基于CAN總線的智能卡系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、非接觸智能卡技術和CAN總線技術都是當今世界科技迅猛發(fā)展的產(chǎn)物。智能卡技術廣泛地應用于各行業(yè)，特別是公共交通、無線通信、身份識別、金融交易和安全防衛(wèi)等行業(yè)；而CAN總線在可靠性、實時性和靈活性方面都有突出的優(yōu)點。本課題成功地將這兩種熱點技術結合起來，構建了基于CAN總線的智能卡系統(tǒng)。 本文首先討論了智能卡和總線技術的分類、現(xiàn)狀和應用，給出了“一卡通”系統(tǒng)的整體設計方案，系統(tǒng)需求分析和系統(tǒng)功能模塊的劃分，論述了系統(tǒng)的實現(xiàn)步驟和關鍵

2、技術。 其次，論文詳細分析設計了智能卡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸三個組成部分。在分析了ISO/IEC15693協(xié)議的基礎上，開發(fā)了智能卡的通訊硬件與軟件；將采集到的智能卡數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理部分，完成數(shù)據(jù)的存儲、顯示、鍵盤控制等處理功能；然后通過設計的RS232轉CAN接口卡，將數(shù)據(jù)通過CAN總線傳送給上位監(jiān)控機。開發(fā)了上位機監(jiān)控軟件和嵌入系統(tǒng)所需的動態(tài)鏈接庫程序。各種接口和通訊協(xié)議的設計，使這三個部分環(huán)環(huán)相扣，構成了一個完整的

3、系統(tǒng)。這三部分的硬件和軟件都采用了模塊化設計，既可以單獨運行，也可以組合運行，工作于不同的運行模式，易于升級和擴展；預先考慮現(xiàn)場干擾，從硬件和軟件兩方面設計冗余措施，將干擾對系統(tǒng)的影響減到最小。 在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，介紹了實現(xiàn)采集功能的通訊原理——ISO/IEC15693通訊協(xié)議，包括物理特性、射頻和信號接口、初始化、防沖突和傳輸協(xié)議。對其重點也是編程實現(xiàn)的難點防沖突環(huán)節(jié)加以重點分析。通過對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件(即卡片讀寫器)構成的

4、探討，給出了硬件原理圖和軟件設計的流程。采用VB6.0編寫了上位機監(jiān)控軟件，實現(xiàn)和上位機的連接，完成數(shù)據(jù)的顯示和功能的控制；使用WindowsAPI函數(shù)編寫了VC動態(tài)鏈接庫，便于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)嵌套在別的系統(tǒng)或者軟件體系中。 在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，實現(xiàn)了對所接收到數(shù)據(jù)的處理。硬件設計包括主控模塊、顯示模塊、存儲模塊、鍵盤輸入模塊。對硬件電路功能構造、采用的芯片做了分析，并給出了硬件原理圖；軟件設計著重論述芯片初始化程序和外圍功能程序設計