基于DSP的非接觸IC卡控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
加入技術(shù)交流群
MF RC500的地址總線A2，A1和A0始終為011；來自TMS320F2407的復(fù)位腳負(fù)跳變將復(fù)位MF RC500，TMS320F2407的DS腳生成片選信號(hào)NCS和腳分別輸出讀控制信號(hào)NRD和寫控制信號(hào)NWR，A4腳則生成地址鎖存信號(hào)ALE (TMS320F2407的地址線與數(shù)據(jù)線是獨(dú)立的，沒有ALE地址的操作，為了能夠訪問MF RC500，這里通過對(duì)I／O引腳的輸出編程進(jìn)行實(shí)現(xiàn))，TMS320F2407的中斷引腳INT0與MFRC500的中斷引腳直接相連，MF RC500的中斷輸出將觸發(fā)TMS320F2407進(jìn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序中去。
3 軟件設(shè)計(jì)
3．1 通信協(xié)議
TMS320F2407控制器與系統(tǒng)服務(wù)器通信采用全／半雙工方式，按照RS-232／RS-485規(guī)定一幀數(shù)據(jù)的格式以及電平特性，各種命令與返回狀態(tài)信息組成本系統(tǒng)的通訊協(xié)議?？紤]到系統(tǒng)擴(kuò)展、集成時(shí)會(huì)帶來的問題，設(shè)計(jì)時(shí)盡量把通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化。在本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，通信協(xié)議采用“幀頭+地址+命令+數(shù)據(jù)+校驗(yàn)+幀尾”的格式。
3．2 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的主要程序包括：詢卡操作程序、通信中斷處理程序、讀寫時(shí)鐘、選卡、讀卡程序以及與上位機(jī)通信程序等。對(duì)卡操作的過程是一個(gè)很復(fù)雜的程序執(zhí)行過程，要對(duì)MF RC500內(nèi)部一系列的寄存器進(jìn)行配置，而且這些操作對(duì)時(shí)序要求非常嚴(yán)格。首先系統(tǒng)初始化，如果有卡進(jìn)入射頻區(qū)域則芯片開始讀卡，根據(jù)卡片信息與片內(nèi)存儲(chǔ)信息進(jìn)行比較判斷是否為對(duì)應(yīng)卡；如果不是有效卡，則程序返回；若是對(duì)應(yīng)卡則判斷此卡是否需要密碼，如果不需要輸入密碼，直接讀卡內(nèi)信息，卡內(nèi)信息如與上位機(jī)中信息吻合就根據(jù)程序執(zhí)行相關(guān)指令；需要密碼時(shí)，則等待輸入密碼后讀卡內(nèi)信息，如果連續(xù)三次輸入密碼都錯(cuò)誤，證明卡無效，主程序返回。主程序的流程圖如圖3所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/148551.htm
4 系統(tǒng)性能測(cè)試結(jié)果評(píng)估
經(jīng)過理論計(jì)算和實(shí)際樣機(jī)驗(yàn)證，基于TMS320F2407的非接觸IC卡系統(tǒng)來說，較之于單片機(jī)為核心的系統(tǒng)一般有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：
(1)系統(tǒng)存儲(chǔ)量大，TMS320F2407的數(shù)據(jù)采用16位的模式，相對(duì)于傳統(tǒng)8位的單片機(jī)，在同樣片選的情況下數(shù)據(jù)是它的兩倍，而TMS320F24 07的12根I／O數(shù)字引腳經(jīng)過配置后都可以用來作為地址的片選信號(hào)。正是基于TMS320F2407的特殊存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和豐富的引腳資源，使得它的存儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于以單片機(jī)核心的系統(tǒng)，完全滿足大容量卡數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)合。
(2)處理速度快。系統(tǒng)晶振為10 MHz，經(jīng)過二分頻后就為20 MHz，經(jīng)過計(jì)算以及實(shí)際驗(yàn)證，程序經(jīng)過運(yùn)行后找卡時(shí)間約為0．0042s，MFRC 500格式傳輸?shù)囊?guī)定，一次刷卡傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)間不會(huì)超過0．2 s，因此在系統(tǒng)定時(shí)器設(shè)置0．3的定時(shí)常數(shù)時(shí)，可以得出系統(tǒng)最大可容卡大約為100萬。
5 結(jié)束語
本文主要介紹一種基于DSP的非接觸IC卡控制系統(tǒng)，給出了相應(yīng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)通用性強(qiáng)，適用面廣，涉及到各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，可根據(jù)實(shí)際情況在此框架中進(jìn)行修改。相對(duì)于單片機(jī)為核心的非接觸IC卡控制系統(tǒng)來講，具有存儲(chǔ)容量大，處理速度快，系統(tǒng)成本低的優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)于大規(guī)模的應(yīng)用場(chǎng)合。經(jīng)實(shí)際使用證明，該系統(tǒng)工作穩(wěn)定，實(shí)時(shí)性好，抗干擾能力強(qiáng)，性價(jià)比高，操作靈活、方便，若投入使用將會(huì)產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益。
評(píng)論