基于DSP的非接觸IC卡控制系統(tǒng)的設(shè)計
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MF RC500的地址總線A2，A1和A0始終為011；來自TMS320F2407的復(fù)位腳負跳變將復(fù)位MF RC500，TMS320F2407的DS腳生成片選信號NCS和腳分別輸出讀控制信號NRD和寫控制信號NWR，A4腳則生成地址鎖存信號ALE (TMS320F2407的地址線與數(shù)據(jù)線是獨立的，沒有ALE地址的操作，為了能夠訪問MF RC500，這里通過對I／O引腳的輸出編程進行實現(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進入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序中去。
3 軟件設(shè)計
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。考慮到系統(tǒng)擴展、集成時會帶來的問題，設(shè)計時盡量把通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化。在本系統(tǒng)軟件設(shè)計中，通信協(xié)議采用“幀頭+地址+命令+數(shù)據(jù)+校驗+幀尾”的格式。
3．2 軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件設(shè)計的主要程序包括：詢卡操作程序、通信中斷處理程序、讀寫時鐘、選卡、讀卡程序以及與上位機通信程序等。對卡操作的過程是一個很復(fù)雜的程序執(zhí)行過程，要對MF RC500內(nèi)部一系列的寄存器進行配置，而且這些操作對時序要求非常嚴(yán)格。首先系統(tǒng)初始化，如果有卡進入射頻區(qū)域則芯片開始讀卡，根據(jù)卡片信息與片內(nèi)存儲信息進行比較判斷是否為對應(yīng)卡；如果不是有效卡，則程序返回；若是對應(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)信息如與上位機中信息吻合就根據(jù)程序執(zhí)行相關(guān)指令；需要密碼時，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://m.ptau.cn/article/148551.htm
4 系統(tǒng)性能測試結(jié)果評估
經(jīng)過理論計算和實際樣機驗證，基于TMS320F2407的非接觸IC卡系統(tǒng)來說，較之于單片機為核心的系統(tǒng)一般有以下幾方面的優(yōu)勢：
(1)系統(tǒng)存儲量大，TMS320F2407的數(shù)據(jù)采用16位的模式，相對于傳統(tǒng)8位的單片機，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。正是基于TMS320F2407的特殊存儲結(jié)構(gòu)和豐富的引腳資源，使得它的存儲量遠遠大于以單片機核心的系統(tǒng)，完全滿足大容量卡數(shù)據(jù)的應(yīng)用場合。
(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)過計算以及實際驗證，程序經(jīng)過運行后找卡時間約為0．0042s，MFRC 500格式傳輸?shù)囊?guī)定，一次刷卡傳輸數(shù)據(jù)的時間不會超過0．2 s，因此在系統(tǒng)定時器設(shè)置0．3的定時常數(shù)時，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。本系統(tǒng)通用性強，適用面廣，涉及到各個領(lǐng)域中的應(yīng)用，可根據(jù)實際情況在此框架中進行修改。相對于單片機為核心的非接觸IC卡控制系統(tǒng)來講，具有存儲容量大，處理速度快，系統(tǒng)成本低的優(yōu)點，適應(yīng)于大規(guī)模的應(yīng)用場合。經(jīng)實際使用證明，該系統(tǒng)工作穩(wěn)定，實時性好，抗干擾能力強，性價比高，操作靈活、方便，若投入使用將會產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。
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