基于MF-RC500和MSP430f1232的射频卡读写系统设计
来源：中国一卡通网 作者：刘建成，邹勇卓，曾广鑫，冯 伟 时间：2012-04-18-
摘 要
MF-RC500 完整的集成13.56MHz 下所有类型的被动非接触式通信方式和协议，是一种先进的集成式射频芯片，本文设计一种基于MF-RC500 的射频卡读写系统，系统主控制器采用具有超低功耗特性的MSP430 系列微控制器。首先依据系统框图设计硬件电路系统，设计了MSP430F1232
与MF-RC500 的接口以及天线和EMC 回路；另外设计了系统初始化程序及射频卡处理程序。该系统可读写Mifare Pro、Mifare One、Mifare Light 等射频卡，具有一定的通用性。
MF-RC500 是由Philips 公司开发支持ISO14443A 所有的层的集成式射频芯片，应用于载波频率13.56MHz 的射频通信高集成读卡器中，芯片利用了先进的调制解调技术，完整的集成了13.56MHz 下所有类型的被动非接触式通信方式和协议。MSP430F1232
是TI 公司开发的特低功耗微控制器，在 MSP430 系列微控制器中，系统各个模块完全是独立运行的，定时器、A/ D 转换器、看门狗、液晶显示器等都可以在主CPU 休眠的状态下独立运行，当需要主CPU 工作时任何一个模块都可以通过中断唤醒CPU ，从而使系统以最低功耗运行，这是MSP430 系列微控制器最突出的优点也是与其他单片机的最大的区别。本文采用超低功耗微控制器MSP430F1232
结合MF-RC500 设计了一种低功耗射频卡读写系统，射频卡读写系统由微控制器、射频芯片、天线、数据存储器、液晶显示屏以及RS485 通信模块组成。可由图1表示为：
微控制器MSP430F1232
控制射频芯片MF-RC500 驱动天线对近距离Mifare One 进行读写操作，返回数据后由控制器将数据写入数据存储器或直接传输至PC 机并驱动液晶显示屏显示相关信息，达到一定数据量后再通过RS485 将数据传输至PC 机，用于存储、分析。系统中数据存储器采用Microchip 公司开发的32 Kb SPI 串行EEPROM 芯片25AA320A，该芯片具有快捷的字节级和页面级擦写功能，速度可达10 MHz 的数据存取时间，并保持100万次擦除/写入的高度耐用性及业界领先的200 年保存时间，方便的SPI 口可直接与微控制器连接。液晶显示控制器采用带中文字库的ST7920，在系统中采用串行模式与微控制器连接。
1 电路系统设计
硬件接口部分包括微控制器与射频芯片接口、射频芯片与天线接口、微控制器与数据存储器接口、微控制器与液晶显示屏接口以及RS485 接口，文中介绍了微控制器与射频芯片接口以及射频芯片与天线接口。图2 和图3 分别是微控制器与射频芯片接口原理图以及射频芯片与天线接口原理图。
在图2 中，MF-RC500 的D0-D7 为双向数据、地址复用总线引脚，IRQ 为中断请求信号引脚，NCS 为片选禁止信号引脚，NWR 为写禁止信号引脚，NRD 为读禁止信号引脚，ALE 为地址锁存使能信号引脚，RSTPD 为MF-RC500 的复位信号引脚，以上各个引脚均带施密特触发器。
