智能IC卡读/写系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

射频识别(radio frequency identification)技术是一种从二十世纪九十年代兴起的通过天线传输、非接触方式的自动识别技术，最近几年发展迅速的前沿科技项目。该技术主要是通过利用发射设备发出的射频信号通过空间耦合（或电感/电磁耦合）来实现非接触式的信息交互并通过相互间传递的信息来达到识别的目的。射频识别技术较为显著的优点在于其不需要通过接触或连接任何设备即可达成读取、传输、识别等工作，因此在生活或生产过程中无需人工操作即可实现自动化识别且rfid标签不易损坏；rfid还可识别高速经过感应区的物体且可同时识别多个同时经过感应区的物体，在操作上相比于传统标签而言更为的快捷方便；rfid标签在油渍、灰尘污染等恶劣环境依然可以较好的正常工作，不会过度受环境因素而影响其工作效率，且可以穿过非金属物体进行识别，有较强的抗干扰能力。如果将rfid技术与互联网、通讯技术等相结合，理论上可以实现全球范围内的物品跟踪与信息更新共享。研究并深度开发rfid技术，发展对应产业，对提升社会的信息化水平、促进经济可持续化发展、提高群众百姓的生活质量等方面产生的影响具有重大意义。

rfid技术在世界各地，尤其是发达国家/地区如美国、日本、欧洲等地的研究及应用都已经到达了一个相当高的水平，而我国对rfid的研究总体仍处于起步状态，大多企业或公司都采用由国外引进的技术成果，因此研究rfid技术及其在现实生产中的普及应用已经成为我国当今社会发展的必然部分。同时，作为一个崭新的技术领域，rfid还涵盖了通信原理和半导体集成电路技术等多种综合学科，对于综合研究及多方面应用研究有重要意义。

目前，射频识别技术作为一种新兴起的自动识别技术，在中国各个地区也逐渐有了一定的普及，比如生活中常见的公交卡、门禁卡、etc卡、部分商品价签（如衣服价签）等设备，均由非接触式ic卡（或rfid标签）和其对应的读写器及系统相匹配。典型的射频识别技术系统基本都由非接触式卡（或标签）、非接触式ic卡读写器及对应的系统组成，其中非接触式ic卡读写器是非接触式ic卡（或rfid标签）与应用系统间通信交换数据的必不可少的一道关卡，是整个射频识别技术系统中最关键的一个设备。

2. 研究内容与预期目标

（1） 研究内容：作为应用广泛的ic卡和计算机之间的传输媒介的智能ic卡读/写系统是ic卡应用和开发的关键环节之一。本设计以单片机技术为核心，设计一个智能ic卡读/写系统，要求能识别和读写卡，具有复位、双认证措施，具有一定抗攻击能力，以保证ic卡的数据安全性。其中应用芯片型号为stc11f60xe。

（2） 预期目标：理想状态下本系统应具有以下功能：

①识别卡片唯一序列码

3. 研究方法与步骤

本课题拟采用的研究方法及步骤：

本课题采用stc11f60xe单片机、rfid读/写卡模块、lcd-5v显示屏和操作按钮等硬件组合，配合keli编写调试的程序和烧录软件，将代码通过数据线由电脑烧录到芯片内以实现目标效果。具体原理图如图1所示。

4. 参考文献

[1] 蔡振江. 单片机原理与应用[m]. 北京：电子工业出版社, 2008.

[2] 吴国经. 单片机应用技术[m]. 北京：中国电力出版社, 2004.

[3] 张洪润, 刘秀英, 张亚凡. 单片机应用设计200例[m]. 北京：北京航空航天大学出版社, 2006.

5. 工作计划

（1）2022-12-10—2022-03-14确认选题，查阅资料，撰写开题报告；

（2）2022-03-15—2022-04-11硬件功能分析，熟悉单片机系统指令及编程语言；

（3）2022-04-12—2022-05-09确定设计方案，编制应用程序；