基于單片機(jī)與rfid的非接觸式讀卡器設(shè)計-在線瀏覽
2024-08-03 21:19本頁面
【正文】 信的高集成讀卡IC系列中的一員。MF RC500支持IS014443A所有的層．內(nèi)部的發(fā)送器部分不需要增加有源電路就能夠直接驅(qū)動近操作距離的天線(可達(dá)100 mm)：接收器部分提供一個堅固而有效的解調(diào)和解碼電路，用于IS014443兼容的應(yīng)答器信號；數(shù)字部分處理IS014443A幀和錯誤檢測(奇偶amp。此外，它還支持快速CRYPTOI加密算法，用于驗證Mifare系列產(chǎn)品。MF RC500可方便的用于各種基于ISO／IEC 14443A標(biāo)準(zhǔn)并且要求低成本、小尺寸、高性能以及單電源的非接觸式通信的應(yīng)用場合。 3．3 MF RCS00的功能圖2. MF RC 功能框圖MF RC500內(nèi)部包括并行微控制器接口、雙向。MF RC500的外部接口包括數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線(包含讀寫信號和中斷等)和電源等。它包含一個易用的雙向FIFO緩沖區(qū)和一個可配置的中斷輸出，為連接各種MCU提供了很大的靈活性。數(shù)據(jù)處理部分執(zhí)行數(shù)據(jù)的并行一串行轉(zhuǎn)換。MF RC500以完全透明的模式進(jìn)行操作．因而支持IS014443A的所有層。當(dāng)與Mifare Standard和Mifare通信時，使用高速CRYPTOI流密碼單元和一個可靠的非易失性密匙存儲器。這使得最大操作距離可達(dá)100 mm。系統(tǒng)主要由AT89C5MF RC500、時鐘電路、看門狗、MAX232和矩陣鍵盤等組成。MCU控制MF RC500驅(qū)動天線對Mifare卡也就是對應(yīng)答器(PICC)進(jìn)行讀寫操作，然后與PC通信，把數(shù)據(jù)傳給上位機(jī)。采用ATMEL的AT24C256型．12C總線EEPROM存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。與上位機(jī)的通信采用RS一232方式，整個系統(tǒng)由9V電源供電．再由穩(wěn)壓模塊7805穩(wěn)壓成5V的電源。MF RC500和單片機(jī)AT89C51都是采用標(biāo)準(zhǔn)TTL電平，不需電平轉(zhuǎn)換。ASI地址選通為低時選通信號將AD0~AD5 鎖存為內(nèi)部地址nWaitO/等待信號為低可以開始一個存取周期為高時可以停止23A1I地址線1 寄存器地址位124A2I地址線2 寄存器地址位225DVDDPWR數(shù)字電源26AVDDPWR模擬電源27AUXO輔助輸出模擬測試信號該信號可通過TestAnaOutSel 寄存器選擇28AVSSPWR模擬地29RXI 載波30VMIDPWR該腳輸出內(nèi)部參考電壓（注:必須接一個100nF 電容）31RSTPDI復(fù)位和掉電當(dāng)為高時內(nèi)部電流關(guān)閉振蕩器停止輸入端與外部斷開該管腳的下降沿啟動內(nèi)部復(fù)位32OSCOUTO晶振輸出振蕩器反向放大器輸出注：I為輸入，O為輸出，PWR為電源系統(tǒng)硬件設(shè)計中的關(guān)鍵接口部分連接如下： MF RC500的NWPdRNW(腳10)為帶施密特觸發(fā)器的寫禁止／只讀信號，接單片機(jī)的寫信號WR(腳16)。 MF RC500的NCS(腳19)為帶施密特觸發(fā)器的片選禁止信號．接單片機(jī)的I／O口線P2．7(腳28)。 MF RC500的IRQ(腳2)為帶施密特觸發(fā)器的中斷請求信號，接單片機(jī)的中斷0(腳12)。 MF RC500通過TXl和TX2提供13．56 MHz的能量載波。S50卡采用RF場的負(fù)載調(diào)制進(jìn)行響應(yīng)。MF RC500的內(nèi)部接收器對信號進(jìn)行檢測和解調(diào)并根據(jù)寄存器的設(shè)定進(jìn)行處理．然后數(shù)據(jù)發(fā)送到并行接口．由微控制器進(jìn)行讀取。天線是有一定負(fù)載阻抗的諧振回路．閱讀器又具有一定的源阻抗。然后，通過同軸線纜即可無損失且無輻射地將功率從讀寫器末級傳送到匹配電路。品質(zhì)因數(shù)Q是一個很重要的參數(shù)．用于電感耦合式射頻識別系統(tǒng)的天線，其特征值就是它的諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)。與之相反，天線的傳輸帶寬剛好與品質(zhì)因數(shù)值成反比例變化，選擇的品質(zhì)因數(shù)過高會導(dǎo)致帶寬縮小。品質(zhì)因數(shù)可以通過電感線圈電抗與電阻的比值計算出來，公式如(1)：Q=(coaxLm)/RANT (1) 式中ωa=2πfRo天線部分電路和EMC的原理如圖如4所示。（1） ＤＶＤＤ引腳電壓上升導(dǎo)致上電復(fù)位。（3） ＲＳＴＰＤ引腳為高電平。復(fù)位階段需要５１２個時鐘周期，在復(fù)位階段，一些寄存器由硬件預(yù)設(shè)。當(dāng)RST 線從高狀態(tài)(H)置到低狀態(tài)(L)時,第一個數(shù)據(jù)位(LSB)的內(nèi)容被送到I/O上,若連續(xù)輸入32個時鐘脈沖,主存儲器中的前四個字節(jié)地址單元中的內(nèi)容被讀出在第33 個始終脈沖的下降沿I/O線被置成高狀態(tài)而關(guān)閉 （2）
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