，周期。

振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。

振荡器反相放大器的输出端。

图单片机电路稳压电路开关电路开关电路元件资料本次设计中的开关电路要用到三极管，这里先介绍下三级管的资料小功率硅三极管参数资料类型直流电流增益最小值直流电流增益最大值集电极发射集最小雪崩电压集电极最大电流最小电流增益带宽乘积电路原理应答器线圈并接的负载电阻的阻抗变化能通过互感作用对阅读器线圈造成反作用，从而引起阅读器线卷回路变换阻抗的变化，即接通或断开应答器天线线圈处的负载电阻会引起阻抗的变化，从而造成阅读器天线的电压变化。

依据这原理，栅极与相连的在高电平到来时导通，在低电平时截止，以此实现数据的变化与变化的同步，并通过串接进步扩大的变化范围。

因此数据便以的方式由应答器传到了阅读器。

接的作用为加大的调制深度，便于解调。

为半导体三极管，在此处很适合作为开关管使用。

此处还可以选用作为开关管使用，不过由于帯负载能力有限，在的基级和之间定要串接电阻。

可以直接与线圈相接，也可以接在整流桥的正负极。

直接接线圈的话，能够在定程度上增加调制深度，所以我们选择了直接和线圈相接。

开关电路如下图所示图开关电路卡系统完整电路图微处理器天线图卡完整电路软件设计单片机基础知识介绍定时控制寄存器寄存器既参与中断控制又参与定时控制。

有关中断的控制内容这里不作介绍，现在只介绍和定时器有关的控制位。

和定时器运行控制位停止定时器计数器工作启动定时器计数器工作该位根据需要以软件方法使其置或清。

工作方式寄存器寄存器是个专用寄存器，用于设定两个定时器计数器的工作方式，但寄存器不能位寻址，只能用字节传送指令设置其内容。

格式如下门控制位由运行控制位启动计时器由外中断请求信号和组合状态启动定时器。

定时方式或计数方式选择位定时器工作方式计数器工作方式。

工作方式选择位方式位定时器计数器工作方式方式位定时器计数器工作方式方式常数自动装入的位定时器计数器工作方式方式仅适用于，为两个位定时器计数器工作方式在方式时停止计数。

中断允许控制寄存器寄存器的详细内容在此不做介绍，这里只就与定时器计数器有关的位介绍下中断允许总控制位和定时器计数器中断允许控制位。

，禁止定时器计数器中断，允许定时器计数器中断。

串行口中断允许控制位，时，允许其中断，时，禁止其中断。

串行口寄存器在串行口寄存器结构中有两个串行口缓冲寄存器个是发送寄存器，个是接收寄存器，以便能以全双工方式进行通信。

串行发送时，从片内总线向发送写入数据串行接收时，从接收向片内总线读出数据。

它们都是可寻址的寄存器，但因为发送和接收不能同时进行，所以给这两个寄存器赋予同地址在接收方式下，串行数据通过引脚进入。

由于在接收寄存器之间还有移位寄存器，从而构成了串行数据的双缓冲结构，以避免在数据接收过程中出现帧重叠，即在下帧数据到来时，前帧数据还没有被读走。

在发送方式下，串行数据通过送出。

与接收数据情况不同，发送数据时，由于是主动的，不会发生帧重叠，因此发送电路就不需要双重缓冲结构，这样可以提高数据发送速度。

，我们移动应答器线圈，在阅读器线圈附近调节应答器线圈的位置，电压会产生定的变化。

由于线圈为手工绕制，产生的交变磁场并不是很标准，在正对时效果并不是最好，因此我们在调整过程中选取电压最大的位置然后固定，保证单片机能够正常工作。

单片机晶振部分波形正常，但是输出信号波形与理想波形差距太大，经过检查我们发现当初在焊接的时候忽视了复位引脚，后来我们将单片机复位引脚接入到电路中后，输出信号波形恢复正常，因为不接复位引脚，就无法使单片机回到初始状态，导致单片机不能正常工作。

读卡器与卡不能进行正常的通信。

在调试过程中，当卡线圈靠近读卡器线圈时，读卡器却不能正常的与之进行数据交换，读不到卡的信息。

这个问题产生的原因有很多，可能死单片机软件设计上的问题，也可能是天线设计的问题，最后在指导老师的帮助下，经过自己的努力找到了问题的所在，原来是天线匹配电路不合适，通过对匹配电路上电阻电容的适当调整，使问题得到了解决。

结论射频识别是种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。

技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。

此次毕业设计采用负载调制的方法设计智能卡，实现了运用技术的无源式应答器到阅读器的数据传输。

智能卡靠阅读器提供的能量，将自身携带的数据反馈给阅读器。

阅读器根据收到的信息进行相应操作。

本文对设计的智能卡硬件系统各个模块做了详细的图文说明，对用到的相关元器件的基本知识做了详细介绍。

在软件设计上将用到的单片机的有关知识做了详细的介绍，具体阐述了自己在软件设计上的编程思路。

致谢经过近两月的不懈努力我们终于完成了这次毕业设计。

在这次毕业设计中我们碰到了很多的问题，在次次的失败中我们不断地总结改进实验，直到解决问题。

整个毕业设计包含了大学所学的高频模电通信原理单片机的大量内容，是对自己大学所学的知识的次全面的检测和次将书本与实际相结合的实际动手能力训练。

在整个设计过程中遇到问题想办法积极解决的经历对我来说弥足珍贵。

最后要感谢直以来支持我们的胡长阳老师，正是由于他的悉心指导才让我们最终顺利的完成了此次毕业设计。

参考文献德，吴晓峰，陈大才译射频识别技术第版电子工业出版社，朱定华，吴建新，饶志强模拟电子技术清华大学出版社，张肃文高频电子线路第四版高等教育出版社，张玉兴射频模拟电路北京电子工业出版社，朱定华，吴建新，饶志强清华大学出版社北京交通大学出版社朱定华，戴汝平单片微机原理与应用清华大学出版社北京交通大学出版社，专家网核心技术解密世界网，中国科学院自动化研究所研究中心标签天线及读写器设计制造世界网，黄志伟，陈和采用射频识别技术的门禁系统的电路设计南华大学电气工程学院，刘长征，熊璋，王剑昆基于智能标签的射频识别系统的研究和实现计算机工程，康东，石喜勤，李勇鹏射频识别核心技术与典型应用开发案例人民邮电出版社，杨刚，龙海燕现代电子技术与数字系统设计机械工业出版社，樊昌信，曹丽娜通信原理国防工业出版社，串行所以有时也称为脉冲电动机或电脉冲马达。

步进电机的工作原理步进电机是种将电脉冲转化为角位移的执行机构。

当步进驱动器接收到个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动个固定的角度称为步距角，它的旋转是以固定的角度步步运行的。

可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

步进电动机的工作原理实际上是电磁铁的作用原理。

步进电机的分类按其工作方式分为功率式和伺服式功率式输出转矩较大，能直接带动较大的负载伺服式输出转矩较小，只能带动较小的负载，对于大负载需通过液压放大元件来传动。

按结构分为单段式径向式多段式轴向式印刷绕组式。

按使用频率分为高频步进电动机和低频步进电动机。

按运动方式旋转运动直线运动平面运动和滚切运动按工作原理反应式磁阻式永磁式永磁感应子式混合式。

永磁式步进电机般为两相，转矩和体积较小，步进角般为度或度。

反应式步进电机般为三相，可实现大转矩输出，步进角般为度，但噪声和振动都很大。

混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点，它又分为两相和五相。

两相步进角般分为度而五相步进角般为度。

步进电机在工业中的应用步进电机作为执行元件，是机电体化的关键产品之，广泛应用在各种家电产品中，例如打印机磁盘驱动器玩具雨刷机械手臂和录像机等。

另外步进电机也广泛应用于各种工业自动化系统中。

由于通过控制脉冲个数可以很方便的控制步进电机转过的角位移，且步进电机的误差不积累，可以达到准确定位的目的。

还可以通过控制频率很方便的改变步进电机的转速和加速度，达到任意调速的目的，因此步进电机可以广泛的应用于各种开环控制系统中。

第四章控制步进电机设计步进电机的控制和驱动方法很多，按照使用的控制装置来分可以分为普通集成电路控制单片机控制工业控制机控制可编程控制器控制等几种。

本设计选用西门子通过控制驱动器来控制步进电机。

步进电机的选择本设计使用的步进电机选用的是型号为的两相混合式步进电机，该型号的步进电机步矩角为，相电流，相电阻，相希望通过控制的个开关实现以下功能起动电机，使其实现正转圈后自动停止按反转启动按钮，使其实现反转圈后自动停止启动主程序，则可在此时选择电机转动方向，若电机转动，则无法改变电机停止时选择电机转动方向，当电机转动到设定的圈后，电机自动停止。

本设计中的输入输出点地址分配地址如表所示表端口分配表输入点符号输出点符号启动信号脉冲输出信号方向选择信号方向控制信号控制电机方向转动用接在的开关来选择方向。

如果，将输出置高位，则电机逆时针转动。

如果，将输出置低位，电机顺时针转动。

程序如下设置转动方向若电机处于停止状态且转向开关置于，逆时针转动若电机处于停止状态且转向开关置于，顺时针转动程序调试按照上述所编写的程序绘制梯形图，而后编译程序，如图至图图图第五章论文总结本文论述了基于的步进电机控制系统的设计方法和研制过程，包括硬件设计软件设计以及系统组态等方面。

硬件电路用西门子驱动器和步进电机设计而成。

软件，周期。

振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。

振荡器反相放大器的输出端。

图单片机电路稳压电路开关电路开关电路元件资料本次设计中的开关电路要用到三极管，这里先介绍下三级管的资料小功率硅三极管参数资料类型直流电流增益最小值直流电流增益最大值集电极发射集最小雪崩电压集电极最大电流最小电流增益带宽乘积电路原理应答器线圈并接的负载电阻的阻抗变化能通过互感作用对阅读器线圈造成反作用，从而引起阅读器线卷回路变换阻抗的变化，即接通或断开应答器天线线圈处的负载电阻会引起阻抗的变化，从而造成阅读器天线的电压变化。

依据这原理，栅极与相连的在高电平到来时导通，在低电平时截止，以此实现数据的变化与变化的同步，并通过串接进步扩大的变化范围。

因此数据便以的方式由应答器传到了阅读器。

接的作用为加大的调制深度，便于解调。

为半导体三极管，在此处很适合作为开关管使用。

此处还可以选用作为开关管使用，不过由于帯负载能力有限，在的基级和之间定要串接电阻。

可以直接与线圈相接，也可以接在整流桥的正负极。

直接接线圈的话，能够在定程度上增加调制深度，所以我们选择了直接和线圈相接。

开关电路如下图所示图开关电路卡系统完整电路图微处理器天线图卡完整电路软件设计单片机基础知识介绍定时控制寄存器寄存器既参与中断控制又参与定时控制。

有关中断的控制内容这里不作介绍，现在只介绍和定时器有关的控制位。

和定时器运行控制位停止定时器计数器工作启动定时器计数器工作该位根据需要以软件方法使其置或清。

工作方式寄存器寄存器是个专用寄存器，用于设定两个定时器计数器的工作方式，但寄存器不能位寻址，只能用字节传送指令设置其内容。

格式如下门控制位由运行控制位启动计时器由外中断请求信号和组合状态启动定时器。

定时方式或计数方式选择位定时器工作方式计数器工作方式。

工作方式选择位方式位定时器计数器工作方式方式位定时器计数器工作方式方式常数自动装入的位定时器计数器工作方式方式仅适用于，为两个位定时器计数器工作方式在方式时停止计数。

中断允许控制寄存器寄存器的详细内容在此不做介绍，这里只就与定时器计数器有关的位介绍下中断允许总控制位和定时器计数器中断允许控制位。

，禁止定时器计数器中断，允许定时器计数器中断。

串行口中断允许控制位，时，允许其中断，时，禁止其中断。

串行口寄存器在串行口寄存器结构中有两个串行口缓冲寄存器个是发送寄存器，个是接收寄存器，以便能以全双工方式进行通信。

串行发送时，从片内总线向发送写入数据串行接收时，从接收向片内总线读出数据。

它们都是可寻址的寄存器，但因为发送和接收不能同时进行，所以给这两个寄存器赋予同地址在接收方式下，串行数据通过引脚进入。

由于在接收寄存器之间还有移位寄存器，从而构成了串行数据的双缓冲结构，以避免在数据接收过程中出现帧重叠，即在下帧数据到来时，前帧数据还没有被读走。

在发送方式下，串行数据通过送出。

与接收数据情况不同，发送数据时，由于是主动的，不会发生帧重叠，因此发送电路就不需要双重缓冲结构，这样可以提高数据发送速度