专利名称：通用读卡器的制作方法
技术领域：
所属领域本实用新型涉及的是一种标准PC机外设，具体地说就是通过计算机控制，能够完成非接触式IC卡卡片信息读写操作的读卡装置。
技术方案本实用新型目的是公开一种通用读卡器，即非接触IC卡读卡器，是一种和标准计算机配合使用的新型计算机外设。可同时提供串口和USB两种操作方式，以满足不同用户的需求，特别适用于人流量大的场合。通过调整读卡芯片和天线单元的器件和结构参数，使读卡可靠性得到了有效的提高。
本实用新型包括专用的通讯线和专用的接口、CPU单元5、复位电路6和读卡单元，其特征是专用的通讯线和专用的接口是USB线1、专用232串口线2、232接口3、USB接口4；所述的读卡单元包括读卡芯片7外围器件和天线8。
所述的CPU单元5为8位单片机为89C52，具有256字节RAM和8K FLASH，4个8位I/O口，其中包括串口引脚。所述的复位电路6包括有看门狗电路，其集成芯片是MAX813，所述的232接口3芯片是MAX232A，USB接口4芯片是CY63001A，读卡芯片7是MIFARE MCM200。
本实用新型其特征还在于读卡芯片接受CPU指令转换成模拟信号通过20(ANT)、21(ANT)脚传送给天线单元8，并通过天线单元完成对非接触IC卡卡片信息的读写，天线信号经过电阻R4、电容C15C16C17和电感器件L1组成的放大和整形电路由MCM200的17(RX)脚接受，由读卡芯片处理并将准备好的数据通过数据线传送给CPU；通过CPU单元5的串口管脚11(RXD)、13(TXD)和MAX232串口电平转换芯片及外围器件，最后经过专用的232串口线2完成读卡器和计算机的串口连接，实现读卡器和计算机的串行通讯；通过CPU单元5的P1口和P3.2、P3.3以及P2.5、P2.6和USB接口4芯片CY63001A的P0口以及P1.0、P1.1、P1.2、P1.3构成异步并口通讯，并通过USB接口管脚13(D+)、14(D-)和专用USB连线连接读卡器和计算机的USB，完成读卡器和计算机的USB通讯。
如果采用232方式连接，CPU发出的数据通过TXD(11脚)用串行的方式送出，经过MAX232A进行电平转换，送到计算机的串口，由计算机接收。同样，由计算机送出的串行数据，经过电平转换，由RXD送到CPU中接收，由此可以实现CPU和计算机的数据交换。
如果采用USB方式连接，CPU发出的数据通过P1口并行送出，数据准备好后，复位P2.5，CY63001A检测到低电平信号后，取走数据，同时发送中断申请INT0，通知CPU可以发送下一个数据，如此完成指令数据的传送；USB接收到的数据，经过处理送到CY63001A的P0口(CPU的P1口)，同时申请中断INT1，通知CPU可以取走数据。CPU取走数据后，复位P2.6，CY63001A检测到复位信号后，可以发送下一个数据，这样可以接收到计算机发出的每一个数据和指令，实现USB连接。
如图2所示，CPU用总线的方式，访问读卡芯片MCM200，由于读卡芯片的片选端是接地的，所以可以用0XFF00地址访问。这样，CPU就可以发送各种指令给读卡芯片。读卡芯片接收到命令后，通过天线接口2021以及外围器件送给天线单元；通过天线可以获取卡片信息；获得的卡片信息通过天线和阻容及电感放大整形，由RX(MCM200 17脚接收)，由读卡芯片完成数据的变换，再根据需求送到CPU，这样就完成了卡片信息的读写过程。
实用新型具有以下优点1、232和USB两种连接方式应用灵活本实用新型—通用读卡器和计算机有两种连接方式232方式和USB方式。232方式可用于不支持USB的计算机；而USB方式，则具有速度快的优点，可以用在人流量大的场合。如机房和图书馆等。
2、信息保密性好本实用新型采用由PC机配合加密卡产生密钥的方式，必要的时候卡片的每个扇区可以采用不同的密钥。在使用的时候通过PC下发，提高了数据的保密性。
权利要求1.一种做为计算机外设的通用读卡器，其组成包括专用的通讯线和专用的接口、CPU单元(5)、复位电路(6)和读卡单元，其特征是专用的通讯线和专用的接口是USB线(1)、专用232串口线(2)、232接口(3)、USB接口(4)；所述的读卡单元包括读卡芯片(7)外围器件和天线(8)。
2.根据权利要求1所述的通用读卡器，其特征在于所述的CPU单元(5)为8位单片机为89C52，具有256字节RAM和8K FLASH，4个8位I/O口，其中包括串口引脚；所述的复位电路(6)包括有看门狗电路，其集成芯片是MAX813；所述的232接口(3)芯片是MAX232A；USB接口(4)芯片是CY63001A；读卡芯片(7)是MIFARE MCM200。
3.根据权利要求1所述的通用读卡器，其特征在于读卡芯片接受CPU指令转换成模拟信号通过20(ANT)、21(ANT)脚传送给天线单元(8)，并通过天线单元完成对非接触IC卡卡片信息的读写，天线信号经过电阻R4、电容C15C16C17和电感器件L1组成的放大和整形电路由MCM200的17(RX)脚接受，由读卡芯片处理并将准备好的数据通过数据线传送给CPU。
4.根据权利要求1所述的通用读卡器，其特征在于通过CPU单元(5)的串口管脚11(RXD)、13(TXD)和MAX232串口电平转换芯片及外围器件，最后经过专用的232串口线(2)完成读卡器和计算机的串口连接，实现读卡器和计算机的串行通讯。
5.根据权利要求1所述的通用读卡器，其特征在于通过CPU单元(5)的P1口和P3.2、P3.3以及P2.5、P2.6和USB接口(4)芯片CY63001A的P0口以及P1.0、P1.1、P1.2、P1.3构成异步并口通讯，并通过USB接口管脚13(D+)、14(D-)和专用USB连线连接读卡器和计算机的USB，完成读卡器和计算机的USB通讯。
专利摘要本实用新型公开一种通用读卡器，即非接触IC卡读卡器，是一种和标准计算机配合使用的新型计算机外设。可同时提供串口和USB两种操作方式，以满足不同用户的需求，特别适用于人流量大的场合。通过调整读卡芯片和天线单元的器件和结构参数，使读卡可靠性得到了有效的提高。本实用新型包括专用的通讯线和专用的接口、CPU单元(5)、复位电路(6)和读卡单元，其特征是专用的通讯线和专用的接口是USB线(1)、专用232串口线(2)、232接口(3)、USB接口(4)；所述的读卡单元包括读卡芯片(7)外围器件和天线(8)。
文档编号G06K7/06GK2606403SQ0321224
公开日2004年3月10日 申请日期2003年3月26日 优先权日2003年3月26日
发明者尹继学 申请人:哈尔滨新中新电子股份有限公司