PIC16F7x单片机控制的RC522读卡器设计与实现

0 下载量 142 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 477KB PDF 举报
"基于RC522的读卡器系统设计,采用PIC16F7x单片机作为核心控制器,结合MIFARE S50卡片进行106kbps速率的通信,具备防冲突机制及E2PROM块的读写功能。系统内集成Flash存储器(如AT45D011)用于存储卡数据,当存储满后,数据可通过以太网口上传至中心服务器。硬件结构包括SPI连接的RC522、Flash芯片以及ISA简化总线连接的以太网接口芯片C58900。" 基于RC522的读卡器系统设计是一项将射频识别技术应用于门禁、考勤等领域的实践。该系统的核心是采用Microchip的PIC16F7x系列单片机,这是一种低功耗、高性能的微控制器,适合嵌入式应用。单片机通过SPI(Serial Peripheral Interface)总线与RFID模块RC522交互,实现对MIFARE S50卡片的读取和控制。MIFARE S50是一种广泛应用的非接触式智能卡,具有较高的安全性和可靠性。 RC522是一款高度集成的RFID读写模块,支持ISO 14443A标准,能够以106kbps的速度与卡片通信。在读卡过程中,系统会执行防冲突算法,确保在同一时间内只有一张卡片被识别,从而避免数据冲突。此外,读卡器还具备读取和修改卡片中E2PROM块内容的功能,这在数据管理、权限控制等方面非常实用。 为了存储卡片数据,读卡器内部集成了1Mb容量的Flash芯片AT45D011。这款芯片足够存储7400多组MIFARE卡片的E2PROM块和UID号,满足一天内的数据存储需求。当Flash存储空间满载时,读卡器可以通过内置的以太网接口,利用简化的ISA总线连接的C58900芯片将所有数据传输到管理中心的上位机,实现数据的远程管理和分析。 在硬件设计上,SPI总线的配置至关重要。SPI是一种同步串行接口,其时序要求严格,必须在时钟上升沿同步接收和发送数据。PIC16F7x的SSP模块可以配置为SPI主模式,以1/4单片机主频的速度进行数据交换,满足RC522的要求。值得注意的是,RC522在每次复位后会检测外部引脚配置,因此连接时需要遵循其指定的接口标准。 这个基于RC522的读卡器系统设计体现了RFID技术与微控制器的紧密结合,提供了高效、安全的数据读写和管理方案。通过优化的硬件设计和通信协议,实现了卡片数据的本地存储和远程传输,为现代智能系统的数据集成提供了有力支持。