如何利用单片机制作读卡器？

摘要： 一、硬件准备1、单片机选择：常见的有ATtiny系列、51单片机等，以ATtiny2313为例，它具有足够的I/O口和处理能力来处理RFID读卡任务，2、RFID读卡模块：选用如E...

一、硬件准备

1、单片机选择：常见的有ATtiny系列、51单片机等，以ATtiny2313为例，它具有足够的I/O口和处理能力来处理RFID读卡任务。

2、RFID读卡模块：选用如EM4095等射频读卡芯片，其功能是将RFID标签的数据通过天线传输到单片机。

3、天线线圈：可自行绕制，使用漆包线在直径合适的圆柱体上绕制一定匝数，一般电感量在750μH左右，与谐振电容调谐于125KHz。

4、其他元件：包括谐振电容、二极管、电阻、电源电路等，用于为读卡器提供稳定的工作条件和信号处理。

二、硬件连接

1、将RFID读卡模块的相关引脚连接到单片机的对应I/O口，具体连接方式可参考所选读卡模块和单片机的手册。

2、天线线圈连接在读卡模块的天线接口上，确保连接牢固且无短路现象。

3、为读卡器接入合适的电源，一般可采用USB供电或电池供电等方式。

三、软件设计

1、初始化设置：对单片机的端口、定时器、中断等进行初始化设置，设置与读卡模块相连的I/O口为输入模式，用于接收数据；配置定时器产生定时中断，以便按照RFID通信的时钟频率进行数据处理。

2、通信协议实现：根据RFID标签的通信协议，编写相应的解码和编码程序，对于常见的低频RFID标签，如EM4102，其数据传输采用曼彻斯特码，需在中断服务程序中实现对曼彻斯特码的解码，提取出数据位。

3、主程序逻辑：在主程序中，不断循环检测是否有卡片靠近读卡器，当检测到卡片时，通过串口或其他通信方式将读取到的卡片信息发送给上位机或其他设备进行处理，可加入一些错误检测和处理机制，以提高读卡器的稳定性和可靠性。

四、调试与优化

1、硬件调试：检查硬件连接是否正确，有无短路、断路等问题，使用示波器等工具检查天线线圈的信号波形是否正常，以及读卡模块与单片机之间的通信是否正确。

2、软件调试：通过单步调试、中断调试等方式，检查软件程序的逻辑是否正确，能否正确解码和读取卡片信息，可根据实际测试结果对程序进行优化和调整，提高读卡的准确性和稳定性。

单片机制作读卡器需精心准备硬件，合理设计软件，并细致调试优化，通过以上步骤，可以成功制作出一款性能稳定、可靠的读卡器。