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免费毕业论文--基于单片机的IC卡读写器设计(一(5)

2013-06-16 01:04     
 图5-2  MFRC500的S032封装脚配置
 
1． RC500系统结构
 RC500系列模块的核心部份包括一个控制用微处理器和一个MIFARE基站芯片。它能独立完成对MIFARE卡的所有操作，它还具有与用户主系统的串行通信能力，可根据用户系统的命令完成对MIFARE卡的读写操作，并将所得数据返回给用户系统，这个用户系统可以是一个主控板或PC机RC500系列模块提供多种通信方式与用户系统进行通信，极大地方便了用户的联接RC500系列模块硬件主要由中央微处理器（AT89C51）、MIFARE基站芯片、高频电路、模块天线、RS232通信电路、复位电路、LED状态显示和喇叭驱动电路等组成。其硬件结够图为
 
 

2．RC500系统功能说明
 RC500系列读写器/模块可以完成对MIFARE系列卡片M1、ML10卡的所有读写操作，其操作由连接的主控系统发出的读写命令控制完成，具体可以完成如下功能：
 (1) 模块操作：连接模块，读取模块号，
 (2) 卡片呼叫：读取卡类型，读取卡片序列号
 (3) 卡片激活
 (4) 防碰撞选择
 (5) 卡片密码操作：密码认证，写密码
 (6) 卡片数据块读取
 (7) 卡片数据块写入
 (8) 电子钱包的操作：加/减电子钱包，读/写电子钱包等
 (9) 卡片睡眠
 (10) 读写卡片距离：RC500V00: >6 cm。
                  
3．MF RC500的主要特点如下：
 (1) 带有高集成度模拟电路以用于卡应答的解调和解码；
 (2) 缓冲输出驱动器可使用最少数目的外部元件以连接到天线； 
  (3) 近距离操作(可达100 mm)； 
 (4) 有用于连接13.56 MHz石英晶体的快速内部振荡器缓冲区；  （科教范文网http://fw.ΝsΕΑc.com编辑）
 (5) 带低功耗的硬件复位功能； 
 (6) 并行微处理器接口带有内部地址锁存和IRQ线； 
 (7) 有易用的发送和接收FIFO缓冲区； 
 (8) 支持MIFARE Clasic；
 (9) 支持MIRFARE有源天线；
 (10) 适合高安全性的终端。 
                                                                        4. RC500系统操作命令    广州网源科技有限公司
 RC500系列MIFARE读写器/读写模块提供了对MIFARE卡的完整的操作命令，这些命令可以通过RC500模块与用户主控方之间的通信，由主控方发出，完成用户对卡片的操作。
 RC500系统提供的操作命令分为三个部份：
 模块操作命令：本命令集提供对模块本身的操作
 基础命令集：提供了对MIFARE卡片的最基本（底层）的读写及控制操作。

5. 通信方式
 RC500系列模块提供的三种通信协议分别是：
 (1) 标准RS232通信协议
 (2) TTL电平RS232通信协议
 (3) LD 自定义格式通信协议
 RC500(S)以RS232形式与外部单元通讯；
 RC500(T)以TTL电平方式与外部单元通讯；
 RC500(I)以LD-Form自定义通讯方式与外部单元通讯；
 
 (三) 时钟电路

 MFRC500内部集成了振荡器缓冲， 连接外部的13.56MHz 的石英震荡晶体， 以获取低相位抖动，如图5-3 所示。由于提供给MFRC500的时钟要作为同步系统的编码器和解码器的时间基准，因此频率的稳定性是正确执行的一个重要因素， 为了获得最佳性能， 时钟抖动应该尽可能小。

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 图5-3  时钟电路
 
(四) 匹配电路

 匹配电路包括EMC低通滤波器、接收电路、天线匹配电路和天线。EMC 低通滤波电路：MIFARE系统在13.56MHz频率下操作，石英晶振产生用于驱动MFRC500以及作为驱动天线的13.56MHz 能量载波的基频，这样会产生比该频率更高的谐波，因此对输出信号必须进行适当的滤波，低通滤波器元件包括L0 和C0，如图5-4所示。
 
            图5-4 低通滤波电路
 接收电路：MFRC500的内部接收部分使用一个受益于副载波双边带的概念装入卡响应的调整，因此可以使用内部产生的VMID电势作为RX 脚的输入电势。为了提供一个稳定的参考电压，必须在VMID 脚接一个对地电容，如图5-5 所示。
              
                  图5-5  接受电路
 天线匹配电路：其中的元器件参数与天线的电气特性和环境有关。电路如图5-6 所示。
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