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基于SPMC65P2404A單片機(jī)的智能IC卡燃?xì)獗碇械膽?yīng)用

作者: 時(shí)間:2012-05-09 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

隨著世界計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展,全球的信息時(shí)代已來(lái)臨,各國(guó)都在高科技領(lǐng)域制訂適合自己的發(fā)展道路,我國(guó)政府正在致力于國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的建設(shè),以“金卡工程”為代表的信息化工程使我們加速向全球經(jīng)濟(jì)一體化邁進(jìn)。作為金卡工程的代表,技術(shù)無(wú)疑是當(dāng)今世界最優(yōu)秀技術(shù)。它從早期的投幣式,過(guò)渡到磁卡式,直到現(xiàn)在的卡式。卡即卡,又稱集成電路卡,它將一個(gè)集成電路芯片鑲嵌于塑料基片中,封裝成卡的形式,其外形與覆蓋磁條的磁卡相似,開(kāi)發(fā)IC卡技術(shù)的主要目的是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)金支付和存兌的電子化、減少現(xiàn)金的流通量、實(shí)現(xiàn)電子商務(wù)、實(shí)現(xiàn)公用事業(yè)預(yù)付費(fèi)等。
  IC卡、微功耗閥門、電壓測(cè)試電路、防竊氣電路、流量監(jiān)測(cè)等部分組成。與傳統(tǒng)的皮膜式也越來(lái)越普及。IC卡燃?xì)獗砘窘鉀Q了氣費(fèi)收費(fèi)難的問(wèn)題,同時(shí),隨著時(shí)代的進(jìn)步、居民民主意識(shí)的增強(qiáng)、生活水平的提高,也要求改變過(guò)去落后的上門抄表收費(fèi)問(wèn)題,IC卡技術(shù)的推廣應(yīng)用,從根本上解決了上述問(wèn)題,兼顧了企業(yè)和用戶的利益。對(duì)燃?xì)馄髽I(yè)來(lái)說(shuō):一是解決了入戶抄表難的問(wèn)題;二是解決了催費(fèi)收費(fèi)難的問(wèn)題;三是解決了企業(yè)和用戶的糾紛問(wèn)題。對(duì)用戶來(lái)說(shuō):一是消除了抄表人員的打擾和時(shí)間預(yù)約問(wèn)題;二是用氣自由;三是消除了地方性收費(fèi)方式的約束限制。既方便了用戶,也減輕了企業(yè)負(fù)擔(dān)和諸多難題,簡(jiǎn)化了操作程序,促進(jìn)了社會(huì)發(fā)展,提高了人民群眾的生活質(zhì)量,降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本,IC卡燃?xì)獗硎墙窈蟮陌l(fā)展方向。

2 IC卡燃?xì)獗淼幕窘Y(jié)構(gòu)

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/171475.htm

系統(tǒng)組成框圖
  IC卡燃?xì)獗淼慕M成框圖如圖2所示,由電源電路、IC卡讀寫部分、控制部分、閥門控制及顯示部分、電池電壓和位置檢測(cè)電路等組成。

圖2 IC卡燃?xì)獗斫M成框圖
3.1 IC卡讀寫部分
  當(dāng)用戶將含有購(gòu)氣量(以加密數(shù)值形式表示)的IC卡插入表內(nèi)時(shí),控制閥在電控系統(tǒng)控制下開(kāi)通氣路。用戶每用一個(gè)計(jì)量單位,計(jì)量電路便發(fā)出一組等周期計(jì)量脈沖序列,該脈沖序列如經(jīng)電控系統(tǒng)判定為有效,即可以已購(gòu)氣量中減去一個(gè)計(jì)量單位,并通過(guò)液晶模塊顯示表內(nèi)剩余氣量。當(dāng)剩余氣量為零時(shí),控制閥自動(dòng)關(guān)閉,氣路即被切斷,此時(shí)用戶須重新持卡購(gòu)氣。在正常情況下控制閥處于接通態(tài),只有當(dāng)特殊事件發(fā)生時(shí)控制閥才從接通態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉態(tài)。從IC卡讀回來(lái)的信息,隨之存入EEPROM存儲(chǔ)器中,EEPROM存儲(chǔ)器I2C采用24C01芯片,該芯片可以在無(wú)電源狀態(tài)下長(zhǎng)期可靠存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)重要數(shù)據(jù),工作壽命可達(dá)106次。當(dāng)用戶卡插入系統(tǒng)時(shí),卡內(nèi)密碼、卡號(hào)、購(gòu)氣量及用戶用氣記錄等關(guān)鍵數(shù)據(jù)將以密文形式存儲(chǔ)在24C01芯片中。
3.2 電池電壓檢測(cè)、電池盒位置檢測(cè)部分
  當(dāng)電池盒中的供電電池的電壓小于正常工作電壓時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提示用戶要更換電池了,并且通過(guò)顯示電路和報(bào)警電路告之用戶;為有效保護(hù)系統(tǒng)電源,本電路可對(duì)電池盒位置進(jìn)行高靈敏檢測(cè)。當(dāng)電池盒被拉開(kāi)時(shí),保護(hù)電路輸出低電平,監(jiān)測(cè)該信號(hào)后,即控制閥門使其關(guān)斷。直到電池安裝好并將電池盒推入表內(nèi)正常位置時(shí),單片機(jī)才會(huì)再次控制閥門使重新開(kāi)閥供氣。
3.3 液晶顯示及聲光報(bào)警電路
  液晶顯示電路可顯示欠壓、購(gòu)氣、關(guān)閥、卡誤和氣量五種信息狀態(tài)及其任意組合。報(bào)警電
路采用LED和蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警,由單片機(jī)控制發(fā)出聲光報(bào)警。
4 芯片特性
  是凌陽(yáng)公司(Sunplus)推出的8位工業(yè)控制單片機(jī),最高工作頻率為8MHz,工作電壓2.5V~5V,有192字節(jié)的RAM和4K字節(jié)的OTP ROM,有23個(gè)可編程IO口,內(nèi)置上/下拉電阻,8通道10位A/D轉(zhuǎn)換器(100KHz),SPMC65P2404其他特性包括:
  ◆凌陽(yáng)科技8位單片機(jī)
    182條指令
    11種尋址模式
    支持位操作(Set,Clear,Inverse,Test)
  ◆2個(gè)8位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(可自動(dòng)預(yù)置初始計(jì)數(shù)值)
    普通的定時(shí)/計(jì)數(shù)器
    具有8位捕獲功能
    具有8位比較功能
  ◆2個(gè)16位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(可自動(dòng)預(yù)置初始計(jì)數(shù)值)
    普通的定時(shí)/計(jì)數(shù)器
    具有8或16位捕獲功能
    具有16位比較功能
    12位PWM輸出
  ◆中斷方式
    支持IRQ和NMI中斷
    4種外部中斷
    11種內(nèi)部中斷
  ◆5種復(fù)位功能:上電復(fù)位、低電壓復(fù)位、看門狗復(fù)位、外部復(fù)位及錯(cuò)誤地址復(fù)位
  ◆支持3種時(shí)鐘電路:晶體振蕩器、RC振蕩、外部時(shí)鐘信號(hào)
  ◆2種低功耗模式:Halt模式和Stop模式
  ◆低電壓監(jiān)測(cè)(LVD)功能
  ◆一個(gè)蜂鳴器驅(qū)動(dòng)輸出口
  ◆具有SPI總線
  利用這些資源就能夠?qū)崿F(xiàn)IC卡燃?xì)獗淼墓δ堋?/span>


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