便攜式全漢化IC卡終端機(jī)介紹

　　本節(jié)介紹將IC卡用于各行業(yè)從業(yè)人員的登記管理，此處以從事餐飲業(yè)人員的健康狀況卡為例。之所以稱其為終端機(jī)，是因?yàn)樵撓到y(tǒng)既可聯(lián)網(wǎng)使用，也可單機(jī)使用。
　　
　　一、系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
　　
　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 - 118所示。
　　
　　工作過(guò)程簡(jiǎn)介：首先由PC機(jī)通過(guò)串口與終端機(jī)通信，將從事餐飲業(yè)人員的有關(guān)信息寫入終端機(jī)，如：姓名、年齡、單位、各種病史、有無(wú)傳染
　　
　　病及醫(yī)療檢測(cè)機(jī)構(gòu)從業(yè)審批意見等；然后再由終端機(jī)將該信息寫入IC卡，管理人員可隨時(shí)持IC卡終端機(jī)對(duì)從業(yè)人員的健康狀況進(jìn)行抽查。
　　
　　MCU采用80C31。由于本系統(tǒng)漢字信息量較大，故使用點(diǎn)陣式LCD屏顯示相關(guān)漢字信息；另配置對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作的行列式鍵盤，由80C31的I/O口直接構(gòu)成。按鍵包括讀卡、滾屏查閱及必要的信息寫入等。
　　
　　1．IC卡選型
　　
　　目前，世界上IC卡的生產(chǎn)廠家很多，國(guó)內(nèi)使用較多的主要有ATMEL，SIEMENS，GEM-PLUS等公司的產(chǎn)品。

　　ATMEL公司的產(chǎn)品中，AT24CXX系列因其讀／寫與被廣泛使用的I2 C總線兼容（有成熟的讀／寫程序模塊），故編程相對(duì)容易。但其大容量的IC卡中暫無(wú)加密型號(hào)，而本節(jié)所用的IC卡既要求有8K位以上的容量，又要求有加密功能，故選用SIEMENS公司的SLE4428型IC卡。該卡具有8K位Ez PROM和2字節(jié)的可編程保密代碼。詳細(xì)使用情況請(qǐng)參閱SIE-MENS公司相應(yīng)型號(hào)IC卡的技術(shù)資料。
　　
　　2．漢化實(shí)現(xiàn)
　　
　　由于從業(yè)人員登記卡采用全漢字顯示，漢字用量較大，故選用GB5199A漢字庫(kù)芯片，內(nèi)含國(guó)標(biāo)一、二級(jí)漢字庫(kù)。漢字庫(kù)部分的電路如圖1 - 119所示。
　　
　　每個(gè)漢字占32個(gè)連續(xù)的字節(jié)單元，尋址訪問漢字庫(kù)由國(guó)標(biāo)碼作為地址直接尋址。但由于漢字國(guó)標(biāo)碼是不連續(xù)的，不能和GB5199A的地址一一對(duì)應(yīng)，因此用門陣列B202進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換（若使用較新的漢字庫(kù)芯片GB5199B，則可省去該器件），完成漢字庫(kù)尋址。
　　
　　GB5199A共18根地址線，但80C31只有16根地址線，需要進(jìn)行尋址擴(kuò)展。常用的有I／0口線擴(kuò)展和本節(jié)所用的擴(kuò)展方法。由于每個(gè)漢字占32個(gè)連續(xù)的字節(jié)，故可將其視為一個(gè)大的尋址單元，用5根地址線細(xì)分尋址。
　　
　　圖1 - 119中用了兩根片選線：一根選擇74HC573，另一根選擇GB5199A。采用74HC573是因?yàn)樵撔酒^常用的74LS273或74LS373等在印刷電路板時(shí)更易于布線。操作時(shí)首先將32字節(jié)的低字節(jié)地址以數(shù)據(jù)的形式送出并鎖存至74HC573（注意：鎖存的是代表地址的數(shù)據(jù)，而非地址，應(yīng)確保操作時(shí)序的正確性）；然后，按國(guó)標(biāo)碼尋址GB5199A，讀取漢字字模；將漢字字節(jié)地址加1，重復(fù)上述操作32次，即為該漢字的字模點(diǎn)陣。
　　
　　LCD屏為128×64點(diǎn)陣，可顯示4行×8列漢字。獲取LCD所需負(fù)壓的方法有很多，MAXIM公司有一系列芯片可進(jìn)行各種電壓轉(zhuǎn)換，如MAX749。本系統(tǒng)所采用的方法較為巧妙，

　　由于需要串行數(shù)據(jù)通信，此處使用了MAX232E芯片。該芯片有一個(gè)不常被使用的附加功能，即可提供+5～士10 V雙充電泵電壓變換器，相關(guān)電路如圖1- 120所示，負(fù)壓由V-引腳得到。
　　
　　正常工作時(shí)，用作Cl～C4的電容器類型要求不是很高，典型的電容值為1μF。當(dāng)從V+或V-端取出功率時(shí)，加大充電泵的電容值(可達(dá)10 μF)有助于維持性能。
　　
　　3．低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　
　　首先，盡可能選取CMOS芯片。對(duì)各芯片的片選要嚴(yán)格加以限制，只有在對(duì)器件操作時(shí)才使其有效，以降低系統(tǒng)功耗。對(duì)沒有CMOS型號(hào)的芯片，設(shè)計(jì)成選通供電的方式，即只在芯片工作時(shí)，才提供工作電壓VCCB；否則，電源切斷，如圖1- 121所示。

　　
　　當(dāng)經(jīng)過(guò)一定時(shí)間沒有對(duì)系統(tǒng)施加任何操作時(shí)，本系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)入80C31的掉電／睡眠方式。也可設(shè)計(jì)成定時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)，以降低功耗。

二、軟件結(jié)構(gòu)
　　
　　程序流程圖見圖1 - 122。