智能生物離子IC卡治療儀中讀寫模塊WM—11T6的軟件設計

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的軟件設計是智能IC卡治療儀設計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。

【關鍵詞】治療儀；軟件設計；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療設備生產廠商設計的，產品已經投入市場。本款治療儀使用的是非接觸式IC卡充值計費方式。本款治療儀在經營模式上進行了創新，改變傳統用戶（醫院或個人）購買整個產品的經營模式，變為用戶只購買產品的使用權的經營模式，也就是說用戶不再是醫療設備的擁有者只是使用者。本款治療儀采用一機一卡管理模式：每臺設備都只有一個唯一的ID號，治療儀的ID號與IC卡的ID號相統一，本機的IC卡對其他治療儀無效。使用治療儀時，用戶將購買的IC卡的全部金額一次性充入到設備中，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的軟件設計是智能IC卡治療儀設計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技術的微型嵌入式非接觸式IC卡讀寫模塊。內部嵌有ISO14443 Type A協議解釋器，并且具有接收和射頻驅動功能，還可實現簡單的對MifareOne等卡片的讀寫操作，最大讀寫距離可達100mm（具體距離與卡片及天線的設計有關）。

該模塊提供標準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送相關指令，即可實現對卡片的所有操作，不必詳細了解非接觸IC卡讀寫模塊的協議標準和底層驅動。實物照片如圖1所示。

1.1 WM-11T6射頻讀寫模塊基本參數

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無校驗位，8位數據位，1位停止位）

適用卡型：Mifare One

數據通訊：106KBPS

射頻頻率：13.56MHz

操作距離：<100mm

工作溫度：-20℃ --- +65℃

存儲溫度：-40℃ --- +85℃

1.2 WM-11T6射頻讀寫模塊管腳定義

該模塊尺寸為標準DIP32封裝 （41mm×18mm） ，其管腳定義為：

VCC：+5V RX：天線接收

GND：地 TX1：天線發送1

TXD：模塊發送（接單片機） TX2：天線發送2

RXD：模塊接收（接單片機） 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：天線發送1

TX2：天線發送2 GND：天線地

2 IC卡讀寫模塊WM-11T6的軟件設計

2.1 IC卡操作流程

IC卡的操作流程必須按以下順序執行：尋卡、密碼校驗、讀或寫卡、關閉卡片，如果執行過程中任何一個操作出現錯誤，應立即關閉對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，執行完關閉指令后，卡片必須離開感應區后，從新再進入感應區才能尋卡成功；如果采用“01”模式尋卡，執行完關閉指令后，卡片不需要離開感應區也能尋卡成功。

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果給電腦。

通訊命令協議的內容（以下所有數據都為十六進制表示，其中BCC為命令字符串本字節之前的所有字節的異或校驗和）：

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 四字節卡號 00 BCC 0D

錯誤返回： 3C 01 FF（錯誤返回代碼） 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區才能再讀寫。

01尋卡模式要求操作的卡在讀寫完成后卡片只需關閉后又可讀寫。

密碼驗證：endprint

下傳命令：3C 0E 01 6C 六字節密碼 認證模式（00-A/01-B） 絕對塊號 四字節卡號 校驗位 0D

成功返回：3C 02 00 00 BCC 0D

錯誤返回：3C 01 FF（錯誤代碼） BCC 0D

其中：0為A密碼，1為B密碼

讀卡：3C 04 01 66 00（絕對塊號） 00 BCC 0D

成功返回：3C 12 00 DATA0～DATA15 BCC 0D

錯誤返回：3C 01 FF（錯誤返回代碼） BCC 0D

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

成功返回：3C 02 00 00 BCC 0D

錯誤返回：3C 01 FF（錯誤返回代碼） BCC 0D

關閉卡片：3C 04 01 68 00 00 51 0D

正確返回：3C 02 00 00 3E 0D

錯誤返回：3C 01 FF（錯誤返回代碼）BCC 0D

2.4 操作注意事項

2.4.1 對IC卡控制區的讀寫與數據的讀寫相同，但是控制方式不同，需要注意在編程過程中不能寫錯，否則可能會出現無法再對該區進行操作的現象。

2.4.2 在每一個命令執行后，下一個命令執行前應該增加不少于15ms的延時。

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

[責任編輯：田吉捷]endprint