为灵活。缺点是需要用软件处理消抖、重键等。由于该系统要求具有对卡片进行读写操作,系统时钟的设置等,用到的按键较多,故采用矩阵式按键。5系统时钟和存储芯片的选择刷卡时要记录刷卡的时间,用外接硬件时钟芯片的办法,为系统提供一个准确可靠的时钟,用3V备用电池保证在系统掉电时也能正常走时。在此选用体积小、接口简单的实时时钟芯片DS1302。它是美国Dallas公司推出的低功耗串行通信接口专用芯片,采用3线串行方式与单片机进行数据通信。采用AT24C64作数据存储器。AT24C64是串行E2PROM存储器,支持I2C总线数据传输协议,8K存储器容量,用两根线与CPU构成串行接口。由于本设计采用的AT89S52单片
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f机不具备I2C总线接口,因此采用软件法加以解决。
232总体方案确定
根据上述分析,系统设计方案如下:本IC卡读写器拟以ATMEL公司的AT89S52单片机作为微控制器,采用MFRC500芯片作为射频卡读写模块,采用DS1302作为系统时钟,以AT24C64作为不掉电存储器,采用LCD显示,以RS232接口和计算机通信,组成一套功能齐全的非接触IC卡读写系统。当IC卡在天线区域经过时,单片机自动需求对IC卡进行读写,再把读写卡的时间一起存到存储器中,计算机可以通过串口把相关读写卡信息读到计算机上,再进行统计、报表和打印输出等。系统框图如图21所示。
显示模块
键盘模块
时钟模块
存储模块
供电电源
复位
报警
射频芯片
外连串口
At89s52芯片
21IC卡读写器系统结构框图
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f3系统硬件设计与实现
31电源模块
该电源按常规设计,为系统工作提供所需电源,其输入为220V、50Hz交流电,输出电压等级为±5V,电路原理图如图31所示。该部分主要采用78系列稳压器,结构简单,调整方便,输出电压纹波小。当所需电流超过稳压器标定值时,可采用外接功率管的方法来扩大输出电流。市电交流220V经变压器降压为交流6V,经过全桥整流输出直流电流,再经过1000μF的电解电容滤波,除去整流后的交流成分,送至各三端稳压器,输出需要的电压。经过各三端稳压器稳压后,在LM7805输出端输出5V直流电压,LM7905输出的端输出5V直流电压。
LM78051
GND
Vi
Vout
1
T0
220V~
C11000μF42
C5220μF
BRIDGE1
3
C21000μF2
1
2
GND
Vi
LM7905
Vout
图31±5V直流稳压电源
32显示模块
本系统的人机接口部分采用LCD显示、3×2矩阵式键盘,用来实现对IC卡的操作和系统设置等功能。LCD型号为ACM1602A,该字符型液晶显示模块由字符型液晶显示屏,具有字符发生器r