基于單片機的非接觸式IC卡讀寫器設(shè)計

王春 呂虎

摘 要：文章介紹了非接觸式IC卡的特點、種類、關(guān)鍵技術(shù)、典型應(yīng)用和發(fā)展趨勢，重點介紹了Philips公司的MIFARE技術(shù)，對非接觸式IC卡的讀寫組件MFRC500進行了全面的闡述。

關(guān)鍵詞：IC卡；非接觸式；ZLG500AT讀卡模塊；讀卡器

IC卡（Integraated Circuit card， 集成電路卡），也叫做智能卡（smart card）、智慧卡（Intelligent card）、微電路卡（Microcircuit card）或微芯片卡等。它結(jié)合了一個微芯片嵌入在卡基符合ISO7816標準，形成一卡的形式。IC卡和接觸式和非接觸式兩種之間讀卡器通信?；贗C被分為三類通信接口接觸式IC卡，非接觸式卡，非接觸式和雙界面IC卡（具有兩個接觸和非接觸式通信接口）。

單片機的運用，體現(xiàn)在我們生活的每一個方面。單片機處理和顯示，數(shù)據(jù)處理后，實現(xiàn)了功能強大，顯示直觀，人性化，運用范圍廣，并在工業(yè)控制設(shè)備，儀器儀表，機電一體化，被廣泛運用與許多領(lǐng)域。如智能家居家具。單片機非接觸式IC卡讀寫器的設(shè)計是運用程序中的一個。

1. MIFARE1卡的工作原理

1.1 MIFARE1卡應(yīng)用框圖

一個MIFARE1卡應(yīng)用系統(tǒng)由讀寫器（讀寫模塊）、控制器和MIFARE1卡三個部分組成，如圖1-1所示。

圖1-1 MIFARE1卡應(yīng)用系統(tǒng)框圖

三個部分各自的作用如下：

Mifare 1卡：存儲數(shù)據(jù)。

TX500系列MIFARE卡讀寫模塊：用卡需要卡工作所需的無線電波能量，并交流，實現(xiàn)密鑰認證，讀卡器，寫卡等低級別的操作；同時，TX500顯卡提供了高層次的接口，讀取和寫入后臺計算機或主，封裝讀卡器的復雜性。

后臺計算機（或主）：80C51單片機可以在PC或其他通過如串口或SPI TX500系列MIFARE卡讀寫模塊，其讀取和寫入的卡，你可以把購水，電等的控制通信寫購買到該卡。

2.系統(tǒng)總體設(shè)計

非接觸式IC卡讀寫器的硬件系統(tǒng)，微控制器，數(shù)字顯示管，非接觸式IC卡讀寫模塊，電源，由RS232串行通信模塊的結(jié)構(gòu)（見下圖）。

非接觸式IC卡讀寫器系統(tǒng)的硬件框圖

3.非接觸式IC卡處理

非接觸式IC卡處理子程序流程圖

所有宏定義后，初始化所有模塊，以使數(shù)字顯示都為0，則在短暫延遲后，在8數(shù)碼管顯示9，在另一個延遲，該數(shù)字控制設(shè)置為0，則該呼叫Commu_test（）函數(shù)發(fā)現(xiàn)卡模式被定義為01，如果成功返回時，第一數(shù)字顯示器是1，否則是0。在短暫延遲后，呼叫Search_Card（CardNo）均發(fā)現(xiàn)卡，如果成功返回，第二數(shù)字顯示器是1，否則是0。繼續(xù)通信命令發(fā)出口令認證，調(diào)用函數(shù)PSD_Verify（CardKey，CardNo），如果測試通過，以獲得正確的返回指令，第三個是數(shù)字顯示器，否則為0。如果密碼驗證，刷卡，讀出內(nèi)部DATA0插卡 - 16數(shù)據(jù)（參見IC卡132特性）的DATA15，使用4，5，6的數(shù)字顯示器3的數(shù)據(jù)（最大數(shù)據(jù)只有256，否則會產(chǎn)生溢出），閱讀器成功，第四數(shù)字顯示為1，否則為0寫卡操作（使用程序修改自陣列的定義中，修改內(nèi)部數(shù)據(jù)數(shù)組可以實現(xiàn)寫卡），成功地寫入存儲卡，和第五個是數(shù)字顯示，否則是0，則該閱讀器完成。如果你寫卡完畢后，再關(guān)閉該卡，關(guān)閉第六作為數(shù)字顯示器的成功，否則為0呼叫Turnon_BELL（將0x55），Turnon_LED（將0x55）功能來控制蜂鳴器的狀態(tài)和LED時，操作成功第七第八相應(yīng)數(shù)字顯示器為一，否則顯示為0。（作者單位：南昌理工學院）

參考文獻：

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