【正文】 .. 2 2 讀卡器系統(tǒng)方案設(shè)計與實現(xiàn) ........................................................................................... 3 IC 卡介紹 ............................................................................................................ 3 讀卡器基本原理 .................................................................................................. 3 總體方案論證 ..................................................................................................... 4 各模塊選擇與論證 ..................................................................................... 4 總體方案確定 ............................................................................................ 5 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計與實現(xiàn) ..................................................................................................... 6 電源模塊 ............................................................................................................ 6 顯示模塊 ............................................................................................................ 6 系 統(tǒng)時鐘模塊 ..................................................................................................... 7 存儲模塊 ............................................................................................................ 8 MFRC500 讀寫模塊 ............................................................................................ 9 MFRC500 介紹 .......................................................................................... 9 天線模塊的設(shè)計 ...................................................................................... 10 MFRC500 與 AT89S52 連接圖 .................................................................. 12 通信模塊 .......................................................................................................... 13 AT89S52 芯片 .................................................................................................... 14 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計與實現(xiàn) ................................................................................................... 17 軟件設(shè)計環(huán)境 ................................................................................................... 17 主程序的設(shè)計 ................................................................................................... 17 讀 /寫卡 程序設(shè)計 ................................................................................................ 18 MFRC500 指令說明 ................................................................................. 18 讀 /寫卡程序流程圖 .................................................................................. 20 讀卡器外圍基本電路程序的設(shè)計 ....................................................................... 21 顯示程序設(shè)計 .......................................................................................... 21 鍵盤程序設(shè)計 ........................................................................................ 22 E2PROM 程序的編寫 ................................................................................ 23 通信部分程序設(shè)計 ............................................................................................ 24 5 系統(tǒng)調(diào)試 .................................................................................................................... 25 調(diào)試過程 ........................................................................................................... 25 調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題與解決方法 ............................................................................ 25 結(jié)論 ............................................................................................................................... 26 致謝 ............................................................................................................................... 27 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 28 附錄 A 總電路圖 ............................................................................................................ 29 1 1 緒論 課題研究的背景和意義 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、微芯片卡等， IC 卡是在較為原始的磁卡的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的， 它的最初設(shè)想是由日本人提出來的。然后根據(jù)課題要求詳細(xì)介紹了自主設(shè)計的一款 Type A 型讀卡 器的核心部件 — 射頻模塊的實現(xiàn)方案和具體電路。論文描述了 IC 卡系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀，通過對射頻識別技術(shù)原理的研究，揭示了射頻 IC 卡系統(tǒng)的工作原理。 畢業(yè)設(shè)計說明書 專業(yè)班級： 學(xué)生姓名： 設(shè)計題目： 非接觸式 IC 卡讀卡器設(shè)計 指導(dǎo)教師： 教研室主任： 系（教學(xué)）主任： 完成時間： 1 摘 要 本文介紹了以 AT89S52 單片機(jī)作為微控制器，以射頻技術(shù)為核心，基于PHILIPS 公司 MFRC500 模塊的非接觸式 IC 卡讀寫器，闡述了該系統(tǒng)的組成、工作原理以及相應(yīng)的軟硬件設(shè)計。 本文闡述了非接觸式 IC 卡技術(shù)的基本原理，并對其讀卡器在工程上的設(shè)計和開發(fā)作了研究。介紹了 Type A 型常用的卡片 MF1 IC S50 和對應(yīng)讀卡器的設(shè)計方法和電路 (使用專用射頻讀卡集成芯片 RC500)，并詳細(xì)闡述了系統(tǒng)各個模塊的組成和原理，給出了天線的設(shè)計規(guī)范。最后介紹了系統(tǒng)設(shè)計的軟件部分，重點(diǎn)介紹了 RC500 的主要特性、基本指令集以及與 Mifare1 非接觸 IC 卡數(shù)據(jù)通信的一些重要模塊的編程思路和編程方法，給出了兩個編程實例。 1969 年 12 月，日本的有村國孝提出一種制造安全可靠的信用卡方法，并于 1970 年獲得專利，那時叫 ID 卡 (Identification Card)。莫雷諾 (Roland Moreno)發(fā)明了帶集成電路芯片的塑料卡片，并取得了專利權(quán)，這就是早期的 IC 卡。隨著信息業(yè)和服務(wù)業(yè)的全球化，在一些場合，對信息載體的便攜性、安全性及易用性等方面提出更高的要求，于 是非接觸式 IC 卡以其無機(jī)械磨損、容易維護(hù)、方便使用等優(yōu)點(diǎn)，成為 IC 卡中潛力最大的新軍而備受國內(nèi)外業(yè)界的矚目。 非接觸式 IC 卡一經(jīng)問世，便立即引起廣泛的關(guān)注。 目前非接觸式 IC 卡有很多不同的標(biāo)準(zhǔn)，如 IS014443A 和 IS014443B 等，符合不同標(biāo)準(zhǔn)的卡片在不同的領(lǐng)域內(nèi)相互滲透和競爭。設(shè)計出一種能讀取多種 類型卡片的讀卡器，既是市場應(yīng)用的需求，也是未來的發(fā)展趨勢。為了適應(yīng)這種發(fā)展趨勢，非接觸式 IC 卡的讀卡器的開發(fā)與設(shè)計也迅速發(fā)展起來 。智能 IC 卡源于七十年代的歐洲和日本，后來由法國人提出的將處理器置入 IC 卡卡片中的思想得到了廣泛 接受，由于其具有完善的密碼功能從而有效的解決了智能卡的舞弊行為。九十年代初期，智能卡開始應(yīng)用于 GSM 數(shù)字移動通訊、有線電視的收費(fèi)等領(lǐng)域。 據(jù)Innovation 國際發(fā)明組織統(tǒng)計， 2020 年 10 月到 2020 年 9 月全世界 IC 卡硬件產(chǎn)業(yè)中， IC 卡及 2 其讀寫設(shè)備數(shù)量分別為 42020 萬張和 877000 臺，其中法國分別占 98%和 71%，處于世 界領(lǐng)先地位。雖然至今也只有短短的十幾年左右時間，但是己經(jīng)取得了不小的成就。在我國，智能卡在各種應(yīng)用領(lǐng)域全面開花，目前超過 10 個政府部門和行業(yè)推廣應(yīng)用了智能卡。隨著政府管理和支持力度的加大、技術(shù)研發(fā)水平的提升， IC 卡市場競爭格局將發(fā)生深刻的變化。今后的幾年，是我國 IC 卡系統(tǒng)應(yīng)用向縱深發(fā)展的時期。但是對于尖端的 CPU卡及非接觸式 IC 智能射頻卡的制卡技術(shù)及其相應(yīng)的讀 /寫卡設(shè)備技術(shù)，仍處 于落后狀態(tài)。設(shè)計和開發(fā)出更好的讀卡設(shè)備，對加快我國 IC 卡行業(yè)的發(fā)展，