论文总字数：27146字

摘 要

目前，有线通信式非接触IC卡读卡器被广泛使用，该类型读卡器具有信息传输快速及时、无机械磨损、防伪性能强、使用寿命长等有点，但其布线繁琐，移动性和扩展性都不好。为了满足人们日益对智能化生活的需求，在微电子技术、计算机技术发展的推动下，无线传感网络取得长足发展，其在各方面的应用暗示着它已经成为一种新的技术趋势。作为一种新兴的短距离、低速率、低功率无线网络技术，其特性预示着在消费类电子智能家庭和楼宇网络、工业控制、医疗等领域将有较大的发展。在以往的设计中，作者多采用STM8S103FP单片机，将MFRC531读卡模块和Si4432无线通信模块作为IC卡读卡器的主要硬件组成部分，其控制芯片STM8S103F3P属于性价比高的控制器，采用3级哈弗结构，内核速度高达20MIPS，8K字节FLASH程序存储器，内部集成30万次可擦写的EEPROM数据存储器，外设资源丰富，包括1个CAN2.0B接口，2个通用异步接收/发送接口、1个IC接口和1个串行外设（SPI）接口。

而本次设计将采用无线通信技术，设计的无线通信式IC卡读卡器克服了上述缺点，能够实现对考勤现场数据的实时录入、多点采集，并通过蓝牙或Zigbee无线通信技术将卡中信息传输到计算机。

关键词： ZigBee CC2530 无线通信功能 IC卡读卡器

The design of IC card reader with wireless communication function

Abstract

Currently, Wired Integrated Circuit Card is widely used. This kind of card reader has those features which include fast and timely information transmission, no mechanical wear, high anti-counterfeiting performance, long service life, etc. But it has complicated wiring, bad mobility and bad expansibility. To satisfy people’s increasing need for intelligent life, under the development of microelectronic technique and computer technology, wireless sensor networks have made substantial progress. And the usage of this network implies that it has already become a new trend of technology. As a burgeoning wireless technology which has the feature of short distance, low speed, low power, it will have a major development in these fields which include consumer electronic intelligent home and building networks, industrial control, medical treatment, etc. In the design of the past, the designer most adapted STM8S103FP SCM, made MFRC531 module of card reader and Si4432 wireless communication module as the major hardware components of IC card reader. The control chip STM8S103F3P is cost effective and has three-stage pipeline Harvard architecture, 8K byte flash ROM and 20MIPS inner core speed. And it also integrates internally 300 thousand times rewritable EEPROM data storage and has abundant peripheral resources which include one CAN2.0B port, two universal asynchronous receive/send interface, one IC port and one SPI port.

Keywords: ZigBee; CC2530; Wireless communication function; IC card reader

目 录

摘要 II

Abstract II

第一章 绪论 2

1.1 概述： 2

1.2 选题的依据和意义： 2

1.3 几种主流无线通信方式的介绍： 2

1.4 本次系统搭建方案设计： 2

第二章 RFID与ZigBee原理介绍 2

2.1 RFID： 2

2.1.1 RFID技术简介：： 2

2.1.2 RFID的标签类型：： 2

2.1.3 RFID的应用与前景： 2

2.2 ZigBee： 2

2.2.1 ZigBee技术简介： 2

2.2.2 ZigBee技术特点： 2

2.23 ZigBee的应用与前景： 2

第三章 系统硬件设计 2

3.1 读卡器芯片MF RC522： 2

3.1.1 读卡器简介： 2

3.1.2 常见读卡器类型： 2

3.1.3 本次设计使用的RC522简介： 2

3.2 ZigBee芯片CC2530 ： 2

3.2.1 CC2530简介： 2

3.2.2 CC2530核心板原理图： 2

3.2.3 CC2530引脚说明： 2

3.3 其他元器件介绍 ： 2

3.3.1 128x64点阵图形液晶模块特性   2

3.3.2 128x64点阵图形液晶模块引脚及功能 2

3.4 系统总体设计硬件连接图 ： 2

第四章 系统软件设计 2

4.1 ZigBee协议栈体系结构： 2

4.2 ZigBee协议栈规范： 2

4.2.1 物理层服务规范： 2

4.2.2 MAC层服务规范： 2

4.2.3 网络层规范： 2

4.2.4 应用层规范： 2

4.3 ZigBee Basic RF代码： 2

4.4 ZigBee 协议栈中几种常用的函数： 2

4.3.1 ZDO API： 2

4.3.2 AF API： 2

4.3.3 APS API： 2

4.4 基于CC2530的ZigBee开发环境介绍： 2

4.5 读卡器读卡功能程序设计： 2

4.6 读卡器无线通信功能的实现： 2

结论与建议 2

参考文献 2

致谢 2

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