二代证读卡装置及其相关技术的研究

摘要

居民身份证作为国家法定证件和公民身份号码的法定载体，已在社会管理和社会生活中得到广泛应用，为适应国家现代化、信息化建设的发展，2005年全面启动第二代居民身份证的换证工作，到2008年底基本完成全国16周岁以上人口的换发工作，约全国10亿个身份证。在这种时期，研究二代证读卡装置及相关技术对其应用具有重要的实际意义。 本文首先从二代证项目的背景出发，介绍了二代证的特性及读卡装置的基本结构。为了使人们全面快速的了解二代身份证读卡装置的开发过程，文章在对射频识别卡的读写原理及相关标准介绍的基础上，阐述了该设备的整体技术需求。文中详细设计部分讨论了读卡装置各功能模块的硬件和软件的具体实现，硬件部分介绍了系统的实现，说明了各部分的功能、器件选择及硬件实现，重点包括： (1) 硬件设计方案：硬件电路图及各功能部分； (2) 控制芯片的选择及应用； (3) 读卡芯片的选择及应用； (4)天线的设计; (5) 外围电路的设计：电源电路、蜂鸣器的驱动电路、按键与指示灯电路。 软件部分写出了程序总体流程图及各功能部分的子流程图，重点包括： (1) 开发环境的建立：STCl2C5412AD寄存器声明文件； (2) EM4094模块控制部分； SPI总线介绍； (3) 按键扫描程序； (4) SAM模块通讯程序：I<'2>C接口简介及I<'2>C子程序。 然后，给出了该读卡装置的具体的系统测试及行业所解决的问题及两个具体的应用案例。 最后，对本文所作工作进行了总结，给出了今后研究及应用的展望。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：符号说明

原创性声明及关于学位论文使用授权的声明

第一章绪论

1.1二代身份证项目背景

1.2二代身份证介绍

1.3读卡(验证)终端介绍

1.4本文内容安排

第二章相关理论与技术

2.1射频卡原理

2.2射频卡标准

2.2.1 Type A与Type B调制方式

2.2.2 BPSK信号解码的原理

第三章需求分析

第四章总体设计

第五章详细设计及实现

5.1硬件设计

5.1.1硬件设计方案

5.1.2控制单片机的选择

5.1.3读卡芯片的选择

5.1.4天线的设计

5.1.5外围电路的设计

5.2软件开发环境

5.2.1开发环境的建立

5.2.2 EM4094模块控制程序

5.2.3按键扫描程序

5.2.4 SAM模块通讯程序

5.2.5蜂鸣器驱动程序

第六章系统测试及应用

6.1系统测试

6.2应用

第七章总结

参考文献

致谢

攻读学位期间公开发表的论文