作者：深圳大学Motorola技术中心 林欣荣 朱明程

    引言

    随着智能化控制的不断推广应用,作为智能化应用之一的IC卡也进入各大领域,如IC卡门禁系统,公共汽车的无人售票系统等。作为一个IC卡的计费系统,本设计采用了Motorola半导体公司的新型08系列单片机中的一员——68HC908GP32。

    系统简介

    本系统通过Motorola 68HC908GP32单片机,控制IC卡读写器读入IC卡中的数据,再对外置的传感器传来的信号进行分析后,命令IC卡读写器对IC卡进行相应的读写,从而完成一个计费器的功能。其中的Motorola 单片机是整个系统的核心。系统框图如图1。

    68HC908GP32单片机

    本设计采用GP32单片机,它是Motorola的新型08系列单片机中的一种通用芯片。具有速度快,功能强和价格低等优点,并且向下兼容原有的M68HC05系列单片机,极大地维护了用户的利益,而且新一代的M68HC08系列机种按各种型号带有不同大小的片内闪速（FLASH）存储器,具有非常高的性价比。根据不同的应用,08系列单片机分出很多型号,而本设计采用的MC68HC908GP32单片机在标准08单片机核心的基础上,增加了增强型的串行通讯接口SCI和串行外围接口SPI。

    MC68HC908GP32单片机主要特性有:

    1、32K片内FLASH程序存储器,具有在线编程能力和保密功能。

    2、512 bit 片内RAM

    3、8MHz 内部总线频率。

    4、增强型串行通讯口SCI                        

    5、串行外围接口SPI

    6、两个16位双通道定时器接口模块（TIM1和TIM2）。

    7、8路A/D转换器

    8、系统保护特性

    ·计算机工作正常复位（COP）

    ·低电压检测复位,可选为3V或5V操作

    ·非法指令码检测复位

    ·非法地址检测复位

    9、时种发生模块,具有32KHz晶振PLL电路,可产生各种工作频率。

    10、具有PDIP40、SDIP42、DIP40和QFP44等多种封装形式,可方便地应用于各种嵌入式系统。

    系统的硬件及软件设计

    整个系统可分为三大部分,一是传感器等外围电路部分,二是单片机及其外围电路部分,最后是IC卡读写器部分。核心控制程序烧录在GP32单片机的片内FLASH内,并由GP32解释并执行,长度为1.54K个字节,占用4.82%的EEPROM资源。图2是程序流程图。

    结语

    由于本系统是一个控制复印机的IC卡计费系统,因此传感器采用了由光敏电阻和电位器构成的光电传感器,而继电器则是用于控制复印机的电源。由此,只要我们对应于不同的应用,相应的采用不同的传感器和不同的输出控制电路,就可构成不同应用面的IC卡计费系统。