基于智能卡数据采集系统硬件和软件设计

摘要：基于ISO15693国际标准的智能卡是ISO标准组织对于非接触智能卡己推出三个标准之一，本文主要介绍如何设计系统的硬件和软件设计，以实现智能卡和读写模块的数据采集和通信。

关键词：智能卡读写器数据通信 节电模式

智能卡射频识别技术（RFID），此项技术又被称为：电子标签和无线射频识别。从20世纪80年代走向成熟的一项自动识别技术设计。迄今ISO标准组织对于非接触智能卡己推出三个标准,ISO10536(0-1mm)、ISO14443(0-10cm)、ISO15693(0-100cm)。

ISO 15693的国际标准的问世对一卡通用户、机具厂商无疑是个福音。该非接触IC卡标准，不但是读写距离：100cm长，并且因为芯片厂家支持标准的唯一性，所有不同厂家芯片可以互换，结果是性能更好，价格更优，产品厂家采购、储货更加方便。

本文主要介绍基于ISO15693国际标准的智能卡数据采集系统硬件以及软件设计介绍。

1、应用背景

在当代人类不断迈向21世纪知识经济时,信息技术已成为经济发展的战略资源,信息技术已成为社会生产力重要的组成部分。随着计算机应用领域的不断扩大，信息的飞速发展，用计算机来管理信息事在必行。

2、系统硬件和软件设计

2.1 硬件统统概述

开发本系统的总体任务是实现企业生产的自动化和系统化，帮助企业管理人员更好更高效地完成企业日常管理工作。本系统以车间采集数据为主，具有一定智能特性。本人主要负责基于IC卡的数据采集系统——现场数据记录子系统的开发。本系统主要完成以下功能：

现场数据记录仪管理：这一部分包括设计现场数据记录仪，制作现场数据记录仪，实现流水线下线产品数量的实时采集，并以日产量作为数据对象记录下来。需要汇集数据时，可用IC卡将日产量取出，再上传到PC机。主要器件由MF RC632芯片、射频天线、数码管显示器、蜂鸣器驱动电路、E2POM存储器、DS1302实时时钟芯片等组成。

2.2 软件系统概述

该系统软件设计主要包括三部分，(1)ARM7和读写模块的通讯程序设计，主要采用C语言编写；(2)ARM7和无线发射模块间的程序设计也主要采用C语言编写；(3)上位机与下位机的连接。

3、技术要求

设计中涉及的主要技术包括IC卡应用技术、单片机应用开发技术以及计算机辅助电路设计工具的使用技术。

3.1 设计技术参数

(1)供电：AC220V/50Hz或DC5V。

(2)数据容量：应满足一个月的日产量记录。

3.2 功能要求

(1)采集与记录功能:能实时采集流水线下线产品数量，能记录日产量。

(2)显示功能:能循环显示记录仪中所记录的日产量。

(3)转存功能：能将记录仪中所记录的日产量转存到IC卡中。

(4)设置功能：能设置记录仪的参数。

4、节电模式

倡导节省电能消耗功能，本程序中特别设置省电模式功能。其中加入空闲模式，微处理器的功能先通过：置位RC632的Control寄存器以及PowerDown位使RC632达到掉电模式状态下。根据实验来证明，工作状态在空闲模式中，全部读写器確实比正常工作模式下的节省90%的电流，经项成果对于：手持式读写器（利用电池供电的场合）等功能具有重大的意义。

对于微处理器在得到完全正确的卡片数据以后，是按照相应的格式上传于上位PC机或系统主CPU的，并且操作正确驱动声光信号指示。如果没有得到正确的数值，或者是在规定的时间内，RC632并没有返回相应的数据，故驱动相应的声光信号指示就会操作错误，并且回复相应的错误代码。

基于智能卡数据采集系统发展对硬件及软件提出了越来越多的要求，大家可以看到这些要求是符合时代发展的趋势，也对“智能”效应产生深远影响。

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