基于FM 1702SL的射頻讀寫器

設(shè)計天線時還要注意天線的品質(zhì)因數(shù)。國際標準ISOl4443規(guī)定無論TYPEA或TYPEB非接觸式IC卡，讀寫器和卡之間的數(shù)據(jù)傳輸速度為106kbit／s，載波的頻率f0=13.56MHz，因此，每一位的數(shù)據(jù)維持的時間tO=106／104k=9.44μs，TypeA類射頻卡智能卡讀寫器到射頻卡的信號編碼是修正米勒編碼，傳送每一位數(shù)具有t=3μs的載波中斷，因此，該信號的帶寬近似為B=lT=1／3μs=333.333kHz，故天線的品質(zhì)因數(shù)Q= fO／B=13.56 MHz33.333kHz=35，天線的傳輸帶寬與品質(zhì)因數(shù)成反比關(guān)系。因此，過高的品質(zhì)因數(shù)會導(dǎo)致帶寬縮小，從而減弱讀寫器的調(diào)制邊帶，會導(dǎo)致讀寫器無法與卡通信。

讀寫器對卡的操作流程

FMl702SL內(nèi)部有8個寄存器頁，每頁有8個寄存器，每個寄存器有8位數(shù)據(jù)。這些寄存器是統(tǒng)一編址的，從Ox00～0x3F，MCU通過SPI接口與 FMl702SL通信對這些寄存器進行設(shè)置。例如，MCU需要讓FMl702SL執(zhí)行某個命令(Transceive)時，把此命令的代碼(1E)寫入 Command寄存器就可以了。

必須注意的是，MCU對卡片的操作不是簡單的一條指令所能完成的，其中必須有對FMl702SL硬件內(nèi)部寄存器的設(shè)置。操作步驟如圖5所示。

(1)復(fù)位初始化FMr702SL：初始化FMl702SL的SPI接口，初始化FMl702SL定時器，設(shè)置定時器控制寄存器，打開Txl、TX2。

(2)Request(請求)：當(dāng)一張Mifare卡片處在卡片讀寫器的天線的工作范圍之內(nèi)時，程序員控制讀寫器向卡片發(fā)出R：EQUEsT all(或REQUEsT std)命令?？ㄆ腁TR將啟動，將卡片BLOCkO中的卡片類型(TagType)號共2個字節(jié)傳送給讀寫器，建立卡片與讀寫器的第一步通信聯(lián)絡(luò)。如果不進行復(fù)位請求操作，讀寫器對卡片的其它操作將不會進行。

(3)Antieollision LOOp(防沖突機制)：如果有多張Mifare卡片處在卡片讀寫器的天線的工作范圍之內(nèi)時，讀寫器將首先與每一張卡片進行通信，取得每一張卡片的系列號。由于每一張Mifare卡片都具有其唯一的序列號，決不會相同，因此讀寫器根據(jù)卡片的序列號來保證一次只對一張卡操作。該操作讀寫器得到卡的返回值為卡的序列號。

(4)Select Tag(選擇卡片)：完成了上述二個步驟之后，讀寫器必須對卡片進行選擇操作。執(zhí)行操作后，返回卡上的SIZE字節(jié)。

(5)Authentication(三次相互驗證)：經(jīng)過上述三個步驟，在確認已經(jīng)選擇了一張卡片時，讀寫器在對卡進行讀寫操作之前，一必須對卡片上已經(jīng)設(shè)置的密碼進行認證。如果匹配，才允許進一步的讀寫操作。

(6)讀寫操作：對卡的最后操作是讀、寫、增值、減值、存儲和傳送等操作。