朱东亮

摘 要：本文介绍了采用C8051F340进行双界面读写器的设计方法，详细介绍了硬件设计及元器件选型，软件的架构以及各功能模块的划分。

关键词：双界面读写器；架构

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2013） 04-0000-02

1 RFID行业现状

近年来，IC卡的应用越来越广泛，IC卡从非接触卡，接触卡到现在的双界面卡，但与其配套的读写器多数功能单一，仅能操作其一。本项目采用C8051F340+RFID射频芯片实现了一种廉价的双界面卡读写器。

2 设计方法

电源模块

采用3.3V为主电源，通过USB 5V取电经过LDO产生，电源模块选用MIC39100-3.3BS作为LDO，LDO前后采用47uF加0.1uF电容做退耦滤波，MIC39100-3.3BS最大电流可达1 A，加47uF电容可以保证负载电流0 -300mA变化时候输出电压变化小于100mV。

USB通讯模块

USB接口采用全速的硬件接口方式，USB接口通信由主控芯片自带，采用了PRTR5V0U2X作为ESD保护器件，该器件具备ESD人体模型6000V以上的抗冲击能力。USB接口使用USB B型母接口。

UART通讯模块

读写器采用串口0作为通讯接口。电平转换芯片采用SP3232EEA，该芯片支持3.0-5V供电，工作温度-40～85℃，ESD性能可抗击15KV的人体模式。

主控模块

单板主控芯片采用新华龙公司的C8051F340，工作在48MHz，采用外部晶体12MHz，通过P3口模拟IO通信连接显示模块。通过MCU外部总线方式访问RFID射频芯片。

显示模块

采用八个8段数码管的显示方式，驱动采用MAX7219CWG，贴片封装。温度范围0-70℃。

RFID读卡电路及天线模块

读写器天线部分采用双端发射方式。数字电路工作电压为3.3V，发射电路采用5V供电电压

接触卡模块（支持大小两个卡槽）接触卡读写方式采用UART1模拟ISO7816接口，大小卡槽通过74HC4053开关切换。

大卡槽管脚描述：可热插拔，可检测卡片是否插入并指示。……