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非接觸式智能卡信號的采集與處理

文章出處:http://srpd123.com 作者:謝瑞春&nbsp;&nbsp; 人氣: 發(fā)表時間:2011年09月23日

[文章內(nèi)容簡介]:Wiegand26是非接觸式智能卡在應用中使用的通訊協(xié)議。通過對Wiegand26協(xié)議的介紹,提出了利用AT89C2051單片機對Wieqand26信號的采集以及數(shù)據(jù)處理的硬軟件方法。

0 引言

    智能卡即iC卡(integrated Circuit Card),它是將一個或多個集成電路封裝在卡片內(nèi),具有信息存儲、邏輯判斷和運算等功能。智能卡分為接觸式智能卡、非接觸智能卡以及雙界面卡(接觸與非接觸結(jié)合)。接觸式智能卡通過讀寫設備的觸點和卡片上的觸點相接觸來完成數(shù)據(jù)讀寫。非接觸智能卡融合了射頻識別技術和IC卡技術,通過無線電波的傳遞完成數(shù)據(jù)的讀寫操作。非接觸智能卡具有使用方便、刷卡時問短、可靠性高等特點。

1 Wiegand通訊協(xié)議

    非接觸式智能卡大都使用Wiegand協(xié)議。Wiegand協(xié)議是國際上統(tǒng)一的標準,有很多格式。最常用的標準是26-bi格式,它是一個開放式的格式,對所有HID的用戶開放。

    標準韋根輸出是由26位二進制數(shù)組成,這26位數(shù)據(jù)在讀出器的韋根輸出線D0、D1上輸出,每一位的含義如下:

非接觸式智能卡信號的采集與處理

    第1位為2— 13位的偶校驗位;
    第2— 9位對應與電子卡HID碼的低8位;
    第26位為14-25對應電子卡的PID號碼;

    HID號碼即Hidden ID Code隱含碼,PID號碼即為Public ID Code公開碼。PID很容易在讀出器的輸出結(jié)果中找到,但HID在讀出器的輸出結(jié)果中部分或者全部隱掉。HID是一個非常重要的號碼,它不僅存在于卡中,也存在于讀卡器中。

2 Wiegand26接口設計

    Wiegand26接口通常由3根線組成,它們分別是數(shù)據(jù)0(Data0)、數(shù)據(jù)1(Data1)和信號地線,這3條線負責傳輸Wiegand信號。DO、D1在沒有數(shù)據(jù)輸出時都保持+5V高電平。

    若輸出為0,則Do拉低一段時間;若輸出為1,則D1拉低一段時間。兩個電子卡韋根輸出之間的最小間隔為0.25秒。

    2.1硬件接口電路

    DataO和Datal總共26個低電平脈沖,每—個脈沖代表—個Bit數(shù)據(jù)。第1個Bit為1-13 Bit的偶校驗位,第26個Bit為14-26 Bit的奇校驗位,Bit2-Bit25共6 DIGITS(每4 Bit為一個DIGITS)代表卡片號碼的后六位數(shù)。信號處理的實現(xiàn)過程可采用中繼法,其接口電路如圖一所示:

單片機接口電路

圖一單片機接口電路

    2.2數(shù)據(jù)處理軟件設計 

    數(shù)據(jù)處理軟件由主程序、中斷程序和若干個子程序組成。主程序主要完成工作流程的控制,程序流程圖如圖二所示。中斷程序包括INT0中斷程序和INT1中斷程序,如圖三所示。

非接觸式智能卡信號的采集與處理

圖二主程序流程圖

非接觸式智能卡信號的采集與處理

圖三INTO(INT1)流程圖

參考文獻
1、何立民,單片機應用技術選編(8)[M].北京:北京航空航天大學出版社,2000.
2、余永權,汪明慧,黃英.單片機在控制系統(tǒng)中的應用 北京:電子工業(yè)出版社,2003. 

作者簡介:謝瑞舂(196s一),男,漢族,主要研究方向:計算機安全與信息管理。

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