一种射频IC卡就餐机和后台管理微机的通信设计

    摘要  主要介绍一种射频IC卡就餐机和后台管理微机通信的硬件和软件设计。硬件设计方面简述各种串行通信方法的比较，并详细论述了用RS-485实现远距离通信。软件方面详述了在VISUAL FOXPRO 5.0中应用COMMUNICATIONS 串行通信控件实现射频IC卡就餐机和后台管理微机的通信，实现了两者相互传输数据。

关键词  射频IC卡，串行通信控件，串行通信，RS-485 RS-232

1 系统总体方案
我们采用美国ATMEL公司的子公司TEMIC公司生产的TK5550射频识别IC卡、IDIC(Identification Integrated Circuit)、读写基站集成电路U2270B和ATMEL公司的8位单片机研制开发学校食堂就餐管理系统，系统具有预付收费、目标识别、身份验证、数据采集、数据加密和数据库管理的功能。系统由TK5550卡、就餐机、数据库管理系统、就餐机和数据库管理微机的通讯系统四部分组成。主机与就餐机之间的通信采用RS-485通信标准，工作方式为半双工，每次通信都是主机首先呼叫从机。
2      串行通信接口设计
最常见的串行通行接口标准是RS-232-C串行总线，传输的是单端信号，即信号线中一条是公共地线，另一条是信号线。它只适用于数据传送速率要求不高，距离不长的场合（小于15米），适合于长距离传送的总线标准有：RS-422、RS-423、RS-485、RS-499以及20MA电流环串行接口。
本系统中单片机与上位主机的通讯选用了RS-485总线标准，并采用了MAX465芯片来实现，它具有RS-485通讯接口中要的全部功能，数据通讯的方向由RE，DE 脚来控制，设计中二者连在一起，由单片机的P1.5来控制，当它为高电平时，数据由单片机经MAX485到外部串行总线，即处于发送状态；为低电平时，数据由外部串行总线到单片机。
一般微机的串行口采用RS-232接口，故在主机一端需要一个RS-232/RS-485转换器。本设计中采用了台湾ATEN公司生产的IC-485SN转换器，它是一种双向RS-232/RS-485或RS-422转换器，可提供点对点、点对多点的全双工和半双工以及多点的单工串行通信。具体工作方式可通过两个拨码开关和外部界限灵活配置。由于本系统中涉及到多点半双工通讯，下面就以此方式介绍其使用方法。
在此工作方式下系统的连线如左图。可见转换器对外部的RS-485总线只需两根信号线：DATA+和DATA-，即发送和接收数据公用一对差分传输线，而转换器和微机的RS-232接口则需通过3根线进行连接：RX， DX和RTS/CTS，其中RX为接收数据信号线，TX为发送数据信号线，RTS和CTS端接在一起，控制数据发送是否允许。由于转换器工作时RTS必须为高电平来为转换器供电，即转换器接收数据时也一直处于数据发送允许的状态，为避免发生冲突，应在设计主机串行通讯程序时，控制发送和接收数据分时进行，即系统始终工作在半双工的工作方式。
3  串行通信程序设计
本系统上位主机数据库管理系统采用VF5.0编写，这里介绍的串行通信程序主要是在VF中实现与单片机的通信程序设计。
3．1就餐系统通信程序的设计
WINDOWS 应用程序串行通信方式有调用WINDOWS API函数和标准的通信控件COMMUNICATIONS两种方式。本系统采用标准的通信控件communications进行通信程序的设计，实现挂失数据的发送、用户卡号的发送、发卡和就餐数据的接收。在这里主要以接收用户就餐数据为例讨论应用通信控件Communications通信程序的设计。
就餐机向主机传送的数据为学生卡号和消费金额，主机把接受后的数据临时存贮在表jc中，然后通过相关运算后修改表stu中的存款数据。主机与多台就餐机的通讯方式为，先与一号机通讯，待到一号机数据传输完毕后，再与二号机通信直到最大编号就餐机。使用主机的串口ｃｏｍ２与就餐机相连。
3．2 主机与就餐机双方通信的约定：
微机向就餐机发送字符串时，该块字符串前附加A，末尾附加B，串口两端的校验和一致，则向微机发送C，如果不一致，则向微机发送D；微机收集来自就餐机的数据时，先由微机向特定的就餐机发送E，该就餐机收到E以后，向微机发送数据块以及校验和，并且在数据块的末尾附加F，如果串口两端的校验和一致，则微机发送G，如果不一致，则微机发送H。(注:A,B,C,D,E,F,G,H都以ASCII码格式发送,而且在OleControl1中收到的都是字符,而不是数字)。
3．3 通信程序实现
每次通信时，首先在主机的init事件中初始化通信控件olecontrol1,初始化设置为:
thisform.olecontrol1.CommPort=1 //选择串行口com1
thisform.olecontrol1.PortOpen=1 //打开串行口com1
thisform.olecontrol1.InputMode=0 //接收的数据按文本方式
thisform.olecontrol1.RTSEnable=1 //允许使用rts线，用于rs-232/485转换器的发送控制和供电
thisform.olecontrol1.InputLen=1 //每次读取接收缓冲区的一个字符
thisform.olecontrol1.OutbufferCount=0 //清除发送缓冲区
thisform.olecontrol1.InbufferCount=0 //清除接收缓冲区
定时控件timer1作为超时定时器, 在Timer1的OnTimer事件中，（假定共有两台就餐机）如果微机向就餐机#1发送的数据正确，那么，延时后，向下一个就餐机发送数据，直到最后一个就餐机，然后提示发送完毕；如果微机向就餐机发送的数据错误，那

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