非接触式IC卡读写器的制作-开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告题目名称： 非接触式IC卡读写器的制作 学院（系）/专业： 能源与电气工程学院 / 电子信息工程 毕 业 设 计（论文）开 题 报 告1.本课题的背景及意义IC卡是集成电路卡(Integrated Circuit Card)的英文简称，在有些国家也称之为智能卡、微芯片卡等，IC卡是在较为原始的磁卡的基础上发展起来的，它的最初设想是由日本人提出来的。1969年12月，日本的有村国孝提出一种制造安全可靠的信用卡方法，并于1970年获得专利，那时叫ID卡(Identification Card)。1974年，法国的罗兰莫雷诺(Roland Moreno)发明了带集成电路芯片的塑料卡片，并取得了专利权，这就是早期的IC卡。1976年法国布尔(Bull)公司研制出世界第一枚IC卡。非接触式IC卡系统是当今世界先进的射频技术和IC卡技术相结合的产物，是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功地将射频识别技术和IC技术结合起来，解决了无源和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破，使卡片在靠近读写器表面时即可完成卡中数据的读写操作。非接触式IC卡一经问世，便立即引起广泛的关注。目前非接触式IC卡有很多不同的标准，如IS014443A和IS014443B等，符合不同标准的卡片在不同的领域内相互渗透和竞争。卡片类型的多样性决定了读卡器的多样性，而市场的多样性则决定了即使是同类型的应用，也可能使用不同类型的卡片，若读卡器只能读取某一种类型的卡片，那么在处理这个应用时，必将需要多台读卡器，造成资源的重复浪费，这样的读卡器必将不能适应市场的需求，这就对读卡器的读卡能力提出了更高的要求。设计出一种能读取多种类型卡片的读卡器，既是市场应用的需求，也是未来的发展趋势。目前，读卡器已经开始大量应用于各种“一卡通”系统中，这些应用对读卡器的功能要求越来越高，除了传统的对卡号的读取之外，需要能够对卡片进行更高层的数据操作，与PC设备之间能进行信息交流。为了适应这种发展趋势，非接触式IC卡的读卡器的开发与设计也迅速发展起来。2本课题的基本内容及关键问题主要内容：非接触式IC卡需达到显示系统、按键操作、机器读卡速度、保密性和防伪性、存储容量主要指标。从而该读卡器完成以后，即可独立使用完成基本功能，外扩简单接口后，就能完成IC卡考勤、门禁、售饭一卡通等系统。在公交、校园、娱乐场所等方面有着广泛的应用前景。关键问题：非接触式IC卡代表了IC卡发展的方向，同接触式IC卡相比其独有的优点使其能够在绝大多数场合代替接触式IC卡的使用，而在非接触式IC 卡应用系统中非接触式IC卡读卡器是关键设备。根据课题设计要求，本课题将开发一种基于飞利浦公司MF-RC500读卡芯片的非接触式IC卡读卡器，其具有以下特点：能识别TYPEA型卡片，读取卡号，并有防冲突功能；能对TYPEA 的卡片进行高层操作；可以使用RS232通信接口输出来与上位机之间通信；可根据实际需求将其作为门禁系统中的读卡器，或者一卡通系统中的读卡器。本设计完成后所要达到的主要指标有：(1) 显示系统：液晶屏显示，能显示系统时钟和卡片信息等；(2) 按键操作：能实现对系统的设置和卡上数据的操作；(3) 机器读卡速度：0.5秒可完成一次打卡过程，读卡距离为5至10厘米；(4) 保密性和防伪性：能辨认卡的密码，非授权范围内的卡作报警处理；(5) 存储容量：每台读写器最多可存储2000条记录。本设计中需要解决的若干关键技术有：(1) 射频识别技术；(2) 软件的安全机制；(3) 由于射频的特殊性给系统调试带来的困难。该读写器完成以后，既可独立使用，完成基本功能，外扩简单接口后，就能构成IC卡考勤、门禁、售饭一卡通等系统，在公交、校园、娱乐场所等方面有广泛的应用前景。 毕 业 设 计（论文）开 题 报 告3本课题调研情况综述 通过网上调查问卷的查阅和现实生活中人们的需求及使用情况，知道了非接触式IC卡对于日常生活的重要性。非接触式IC卡以其独有的优点在人们的生活、学习、工作中扮演着不可替代的角色。所以，我们要明确非接触式IC卡读写器这一课题研究的重要性及其意义。 不过，随着人们生活水平的提高，对IC卡的要求也在提高。所以，需要我们在满足新提出的要求的基础上不断地创新。非接触式IC卡一经问世，便立即引起广泛的关注。非接触式IC卡操作方便、抗干扰性高、可靠性高、安全性高的特点，使得它在一些接触式IC卡不适用或者无法使用的场所，具有无可比拟的优势，被广泛应用于公交、收费、门禁系统、考勤系统等领域。 我国对IC卡行业的发展始于1994年，当时的中央领导特别是江泽民同志高度重视IC卡行业，高瞻远瞩，指示要发展我国自己的IC卡事业，建立“金卡工程”。虽然至今也只有短短的十几年左右时间，但是己经取得了不小的成就。我国自1994年实施“金卡”工程以来，推动了金融电子化、商业和流通领域电子化的步伐，使我国银行业务得到迅速发展，并逐渐波及医疗、交通、社会保险、税务等领域。在我国，智能卡在各种应用领域全面开花，目前超过10个政府部门和行业推广应用了智能卡。近年来，我国的发卡量年增长率达到30%至40%,已成为世界智能卡应用发展最快的国家之一4本课题的方案论证 非接触式IC卡读写器拟以ATMEL公司的AT89C52单片机作为微控制器，采用MF-RC500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LED显示，并以RS232接口和计算机通信，组成一套功能齐全的非接触式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