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從上高中開始，我們學校用的餐卡就為接觸式的IC卡，在校園里還分布著很多的IC卡電話，上大學以后學校使用的校園一卡通，為非接觸式是射頻式IC卡，因此對IC卡有了興趣，在學習單片機的過程中，了解到單片機可以實現IC卡的讀寫控制，在參考有關資料的基礎上，學習的利用單片機實現接觸式的IC卡讀寫控制。
主要器件：
1、 AT89S8252單片機芯片，此芯片具有SPI接口，可以用來讀寫IC卡芯片。
2、 使用與SPI接口兼容的串行數據接口的IC卡芯片AT45D041A，支持在系統重編程，可用于數字語音、圖像和數據的存儲。
試驗流程圖：
試驗電路圖：
試驗程序代碼：
//ICRdWr.h程序
#ifndef _ICRDWR_H // 防止ICRdWr.h被重復引用
#define _ICRDWR_H
#include // 重要的頭文件引用
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
/* 指令宏定義 */
#define BUFFER_1_WRITE 0x84 // buffer1寫指令代碼
#define B1_TO_MM_PAGE_NO_ERA 0x88 // 無在線擦除的buffer1寫主內存頁指令代碼
#define MM_PAGE_READ 0xD2 // 主內存頁讀指令代碼
#define STAT_REG_READ 0xD7 // 狀態寄存器讀指令代碼
#define DATA_IN_MAX_LEN 8
#define DATA_OUT_MAX_LEN 8
uint page_start_addr; // 頁中起始字節地址
uint page_addr; // 頁地址，16位中低9位為有效位
uint buf_start_addr; // buffer中起始字節地址，16位中低11位為有效位
uchar data_in［DATA_IN_MAX_LEN］; // 要寫入IC卡的數據
uchar data_out［DATA_OUT_MAX_LEN］; // 要從IC卡中讀出的數據
#endif
//ICRdWr.c程序
#include “ICRdWr.h”
/* 延時t毫秒 */
void delay（uint t）
{
uint i;
while（t--）
{
/* 對于11.0592M時鐘，約延時1ms */
for （i=0;i《125;i++）
{}
}
}
/* 獲取需要存入IC卡數據的函數*/
void getdata（）
{
// 此函數簡化如下：
uchar i;
for （i=0;i《8;i++）
data_in［i］=i+1;
}
/* 寫單片機AT89S8252的SPDR寄存器，數據通過SPI口串行輸出給IC卡芯片 */
void write_spi（uchar dat）
{
SPDR = dat;
while （！（SPSR & 0x80）） ; // 等待一次傳輸完成
}
/* 獲取IC卡芯片狀態函數 */
uchar IC_stat（void）
{
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（STAT_REG_READ）; // 寫入讀IC卡芯片狀態指令
write_spi（0x00）; // 寫無關比特
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;/cs=1
return SPDR; // 返回IC卡芯片狀態字節
}
/* 寫IC卡芯片函數：將數據寫入buffer，如果buffer滿，
則將buffer中數據寫入主內存頁 */
void write_to_IC（uchar dat）
{
uchar stat;
/* 檢查IC卡芯片是否忙 */
stat = IC_stat（）;
while （（stat&0x80）==0x00）;
/* 數據寫入buffer */
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（BUFFER_1_WRITE）; // buffer1寫指令代碼
write_spi（0x00）; // 寫入8位無關位
write_spi（（uchar）（buf_start_addr》》8））; // 寫入7位無關位加上9位buffer起始字節地址的第1位
write_spi（（uchar）buf_start_addr）; // 寫入9位buffer起始字節地址的后8位
write_spi（dat）; // 寫入數據
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結束buffer write指令
buf_start_addr++; // 下一buffer起始字節地址
/* 如果buffer寫滿，則將buffer中數據寫入主內存頁 */
if （buf_start_addr 》 263）
{
buf_start_addr = 0; // buffer起始字節地址重置0
if （page_addr 《 2047） // 如果主內存頁不滿
{
/* buffer數據寫入主內存頁 */
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（B1_TO_MM_PAGE_NO_ERA）; // 寫入無在線擦除的buffer1寫主內存頁指令代碼
write_spi（（uchar）（page_addr》》7））; // 寫入4位保留位加上11位頁地址的高4位
write_spi（（uchar）（page_addr《《1））; // 寫入11位頁地址的低7位和1位無關位
write_spi（0x00）; // 再寫入8位無關位
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結束無在線擦除的buffer寫主內存頁指令
page_addr++; // 下一頁地址
}
}
}
/* 讀IC卡芯片函數，如果一頁讀完，則讀取下一頁 */
uchar read_from_IC（）
{
uchar stat;
uchar tmp;
/* 檢查IC卡芯片是否忙 */
stat = IC_stat（）;
while （（stat&0x80）==0x00）;
/* 從主內存頁中讀出數據 */
P1_1 = 0; // 使能IC卡芯片;/cs=0
write_spi（MM_PAGE_READ） ; // 寫入主內存頁讀指令代碼
tmp = （uchar）（page_addr》》7）;
write_spi（tmp）; // 寫入4位保留位加上11位頁地址的高4位
tmp = （uchar）（page_addr《《1）|（（uchar）（page_start_addr》》8）&0x01）;
write_spi（tmp）; // 寫入11位頁地址的低7位和9位頁起始字節地址的最高位
tmp = （uchar）（page_start_addr）;
write_spi（tmp）; // 寫入9位頁起始字節地址的低8位
write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關位
write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關位
write_spi（0x00） ; // 寫入8位無關位
write_spi（0x00） ; // 再寫入8位無關位，共寫入32位無關位
write_spi（0xff） ; // 寫入8位無意義值以確保完成一字節數據的讀出
P1_1 = 1; // 禁用IC卡芯片;結束主內存頁讀指令
page_start_addr++; // 下一頁中起始字節地址
/* 如果讀完一頁，則讀取下一頁 */
if （page_start_addr 》 263）
{
page_start_addr = 0; // 頁起始字節地址重置0
if （page_addr 《 2047） // 如果主內存頁沒有讀完
page_addr++; // 下一頁地址
}
return SPDR; // 返回讀出數據
}
接上篇程序：
/* 主函數 */
void main（）
{
uchar i;
P1_0 = 1; // /RST引腳置高
/* SPIE=0，SPE=1，DORD=0，MSTR=1，CPOL=CPHA=1，SPR1=0，SPR0=1*/
SPCR=0x5d;
buf_start_addr = 0;
page_start_addr = 0;
page_addr = 0;
/* 獲取需要寫入IC卡的數據，存放在data_in［］中 */
getdata（）;
/* 將data_in［］中存放數據寫入IC卡 */
for （i=0;i
{
write_to_IC（data_in［i］）;
delay（2）; // 延時2ms
}
delay（10）; // 延時10ms
buf_start_addr = 0;
page_start_addr = 0;
page_addr = 0;
/* 數據讀出IC卡，存放在data_out［］中 */
for （i=0;i
{
data_out［i］ = read_from_IC（）;
delay（2）; // 延時2ms
}
while（1）;
}
工商網監
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