智能生物離子IC卡治療儀中讀寫模塊WM—11T6的軟件設(shè)計(jì)

李瑋+丁瑩亮

【摘 要】本款智能IC卡治療儀采用的讀寫模塊WM-11T6。讀寫模塊WM-11T6的軟件設(shè)計(jì)是智能IC卡治療儀設(shè)計(jì)中非常重要的一部分。本文章主要論述IC卡讀寫模塊WM-11T6的軟件編程及IC卡讀寫程序清單。

【關(guān)鍵詞】治療儀；軟件設(shè)計(jì)；軟件清單

【Abstract】This intelligent IC card therapeutic device adopts the read-write module WM-11T6.The software design of the read-write module WM-11T6 is a very important part in the design of the intelligent IC card therapeutic apparatus. This article mainly discusses the IC card read and write module WM-11T6 software programming and IC card reading and writing program list.

【Key words】Therapeutic apparatus；Software design；Software list

本款智能生物離子IC卡治療儀是為海南一家醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)廠商設(shè)計(jì)的，產(chǎn)品已經(jīng)投入市場。本款治療儀使用的是非接觸式IC卡充值計(jì)費(fèi)方式。本款治療儀在經(jīng)營模式上進(jìn)行了創(chuàng)新，改變傳統(tǒng)用戶（醫(yī)院或個(gè)人）購買整個(gè)產(chǎn)品的經(jīng)營模式，變?yōu)橛脩糁毁徺I產(chǎn)品的使用權(quán)的經(jīng)營模式，也就是說用戶不再是醫(yī)療設(shè)備的擁有者只是使用者。本款治療儀采用一機(jī)一卡管理模式：每臺(tái)設(shè)備都只有一個(gè)唯一的ID號(hào)，治療儀的ID號(hào)與IC卡的ID號(hào)相統(tǒng)一，本機(jī)的IC卡對(duì)其他治療儀無效。使用治療儀時(shí)，用戶將購買的IC卡的全部金額一次性充入到設(shè)備中，IC卡被清空， 隨之失效。此款智能生物離子IC卡治療儀采用的讀寫模塊WM-11T6，讀寫模塊WM-11T6的軟件設(shè)計(jì)是智能IC卡治療儀設(shè)計(jì)中非常重要的一部分。

1 WM-11T6射頻讀寫模塊簡介

WM-11T6射頻讀寫模塊采用的是最新Mifare技術(shù)的微型嵌入式非接觸式IC卡讀寫模塊。內(nèi)部嵌有ISO14443 Type A協(xié)議解釋器，并且具有接收和射頻驅(qū)動(dòng)功能，還可實(shí)現(xiàn)簡單的對(duì)MifareOne等卡片的讀寫操作，最大讀寫距離可達(dá)100mm（具體距離與卡片及天線的設(shè)計(jì)有關(guān)）。

該模塊提供標(biāo)準(zhǔn)異步串行通訊接口和輸出TTL電平。用戶只需通過串行通訊發(fā)送相關(guān)指令，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片的所有操作，不必詳細(xì)了解非接觸IC卡讀寫模塊的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和底層驅(qū)動(dòng)。實(shí)物照片如圖1所示。

1.1 WM-11T6射頻讀寫模塊基本參數(shù)

工作電壓：DC5V

工作電流：<100mA

通訊接口：RS232接口，TTL電平，波特率為9600 BPS無校驗(yàn)位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位）

適用卡型：Mifare One

數(shù)據(jù)通訊：106KBPS

射頻頻率：13.56MHz

操作距離：<100mm

工作溫度：-20℃ --- +65℃

存儲(chǔ)溫度：-40℃ --- +85℃

1.2 WM-11T6射頻讀寫模塊管腳定義

該模塊尺寸為標(biāo)準(zhǔn)DIP32封裝 （41mm×18mm） ，其管腳定義為：

VCC：+5V RX：天線接收

GND：地 TX1：天線發(fā)送1

TXD：模塊發(fā)送（接單片機(jī)） TX2：天線發(fā)送2

RXD：模塊接收（接單片機(jī)） GND：天線地

1.3 天線的接口定義

天線接口定義與WM-11T6射頻讀寫模塊一致：

RX：天線接收 TX1：天線發(fā)送1

TX2：天線發(fā)送2 GND：天線地

2 IC卡讀寫模塊WM-11T6的軟件設(shè)計(jì)

2.1 IC卡操作流程

IC卡的操作流程必須按以下順序執(zhí)行：尋卡、密碼校驗(yàn)、讀或?qū)懣ā㈥P(guān)閉卡片，如果執(zhí)行過程中任何一個(gè)操作出現(xiàn)錯(cuò)誤，應(yīng)立即關(guān)閉對(duì)IC卡的操作。

2.2 尋卡模式

尋卡模式位有兩種： 00或01。如果采用“00”模式尋卡，執(zhí)行完關(guān)閉指令后，卡片必須離開感應(yīng)區(qū)后，從新再進(jìn)入感應(yīng)區(qū)才能尋卡成功；如果采用“01”模式尋卡，執(zhí)行完關(guān)閉指令后，卡片不需要離開感應(yīng)區(qū)也能尋卡成功。

2.3 通訊命令

電腦給WM-11T6模塊下傳命令需要通過RS232口，WM-11T6模塊收到命令后回傳結(jié)果給電腦。

通訊命令協(xié)議的內(nèi)容（以下所有數(shù)據(jù)都為十六進(jìn)制表示，其中BCC為命令字符串本字節(jié)之前的所有字節(jié)的異或校驗(yàn)和）：

通訊測試：

下傳命令：3C 04 00 60 00 00？ BCC 0D

成功返回：3C 01 01 BCC 0D

錯(cuò)誤返回：3C 01 00 BCC 0D

尋卡：

下傳命令：3C 04 01 70 00（尋卡模式00（IDLE）或01（ALL）） 00 BCC 0D

成功返回：3C 05 四字節(jié)卡號(hào) 00 BCC 0D

錯(cuò)誤返回： 3C 01 FF（錯(cuò)誤返回代碼） BCC 0D

其中：00尋卡模式要求操作的卡在讀寫完成后要離開感應(yīng)區(qū)才能再讀寫。

01尋卡模式要求操作的卡在讀寫完成后卡片只需關(guān)閉后又可讀寫。

密碼驗(yàn)證：endprint

下傳命令：3C 0E 01 6C 六字節(jié)密碼 認(rèn)證模式（00-A/01-B） 絕對(duì)塊號(hào) 四字節(jié)卡號(hào) 校驗(yàn)位 0D

成功返回：3C 02 00 00 BCC 0D

錯(cuò)誤返回：3C 01 FF（錯(cuò)誤代碼） BCC 0D

其中：0為A密碼，1為B密碼

讀卡：3C 04 01 66 00（絕對(duì)塊號(hào)） 00 BCC 0D

成功返回：3C 12 00 DATA0～DATA15 BCC 0D

錯(cuò)誤返回：3C 01 FF（錯(cuò)誤返回代碼） BCC 0D

寫卡：3C 13 01 67 00（絕對(duì)塊號(hào)） DATA0～DATA15 BCC 0D

成功返回：3C 02 00 00 BCC 0D

錯(cuò)誤返回：3C 01 FF（錯(cuò)誤返回代碼） BCC 0D

關(guān)閉卡片：3C 04 01 68 00 00 51 0D

正確返回：3C 02 00 00 3E 0D

錯(cuò)誤返回：3C 01 FF（錯(cuò)誤返回代碼）BCC 0D

2.4 操作注意事項(xiàng)

2.4.1 對(duì)IC卡控制區(qū)的讀寫與數(shù)據(jù)的讀寫相同，但是控制方式不同，需要注意在編程過程中不能寫錯(cuò)，否則可能會(huì)出現(xiàn)無法再對(duì)該區(qū)進(jìn)行操作的現(xiàn)象。

2.4.2 在每一個(gè)命令執(zhí)行后，下一個(gè)命令執(zhí)行前應(yīng)該增加不少于15ms的延時(shí)。

3 IC卡讀寫程序清單

Read_Cd：

MOV CardStatus，#00H

MOV SendCdData + 0， #3CH

MOV SendCdData + 1， #04H

MOV SendCdData + 2， #01H

MOV SendCdData + 3， #66H

MOV SendCdData + 4， BLOCKNUMBER ；

MOV SendCdData + 5， #00H

MOV DataLength，#06H

LCALL XORCheck

MOV SendCdData + 6， A

MOV SendCdData + 7， #0DH

MOV CadDataCount，#8

MOV R1，#SendCdData

ReadCdLoop1：

MOV UARTData，@R1

INC R1

LCALL SoftUART_PutByte

DJNZ CdDataCount，ReadCdLoop1

MOV CdDataCount，#21

MOV R1，#ReciCdData

ReadCdLoop2：

LCALL SoftUART_GetByte

MOV @R1，UARTData

INC R1

DJNZ CdDataCount，ReadCdLoop2

MOV A，5AH

CJNE A，#12H，ReadCd_Err

MOV CdStatus，#01H

AJMP ReadCd_End

ReadCd_Err： MOV CdStatus，#00H

ReadCd_End： RET

Write_Cd：

MOV CdStatus，#00H

MOV SendCdData + 0， #3CH

MOV SendCdData + 1， #13H

MOV SendCdData + 2， #01H

MOV SendCdData + 3， #67H

MOV SendCdData + 4， BLOCKNUMBER

MOV SendCdData + 5， #00H

MOV SendCdData + 6， #00H

MOV SendCdData + 7， #00H

MOV SendCdData + 8， #00H

MOV SendCdData + 9， #00H

MOV SendCdData + 10， #00H

MOV SendCdData + 11， #0FFH

MOV SendCdData + 12， #00H

MOV SendCdData + 13， #00H

MOV SendCdData + 14， #00H

MOV SendCdData + 15， #00H

MOV SendCdData + 16， #00H

MOV SendCdData + 17， #00H

MOV SendCdData + 18， #00H

MOV SendCdData + 19， #00H

MOV SendCdData + 20， #00H

MOV DataLength，#21

LCALL XORCheck

MOV SendCdData + 21， A

MOV SendCdData + 22， #0DH

MOV CardDataCount，#23

MOV R1，#SendCdData

WriteCdLoop1：

MOV UARTData，@R1

INC R1

LCALL SoftUART_PutByte

DJNZ CdDataCount，WriteCdLoop1

MOV CadDataCount，#6

MOV R1，#ReciCdData

WriteCdLoop2：

LCALL SoftUART_GetByte

MOV @R1，UARTData

CJNE @R1，#0DH，WriteCdLoop3

AJMP WriteCdLoop4

WriteCdLoop3：

INC R1

DJNZ CdDataCount，WriteCdLoop2

WriteCdLoop4：

XCH A，CdDataCount

CJNE A，#01H，WriteCd_Err

MOV CdStatus，#01H

AJMP WriteCd_End

WriteCd_Err：

MOV CdStatus，#00H

WriteCd_End：

RET

[責(zé)任編輯：田吉捷]endprint