通訊命令,讓其開始尋卡才能搜索卡而不是直接就自動(dòng)搜索是否存在IC卡。在這個(gè)模塊的調(diào)試過程中我學(xué)到了做任何事情要有充分的準(zhǔn)備,不能通過自己的臆想去盲目判斷,這樣可能是事倍功半,磨刀不誤砍柴工,做好準(zhǔn)備工作也許我們就成功了一半! 硬件系統(tǒng)調(diào)試 在各個(gè)模塊都組裝完畢,串口模塊調(diào)試成功之后,就開始了硬件調(diào)試。第5章 系統(tǒng)調(diào)試 串口通信 由于條件所限,本次調(diào)試時(shí),沒有使用仿真器,而是采用直接將程序燒錄進(jìn)單片機(jī)內(nèi)部之后調(diào)試,每次編譯之后必須通過串口下載程序,所以,串口通信是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。調(diào)用Turnon_BELL(0X55)、Turnon_LED(0X55)函數(shù)控制蜂鳴器和LED的狀態(tài),操作成功對應(yīng)第七個(gè)第八個(gè)數(shù)碼管顯示為1否則顯示為0。讀卡完畢之后進(jìn)行寫卡操作(利用程序自定義的數(shù)組修改,修改數(shù)組內(nèi)部數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)寫卡),寫卡成功,第五個(gè)數(shù)碼管顯示為1,否則顯示為0。再繼續(xù)下達(dá)通訊命令進(jìn)行密碼驗(yàn)證,調(diào)用函數(shù)PSD_Verify(CardKey,CardNo),如果測試通過,得到正確的返回命令,將第三個(gè)數(shù)碼管顯示為1,否則顯示為0。再經(jīng)過延時(shí),將數(shù)碼管置0,此時(shí)調(diào)用Commu_test()函數(shù),定義尋卡模式為01,如果成功返回,第一個(gè)數(shù)碼管顯示為1,否則顯示為0。}167。 Write_Max7219(8,1)。 Write_Max7219(6,3)。 Write_Max7219(4,5)。 Write_Max7219(2,7)。 Write_Max7219(0x0f, 0x00)。 Init_MAX7219()。 //掉電模式:0,普通模式:1 Write_Max7219(0x0f, 0x01)。 //亮度 Write_Max7219(0x0b, 0x07)。 }void Init_MAX7219(void){ Write_Max7219(0x09, 0xff)。 //寫入地址,即數(shù)碼管編號 Write_Max7219_byte(dat)。 } }////功能:向MAX7219寫入數(shù)據(jù)//入口參數(shù):address、dat//出口參數(shù):無//說明:void Write_Max7219(uchar address,uchar dat){ Max7219_pinCS=0。 DATA=DATA1。 Max7219_pinDIN=DATAamp。i=1。 Max7219_pinCS=0。j++)。i++) for(j=0。 for(i=0。sbit Max7219_pinDIN = P1^0。 顯示子程序include define uchar unsigned chardefine uint unsigned int//定義Max7219端口sbit Max7219_pinCLK = P1^2。30V輸入電平u 低電源電流:典型值是8mAu 符合甚至優(yōu)于ANSI標(biāo)準(zhǔn)EIA/u ESD保護(hù)大于MILSTD883(方法3015)標(biāo)準(zhǔn)的2000V 圖38 max232引腳圖 硬件連接圖 圖39 硬件連接圖第4章 軟件設(shè)計(jì)開 始167。 串口通信 MAX 232芯片簡介 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[14]。蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路如圖3-6所示: 圖3-6 蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路 工作狀態(tài)指示燈電路 要是指示燈亮只需要送低電平。167。 尋卡模式(00或者01),如果00模式,在執(zhí)行了關(guān)閉指令之后,卡片必須離開感應(yīng)區(qū)再進(jìn)入感應(yīng)區(qū)才能尋卡成功,如果01模式,那么在執(zhí)行了停機(jī)指令之后,即時(shí)卡片未離開感應(yīng)區(qū)也能感應(yīng)成功: 對卡片控制區(qū)的讀寫與數(shù)據(jù)讀寫相同,只是控制方式不同,同時(shí)要注意一定不要寫錯(cuò)或者記住所寫內(nèi)容,否則有可能無法再對該區(qū)進(jìn)行操作: 在每一個(gè)命令執(zhí)行后在執(zhí)行下一個(gè)命令前應(yīng)該有15ms的延時(shí); 在剛開始編程時(shí),為了不寫錯(cuò)卡片造成不能讀寫的環(huán)區(qū),在對卡片密碼區(qū)進(jìn)行讀寫之前要將密碼區(qū)的16個(gè)字節(jié)先寫入一個(gè)數(shù)據(jù)塊,再讀出,如果寫入正確,說明寫入操作正確,就可以對密碼區(qū)進(jìn)行寫操作了; 命令延時(shí)最好10ms至20ms。 只要通過PC機(jī)發(fā)送相應(yīng)的通訊指令就可以實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的操作。內(nèi)嵌ISO14443 TYPE A協(xié)議解釋器,并具有射頻驅(qū)動(dòng)和接收功能。圖34 MAX219與單片機(jī)連接圖167。在顯示器與微處理器連接線較長時(shí)還應(yīng)考慮干擾的影響。在P0口作為DIN、CLK、LOAD信號線時(shí)還應(yīng)接10k217。內(nèi)部RAM地址X1H~X8H分別對應(yīng)于DIG0~DIG7。 (6)顯示測試寄存器(地址XFH)。 (5)停機(jī)寄存器(地址XCH)。 (4)掃描界限寄存器(地址XBH)。顯示亮度可以用硬件和軟件2種方法調(diào)節(jié)。當(dāng)高電平時(shí),選擇硬件譯碼模式(BCDB碼譯碼),當(dāng)?shù)碗娖綍r(shí)選擇軟件譯碼模式(即送來數(shù)據(jù)為字型碼)。(2)譯碼模式寄存器(地址X9H)。圖3-2 輸入一組數(shù)據(jù)的工作時(shí)序圖 圖3-3 MAX7219 引腳圖 MAX7219的所有功能與多樣化操作模式都是通過內(nèi)部寄存器的設(shè)定來實(shí)現(xiàn)的,其內(nèi)部14個(gè)可尋址寄存器的功能及地址如表3-1所示[12]:表3-1 MAX7219內(nèi)部寄存器及地址功能地   址16 進(jìn)制編碼D15 D12D11D10D9D8空操作X0000X0Dig0X0001X1Dig1X0010X2Dig2X0011X3Dig3X0100X4Dig4X0101X5Dig5X0110X6Dig6X0111X7Dig7X1000X8譯碼模式X1001X9顯示亮度X1010XA掃描界限X1011XB停機(jī)X1100XC顯示測試X1111XF  各內(nèi)部寄存器含義如下:(1)空操作寄存器(地址X0H)。LOAD端是裝載數(shù)據(jù)輸入端,在DIN端輸入數(shù)據(jù)時(shí),它應(yīng)保持高電平。參考MAX7219工作時(shí)序圖(如圖3-2):DIN是待顯示信息的數(shù)據(jù)輸入端,以串行方式移入內(nèi)部的16位寄存器中寄存。 MAX7219及數(shù)碼管顯示 MAX7219簡介 MAX7219是雙列直插式芯片[11],如圖33所示,其中SEGA~SEGF是7段驅(qū)動(dòng)輸出端,直接驅(qū)動(dòng)LED對應(yīng)的7個(gè)段(SEG DP為小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)輸出端)。只要RST保持高電平,則AT89S52就可以復(fù)位;當(dāng)RST從高電平變?yōu)榈碗娖揭院?,單片機(jī)從主程序開始執(zhí)行程序。 單片機(jī)最小系統(tǒng)介紹 AT89S52簡介AT89C52單片機(jī)具有如下特點(diǎn)[10]:u 與MCS-51產(chǎn)品兼容u 具有8K可改寫的Flash內(nèi)u 全靜態(tài)操作:0Hz~24MHzu 三級程序存儲器加密u 256字節(jié)內(nèi)部RAMu 32根可編程的I/O線u 3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器u 8個(gè)中斷源u 可編程接口 u 低功耗空閑和調(diào)電模式 單片機(jī)復(fù)位電路 單片機(jī)的復(fù)位都是靠外部電路實(shí)現(xiàn)的,在時(shí)鐘電路工作后,只要在單片機(jī)的RST引腳上出現(xiàn)24個(gè)時(shí)鐘振蕩脈沖(2個(gè)機(jī)器周期)以上的高電平,單片機(jī)便可以實(shí)現(xiàn)初始化狀態(tài)復(fù)位。 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)非接觸式IC卡讀寫器系統(tǒng)的硬件由單片機(jī)、數(shù)碼管顯示器、非接觸式IC卡讀寫模塊、電源、RS232串口通信模塊等構(gòu)成(見圖3-1)。(2)特性u 高集成度模擬電路用于卡應(yīng)答的解調(diào)和解碼;u 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;u 近距離操作(可達(dá)100mm);u ;u 時(shí)鐘頻率監(jiān)視;u 帶低功耗的硬件復(fù)位;u 軟件實(shí)現(xiàn)掉電模式;u 并行微處理器接口帶有內(nèi)部地址鎖存和IRQ線;u 自動(dòng)檢測微處理器并行接口類型;u 易用的發(fā)送和接收FIFO緩沖區(qū);u 支持防沖突過程;u 唯一的序列號;u 片內(nèi)時(shí)鐘電路;u 支持MIFARE PRO和ISO14443A(透明模式且T=“CL”);u 支持MIFARE Clasic;u Crypto1以及可靠的內(nèi)部非易失性密匙存儲器;u 支持MIRFARE有源天線;u 適合于高安全性的終端。 MF RC500 讀寫芯片簡介(1)概述MF [9]。系統(tǒng)配用相應(yīng)的函數(shù)完成相應(yīng)的功能。數(shù)據(jù)塊有兩種應(yīng)用方法,一種是用作一般的數(shù)據(jù)保存用,直接讀寫。 MIFARE 1卡片的存儲結(jié)構(gòu) M1卡分為16個(gè)扇區(qū),每個(gè)扇區(qū)由4塊(塊0、塊塊塊3)組成,(我們也將16個(gè)扇區(qū)的64個(gè)塊按絕對地址編號為0~63,存貯結(jié)構(gòu)如下圖所示[8]: 圖2-3 MIFARE 1卡片的存儲結(jié)構(gòu) 第0扇區(qū)的塊0(即絕對地址0塊),它用于存放廠商代碼,已經(jīng)固化,、
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