基于TCP/IP協議的非接觸式網絡讀寫器設計

文章出處：http://hz-huyue.com 作者：黃從貴   人氣： 發表時間：2011年10月23日

    近年來，非接觸式智能卡技術得到了快速發展，成功地解決了卡中無電源和讀卡免接觸兩大難題。與傳統的接觸式IC卡相比，它具有可靠性高、操作方便快捷、安全防沖突、應用廣泛等優點。其應用的不斷推廠，大大地促進了新型非接觸式讀寫器(PCD)的開發與需求.同時，隨著網絡技術的快速發展及其應用的日益普及。各種電子設備的網絡化己是大勢所趨。在這種情況下，利用廉價的單片機來實現以太網通信具有十分重要的現實意義。本文設計的網絡讀寫器選用非接觸式讀寫模塊MF RC500與以太網控制器DM9008,同時實現了非接觸式讀卡和以太網通信的功能。

1 硬件設計 

    如圖1 接口電路簡圖所示。設計中的主要芯片有：AT89C52、74HC573、61256、MF RC500和DM9008F等。其中， 單片機AT89(752為主控單元，主要用來處理接收到的射頻卡數據和以太網數據包并實現TCP/IP協議棧。一方面，通過PO口與MF RC500的數據總線相連，利用RC500完成非接觸式數據的采集和發送，可實現與射頻卡之間的無線數據傳輸.另一方面，通過61256(32K字節的擴展RAM)和74HC573(8位地址鎖存)，利用DM9008F完成網間數據幀的接收與發送，可實現讀寫器之間的以太網通信.

圖1硬件接口電路簡圖

2 MF RC500讀寫模塊的工作原理及軟件設計
 
    MF RC 500是PHILIPS公司最新應用于13.56MHz非接觸式通信中高集成讀卡IC系列中的一員，是一種用于非接觸式讀寫器PCD的專用芯片。該芯片利用先進的調制和解調概念，完全集成了在13.56MHz下所有類型的被動非接觸式通信方式和協議.它支持IS014443A 所有的層。 

    2.1 工作原理 

    MF RC 500是網絡讀寫器的核心模塊和關鍵接口芯片.它的工作原理是:首先通過初始化來設定其內部寄存器，寄存器根據其編程設定，對發送緩沖區中的數據進行調制，得到其發送的信號.然后由發送引腳(TX1和TX2)驅動天線以電磁波的形式發送出去。同時。射頻卡〔即應答器)內部的LC諧振電路，在與其相同頻率電磁波的激勵下，產生共振來提供工作電壓，接收讀寫器發送的數據。另一方面，讀寫器天線拾取射頻卡發射的信號，經過匹配電路送到RC500接收腳(AX)、其內部接收緩沖器再對信號進行檢測和解調，并根據寄存器的設定進行處理。最后將處理好的數據送到并行接口由單片機讀取。

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