從上高中開始，我們學校用的餐卡就為接觸式的IC卡，在校園里還分布著很多的IC卡電話，上大學以后學校使用的校園一卡通，為非接觸式是射頻式IC卡，因此對IC卡有了興趣，在學習單片機的過程中，了解到單片機可以實現(xiàn)IC卡的讀寫控制，在參考有關資料的基礎上，學習的利用單片機實現(xiàn)接觸式的IC卡讀寫控制。

主要器件：

1、 AT89S8252單片機芯片，此芯片具有SPI接口，可以用來讀寫IC卡芯片。

2、 使用與SPI接口兼容的串行數(shù)據(jù)接口的IC卡芯片AT45D041A，支持在系統(tǒng)重編程，可用于數(shù)字語音、圖像和數(shù)據(jù)的存儲。

試驗流程圖：

試驗電路圖：

試驗程序代碼：

//ICRdWr.h程序

#ifndef _ICRDWR_H // 防止ICRdWr.h被重復引用

#define _ICRDWR_H

#include // 重要的頭文件引用

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

/* 指令宏定義 */

#define BUFFER_1_WRITE 0x84 // buffer1寫指令代碼

#define B1_TO_MM_PAGE_NO_ERA 0x88 // 無在線擦除的buffer1寫主內(nèi)存頁指令代碼

#define MM_PAGE_READ 0xD2 // 主內(nèi)存頁讀指令代碼

#define STAT_REG_READ 0xD7 // 狀態(tài)寄存器讀指令代碼

#define DATA_IN_MAX_LEN 8

#define DATA_OUT_MAX_LEN 8

uint page_start_addr; // 頁中起始字節(jié)地址

uint page_addr; // 頁地址，16位中低9位為有效位

uint buf_start_addr; // buffer中起始字節(jié)地址，16位中低11位為有效位

uchar data_in［DATA_IN_MAX_LEN］; // 要寫入IC卡的數(shù)據(jù)

uchar data_out［DATA_OUT_MAX_LEN］; // 要從IC卡中讀出的數(shù)據(jù)

#endif

//ICRdWr.c程序

#include “ICRdWr.h”

/* 延時t毫秒 */

void delay（uint t）

{

uint i;

while（t--）

{

/* 對于11.0592M時鐘，約延時1ms */

for （i=0;i《125;i++）

{}

}

}

/* 獲取需要存入IC卡數(shù)據(jù)的函數(shù)*/

void getdata（）

{

// 此函數(shù)簡化如下：

uchar i;

for （i=0;i《8;i++）

data_in［i］=i+1;

}

/* 寫單片機AT89S8252的SPDR寄存器，數(shù)據(jù)通過SPI口串行輸出給IC卡芯片 */

void write_spi（uchar dat）

{

SPDR = dat;

while （！（SPSR & 0x80）） ; // 等待一次傳輸完成

}

/* 獲取IC卡芯片狀態(tài)函數(shù) */

uchar IC_stat（void）

{

P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0

write_spi（STAT_REG_READ）; // 寫入讀IC卡芯片狀態(tài)指令

write_spi（0x00）; // 寫無關比特

P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;/cs=1

return SPDR; // 返回IC卡芯片狀態(tài)字節(jié)

}

/* 寫IC卡芯片函數(shù)：將數(shù)據(jù)寫入buffer，如果buffer滿，

則將buffer中數(shù)據(jù)寫入主內(nèi)存頁 */

void write_to_IC（uchar dat）

{

uchar stat;

/* 檢查IC卡芯片是否忙 */

stat = IC_stat（）;

while （（stat&0x80）==0x00）;

/* 數(shù)據(jù)寫入buffer */

P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0

write_spi（BUFFER_1_WRITE）; // buffer1寫指令代碼

write_spi（0x00）; // 寫入8位無關位

write_spi（（uchar）（buf_start_addr》》8））; // 寫入7位無關位加上9位buffer起始字節(jié)地址的第1位

write_spi（（uchar）buf_start_addr）; // 寫入9位buffer起始字節(jié)地址的后8位

write_spi（dat）; // 寫入數(shù)據(jù)

P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結(jié)束buffer write指令

buf_start_addr++; // 下一buffer起始字節(jié)地址

/* 如果buffer寫滿，則將buffer中數(shù)據(jù)寫入主內(nèi)存頁 */

if （buf_start_addr 》 263）

{

buf_start_addr = 0; // buffer起始字節(jié)地址重置0

if （page_addr 《 2047） // 如果主內(nèi)存頁不滿

{

/* buffer數(shù)據(jù)寫入主內(nèi)存頁 */

P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0

write_spi（B1_TO_MM_PAGE_NO_ERA）; // 寫入無在線擦除的buffer1寫主內(nèi)存頁指令代碼

write_spi（（uchar）（page_addr》》7））; // 寫入4位保留位加上11位頁地址的高4位

write_spi（（uchar）（page_addr《《1））; // 寫入11位頁地址的低7位和1位無關位

write_spi（0x00）; // 再寫入8位無關位

P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結(jié)束無在線擦除的buffer寫主內(nèi)存頁指令

page_addr++; // 下一頁地址

}

}

}

/* 讀IC卡芯片函數(shù)，如果一頁讀完，則讀取下一頁 */

uchar read_from_IC（）

{

uchar stat;

uchar tmp;

/* 檢查IC卡芯片是否忙 */

stat = IC_stat（）;

while （（stat&0x80）==0x00）;

/* 從主內(nèi)存頁中讀出數(shù)據(jù) */

P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0

write_spi（MM_PAGE_READ） ; // 寫入主內(nèi)存頁讀指令代碼

tmp = （uchar）（page_addr》》7）;

write_spi（tmp）; // 寫入4位保留位加上11位頁地址的高4位

tmp = （uchar）（page_addr《《1）|（（uchar）（page_start_addr》》8）&0x01）;

write_spi（tmp）; // 寫入11位頁地址的低7位和9位頁起始字節(jié)地址的最高位

tmp = （uchar）（page_start_addr）;

write_spi（tmp）; // 寫入9位頁起始字節(jié)地址的低8位

write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關位

write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關位

write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關位

write_spi（0x00） ; // 再寫入8位無關位，共寫入32位無關位

write_spi（0xff） ; // 寫入8位無意義值以確保完成一字節(jié)數(shù)據(jù)的讀出

P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結(jié)束主內(nèi)存頁讀指令

page_start_addr++; // 下一頁中起始字節(jié)地址

/* 如果讀完一頁，則讀取下一頁 */

if （page_start_addr 》 263）

{

page_start_addr = 0; // 頁起始字節(jié)地址重置0

if （page_addr 《 2047） // 如果主內(nèi)存頁沒有讀完

page_addr++; // 下一頁地址

}

return SPDR; // 返回讀出數(shù)據(jù)

}

接上篇程序：

/* 主函數(shù) */

void main（）

{

uchar i;

P1_0 = 1; // /RST引腳置高

/* SPIE=0，SPE=1，DORD=0，MSTR=1，CPOL=CPHA=1，SPR1=0，SPR0=1*/

SPCR=0x5d;

buf_start_addr = 0;

page_start_addr = 0;

page_addr = 0;

/* 獲取需要寫入IC卡的數(shù)據(jù)，存放在data_in［］中 */

getdata（）;

/* 將data_in［］中存放數(shù)據(jù)寫入IC卡 */

for （i=0;i

{

write_to_IC（data_in［i］）;

delay（2）; // 延時2ms

}

delay（10）; // 延時10ms

buf_start_addr = 0;

page_start_addr = 0;

page_addr = 0;

/* 數(shù)據(jù)讀出IC卡，存放在data_out［］中 */

for （i=0;i

{

data_out［i］ = read_from_IC（）;

delay（2）; // 延時2ms

}

while（1）;

}