关键词：射频卡读卡器 mifare1卡 mf rc500 天线设计
摘 要：Mifare1系列射频卡具有高度安全、高可靠性及分区存储结构等特点，其应用范围越来越广．文中提出了一种基于AT89S52和MF RC500实现的Mifare1射频卡读卡器的设计方法． 先介绍了系统的组成及工作原理，然后给出了系统的硬件设计，最后给出了软件设计流程和相应程序．
3 系统软件设计
由于本系统应用在煤矿考勤中，所以软件部分主要包括对矿工所持Mifare1卡卡号的读取以及把当天下井时长存入卡片中．读取卡号在防碰撞操作中完成，时间存人在写卡操作过程中完成．具体工作流程如图3所示。
图3 系统软件流程
图3实际上是对一张Mifare1卡的完整操作过程，主要包括复位请求、防碰撞、选卡、密码验证、写卡等操作．其执行顺序必须依次进行，不能颠倒．下面结合实际开发经验，详细介绍对Mifare1卡的每一步操作．
3．1 复位请求
当一张Mifarel卡处在读写器天线的1二作范围之内时，读写器向卡发出REQUEST all命令．卡的ATR将启动，实现复位请求．请求成功，则将卡Block 0中的卡类型(TagType)号共2个字节传送给读写器，建立卡片与读写器的第一步通信联络．如果不进行复位请求操作，读写器对卡的其他操作将不会进行．具体操作程序为：
3．2 防碰撞
如果有多张Mifare1卡处在读写器天线的工作范围之内时，读写器首先与每一张卡进行通信，取得每一张卡的ID号．由于每一张Mifarel卡都具有惟一的ID号，因此读写器根据卡的ID号来保证一次只对一张卡操作，操作成功后将返回卡的ID号．具体操作程序为：
3．3 选择卡
完成上面2个步骤后，就可以对某张卡进行选择操作，这时其他卡将不响应而进入空闲状态．如果通信成功，被选择的卡将返回其容量大小．具体操作程序为：
3．4 密码验证
一张Mifare1只有通过密码验证后才能对其EEPROM中的数据进行读写操作．为此，用户必须事先将密码编程到MF RC500的非易失性密匙存储器中，RC500将与卡片各个扇区中的密码A或密码B验证，成功后方能进行下一步操作．所以用户必须妥善保管卡片中的密码，一旦丢失，将无法对卡片进行任何操作，此卡报废．具体操作程序为：
M500 HostCodeKey (KeyUncode,KeyCode)；6字节密码转换成12字节
status= M500PiccAuthKey(PICC_AUTHENT1A，CardSnr，KeyCode,4)／block4密码4验证if(status! =0)／／失败
return ；
3．5 写卡
经过密码证实后，就可以对卡中各扇区的数据进行读、写、增值和减值等操作．下面举例说明如何把矿工下井时长写入到数据块中．
char value[16]；
PrepareValue(0，value)；／／将初始下井时长0 h格式化到value数组中
M500PiccWrite(4，value)；／／存value到Block4数据块中
PrepareValue(TimeData，value)；／／将当天下井时长
TiineData格式化到value数组中
M500PiccValue(PICC—INCREMENT，4，value，4)；／／Block4中数据每次做加TiineData操作
4 结束语
介绍了Mifare1系列射频卡的读卡器开发，并结合到实际应用中．经实践证明，本系统运行稳定，操作方便，能对有效范围内的多张卡准确无误地读写，读写距离可达7 cm，目前在煤矿考勤中发挥着重要作用．
作者简介：刘志平(1983-- 男，硕士研究生，主要研究方向：计算机控制、应用技术
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