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從上高中開始，我們學(xué)校用的餐卡就為接觸式的IC卡，在校園里還分布著很多的IC卡電話，上大學(xué)以后學(xué)校使用的校園一卡通，為非接觸式是射頻式IC卡，因此對(duì)IC卡有了興趣，在學(xué)習(xí)單片機(jī)的過程中，了解到單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)IC卡的讀寫控制，在參考有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)的利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)接觸式的IC卡讀寫控制。
主要器件：
1、 AT89S8252單片機(jī)芯片，此芯片具有SPI接口，可以用來讀寫IC卡芯片。
2、 使用與SPI接口兼容的串行數(shù)據(jù)接口的IC卡芯片AT45D041A，支持在系統(tǒng)重編程，可用于數(shù)字語音、圖像和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
試驗(yàn)流程圖：
試驗(yàn)電路圖：
試驗(yàn)程序代碼：
//ICRdWr.h程序
#ifndef _ICRDWR_H // 防止ICRdWr.h被重復(fù)引用
#define _ICRDWR_H
#include // 重要的頭文件引用
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
/* 指令宏定義 */
#define BUFFER_1_WRITE 0x84 // buffer1寫指令代碼
#define B1_TO_MM_PAGE_NO_ERA 0x88 // 無在線擦除的buffer1寫主內(nèi)存頁(yè)指令代碼
#define MM_PAGE_READ 0xD2 // 主內(nèi)存頁(yè)讀指令代碼
#define STAT_REG_READ 0xD7 // 狀態(tài)寄存器讀指令代碼
#define DATA_IN_MAX_LEN 8
#define DATA_OUT_MAX_LEN 8
uint page_start_addr; // 頁(yè)中起始字節(jié)地址
uint page_addr; // 頁(yè)地址，16位中低9位為有效位
uint buf_start_addr; // buffer中起始字節(jié)地址，16位中低11位為有效位
uchar data_in［DATA_IN_MAX_LEN］; // 要寫入IC卡的數(shù)據(jù)
uchar data_out［DATA_OUT_MAX_LEN］; // 要從IC卡中讀出的數(shù)據(jù)
#endif
//ICRdWr.c程序
#include “ICRdWr.h”
/* 延時(shí)t毫秒 */
void delay（uint t）
{
uint i;
while（t--）
{
/* 對(duì)于11.0592M時(shí)鐘，約延時(shí)1ms */
for （i=0;i《125;i++）
{}
}
}
/* 獲取需要存入IC卡數(shù)據(jù)的函數(shù)*/
void getdata（）
{
// 此函數(shù)簡(jiǎn)化如下：
uchar i;
for （i=0;i《8;i++）
data_in［i］=i+1;
}
/* 寫單片機(jī)AT89S8252的SPDR寄存器，數(shù)據(jù)通過SPI口串行輸出給IC卡芯片 */
void write_spi（uchar dat）
{
SPDR = dat;
while （?。⊿PSR & 0x80）） ; // 等待一次傳輸完成
}
/* 獲取IC卡芯片狀態(tài)函數(shù) */
uchar IC_stat（void）
{
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（STAT_REG_READ）; // 寫入讀IC卡芯片狀態(tài)指令
write_spi（0x00）; // 寫無關(guān)比特
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;/cs=1
return SPDR; // 返回IC卡芯片狀態(tài)字節(jié)
}
/* 寫IC卡芯片函數(shù)：將數(shù)據(jù)寫入buffer，如果buffer滿，
則將buffer中數(shù)據(jù)寫入主內(nèi)存頁(yè) */
void write_to_IC（uchar dat）
{
uchar stat;
/* 檢查IC卡芯片是否忙 */
stat = IC_stat（）;
while （（stat&0x80）==0x00）;
/* 數(shù)據(jù)寫入buffer */
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（BUFFER_1_WRITE）; // buffer1寫指令代碼
write_spi（0x00）; // 寫入8位無關(guān)位
write_spi（（uchar）（buf_start_addr》》8））; // 寫入7位無關(guān)位加上9位buffer起始字節(jié)地址的第1位
write_spi（（uchar）buf_start_addr）; // 寫入9位buffer起始字節(jié)地址的后8位
write_spi（dat）; // 寫入數(shù)據(jù)
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結(jié)束buffer write指令
buf_start_addr++; // 下一buffer起始字節(jié)地址
/* 如果buffer寫滿，則將buffer中數(shù)據(jù)寫入主內(nèi)存頁(yè) */
if （buf_start_addr 》 263）
{
buf_start_addr = 0; // buffer起始字節(jié)地址重置0
if （page_addr 《 2047） // 如果主內(nèi)存頁(yè)不滿
{
/* buffer數(shù)據(jù)寫入主內(nèi)存頁(yè) */
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（B1_TO_MM_PAGE_NO_ERA）; // 寫入無在線擦除的buffer1寫主內(nèi)存頁(yè)指令代碼
write_spi（（uchar）（page_addr》》7））; // 寫入4位保留位加上11位頁(yè)地址的高4位
write_spi（（uchar）（page_addr《《1））; // 寫入11位頁(yè)地址的低7位和1位無關(guān)位
write_spi（0x00）; // 再寫入8位無關(guān)位
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結(jié)束無在線擦除的buffer寫主內(nèi)存頁(yè)指令
page_addr++; // 下一頁(yè)地址
}
}
}
/* 讀IC卡芯片函數(shù)，如果一頁(yè)讀完，則讀取下一頁(yè) */
uchar read_from_IC（）
{
uchar stat;
uchar tmp;
/* 檢查IC卡芯片是否忙 */
stat = IC_stat（）;
while （（stat&0x80）==0x00）;
/* 從主內(nèi)存頁(yè)中讀出數(shù)據(jù) */
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（MM_PAGE_READ） ; // 寫入主內(nèi)存頁(yè)讀指令代碼
tmp = （uchar）（page_addr》》7）;
write_spi（tmp）; // 寫入4位保留位加上11位頁(yè)地址的高4位
tmp = （uchar）（page_addr《《1）|（（uchar）（page_start_addr》》8）&0x01）;
write_spi（tmp）; // 寫入11位頁(yè)地址的低7位和9位頁(yè)起始字節(jié)地址的最高位
tmp = （uchar）（page_start_addr）;
write_spi（tmp）; // 寫入9位頁(yè)起始字節(jié)地址的低8位
write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關(guān)位
write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關(guān)位
write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關(guān)位
write_spi（0x00） ; // 再寫入8位無關(guān)位，共寫入32位無關(guān)位
write_spi（0xff） ; // 寫入8位無意義值以確保完成一字節(jié)數(shù)據(jù)的讀出
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結(jié)束主內(nèi)存頁(yè)讀指令
page_start_addr++; // 下一頁(yè)中起始字節(jié)地址
/* 如果讀完一頁(yè)，則讀取下一頁(yè) */
if （page_start_addr 》 263）
{
page_start_addr = 0; // 頁(yè)起始字節(jié)地址重置0
if （page_addr 《 2047） // 如果主內(nèi)存頁(yè)沒有讀完
page_addr++; // 下一頁(yè)地址
}
return SPDR; // 返回讀出數(shù)據(jù)
}
接上篇程序：
/* 主函數(shù) */
void main（）
{
uchar i;
P1_0 = 1; // /RST引腳置高
/* SPIE=0，SPE=1，DORD=0，MSTR=1，CPOL=CPHA=1，SPR1=0，SPR0=1*/
SPCR=0x5d;
buf_start_addr = 0;
page_start_addr = 0;
page_addr = 0;
/* 獲取需要寫入IC卡的數(shù)據(jù)，存放在data_in［］中 */
getdata（）;
/* 將data_in［］中存放數(shù)據(jù)寫入IC卡 */
for （i=0;i
{
write_to_IC（data_in［i］）;
delay（2）; // 延時(shí)2ms
}
delay（10）; // 延時(shí)10ms
buf_start_addr = 0;
page_start_addr = 0;
page_addr = 0;
/* 數(shù)據(jù)讀出IC卡，存放在data_out［］中 */
for （i=0;i
{
data_out［i］ = read_from_IC（）;
delay（2）; // 延時(shí)2ms
}
while（1）;
}
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