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1、IC卡信息采集器设计（二）接触式存储卡硬件接口电路设计,电子与信息工程学院,教学目标,接触式存储卡读写接口电路的基本需求（功能） 接触式存储卡读写器接口电路的构成和工作原理 卡座的测试方法和选用原则,产品开发IC卡信息采集器,开发任务：设计IC卡采集器 卡型：AT24C* IC卡信息采集器功能分析 1、在采集点将待采集的数据写入卡中 2、在汇总点将存储的数据从卡中读出并上传到PC机,任务的硬件实现,接触式IC卡接口设备(读写器)应具备的基本功能： （1）实现与卡的数据交换，并提供相应控制信号； （2）通过触点向接触式IC卡提供稳定的电源和时钟； （3）IC卡插入/退出的识别与控制，实现“不带电
2、插 /拔卡”； （4）为加密数据系统提供相应加解密处理及密钥管理机制； （5）提供相应外部控制信息，与PC等其他设备进行信息交换。,接触式IC卡卡座,滑触式（Sliding） 或摩擦式,着落式（Landing）,SIM卡座,常开型与常闭型卡座,根据插卡检测状态开关的不同 常开型： 未插卡时，开关断开 插卡到位后，开关闭合 常闭型： 未插卡时，开关闭合 插卡到位后，开关断开,接口电路,卡座：卡与MCU的物理连接；插卡到位检测 电源：上电控制 时钟提供 上拉电阻 信号传输 上拉电阻,插卡上电控制程序,插卡上电程序PWRON pwron: clr SCL clr SDA；总线下电，保证端口不带电 l
3、call recog；插卡识别，Vcc=？ clr SCL ；SCL=L，准备加载时钟 lcall delay-0.5ms ；使端口逻辑信号稳定 clr PWR ；加电，Vcc=？ clr SDA ；SDA=L，准备传送数据 ret,插卡识别程序,常开型卡座插卡识别程序RECOG recog: jb SW,recog ；无卡插入则等待， Vcc=？ lcall delay-5ms；延时去抖 jb SW,recog ；再次判断，无卡插入则等待 ret ；确实有卡插入，返回,插卡识别程序,常闭型卡座插卡识别程序RECOG recog: jb SW,recog；无卡插入则等待，Vcc=？ lcall
4、 delay-5ms；延时去抖 jb SW,recog ；再次判断，无卡插入则等待 ret ；确实有卡插入，返回,实训2 接触式存储卡读写控制,用万用表测试卡座的SW1、SW2引脚，识别是常开还是常闭卡座，并检测卡座质量。根据卡座的类型编写插卡识别程序。 用万用表判别9012的B、C、E脚。 按电路原理图焊接好接触式存储卡接口电路，注意卡座的摆放方向应(入卡口朝外以保证足够的插卡空间)；卡座各触点引脚与卡触点应一一对应；9012的集电极接卡座的VCC端，发射极接+5V电源，切勿接反。未焊好电路者不得参加实训！,实 训 准 备（硬件）,按硬件电路编写插卡上电控制子程序和下电控制子程序。 按操作时
5、序编写AT24C01A写字节子程序。要求将单片机片内RAM（30H）（37H）单元的8个数据写入卡中，被更新的卡存储单元地址存放于单片机片内RAM（20H）（27H）单元。 按操作时序编写AT24C01A随机地址读子程序。要求将步骤（2）写入的数据重新从卡中读出并存放到单片机片内RAM（40H）（47H）单元中。,实 训 准 备（软件）,电路检查与程序编译,（1）对照电路图用万用表检查电路，确认连接正确。 （2）将MCS-51系列单片机仿真器的仿真头插入实验电路板上的40脚IC座。 （3）在MCS-51系列单片机仿真开发系统中打开并编译实训程序。,上电控制功能的调试,未插卡时，用万用表测试卡座
6、SW2、VCC引脚的电压，并记录在报告上。 插卡后，用万用表测试卡座SW2、VCC引脚的电压，并记录在报告上。 在插卡上电控制子程序的结束语句设置断点，运行程序。未插卡时，记录程序运行状态及卡座SW2、VCC引脚的电压；插卡后，记录程序运行状态及卡座SW2、VCC引脚的电压。 根据程序上述调试结果，判断电路及控制程序是否能实现“不带电插卡，插卡后上电的功能”。若不能实现，请根据故障现象分析软、硬件故障原因，并排除故障直至上电控制模块调试正常。,思 考,若采用AT24C64卡采集某户外气候监测站中的监测记录，每条记录包括4字节的日期、3字节的时间、 2字节的温度、1字节的湿度和1字节的风力。则一张AT24C64卡可以存储几条监测记录？,作业,根据时序画出AT24C64卡的按字节写程序流程图。 为加大数据转存卡的容量及加快读写速度，拟采用DATAFLASH卡AT45D041。请上网查找AT45D041的芯片资料、卡触点分配资料及其市场价格、购货渠道。,
