一款專用射頻讀卡器的軟件系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)

引 言
隨著北京市政交通一卡通工程和門禁系統(tǒng)的普及，射頻技術(shù)在消費電子、通信設(shè)備、工業(yè)控制等領(lǐng)域也取得了飛速的發(fā)展。因此在硬件設(shè)備大部分相同的情況下，軟件系統(tǒng)就成了該設(shè)備性能好壞的關(guān)鍵。本文主要介紹一款專用射頻讀卡器的軟件系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)。

1 系統(tǒng)概述

本系統(tǒng)主要作為一種專用的訓(xùn)練器材。除具備通用的Mifare卡的讀寫器功能外，還可作為一種專用的訓(xùn)練評估工具。例如將該設(shè)備安裝在跑道的周圍，并將MifareOne卡安裝在測試者的鞋上，每個訓(xùn)練者都有自己的ID號。當(dāng)他從起跑線起跑時，安裝在起跑線的專用讀卡器就會將自己的設(shè)備ID號和當(dāng)時的時間寫入測試者的MifareOne卡中；當(dāng)經(jīng)過下一個基站時讀卡器會將自己的設(shè)備ID和當(dāng)時的時間寫入測試者的Mirare One卡中，同時會將測試者的ID號、姓名等個人信息(包括經(jīng)過上個測試基站時間)都讀進設(shè)備中保存。由于Mifare One卡共有16個扇區(qū)，每個扇區(qū)又分為4塊、每塊又有16個字節(jié)。除了系統(tǒng)使用的外，用戶還可以使用的有48×16字節(jié)。而通過Mifare One卡存儲的數(shù)據(jù)均不大，只占用一塊存儲區(qū)。換句話說，Mifare One卡的數(shù)據(jù)存儲區(qū)可以存儲48次，當(dāng)超過48次時就從前面覆蓋數(shù)據(jù)。所以，在Mifare one卡中存儲的永遠(yuǎn)是最近48個基站的信息。訓(xùn)練結(jié)束后，就可以通過主站將各個基站的數(shù)據(jù)收集起來以評估測試者的信息。而主站和基站之間通信可以采用的方式也是多樣的。當(dāng)主站和基站的距離比較近時，可以采用RS232、RS485，為提高通信質(zhì)量也可以采用工業(yè)總線的方式，如CAN總線、I2C總線或One Wire總線等。當(dāng)距離比較遠(yuǎn)時，也可采用無線通信的方式，如GSM等。除此之外，各個基站還可以通過打印機將數(shù)據(jù)輸出。

2 系統(tǒng)硬件框圖及工作原理

系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示。主板上電后，讀取存儲器中的系統(tǒng)設(shè)置，然后根據(jù)其中的設(shè)置初始化整個系統(tǒng)，包括本設(shè)備的ID號、主站、從站、開機時間、關(guān)機時間、數(shù)據(jù)的存儲方式等。

在本系統(tǒng)中，主要指在系統(tǒng)剛一上電后先將所有的外圍電路和CPU本身初始化成靜止?fàn)顟B(tài)，然后根據(jù)系統(tǒng)的要求將所有的外圍電路和CPU本身進行初始化設(shè)置。設(shè)置完畢后再將CPU的中斷源打開。在本系統(tǒng)中，系統(tǒng)一上電首先執(zhí)行Init_System()函數(shù)。部分代碼如下：

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