● 摘要
射频卡（又称非接触式IC-Integrate circuit卡）成功的将RFID（Radio Frequency Identification，射频识别技术）技术和IC卡技术结合起来，解决了无源和免接触的问题，具有磁卡和接触式IC卡不可比拟的优点：可靠性高、操作方便快捷、一卡多用、保密性能高等优点，广泛应用于金融、交通、社保等很多领域。射频卡读写器作为射频卡与设备终端之间的桥梁，其性能至关重要。因此，对射频卡读写器的研究和实现具有重要的现实意义，并且迫切需要一种通用的射频卡系统平台能够应用于这些领域中。 本文在对射频卡系统的相关理论和技术进行研究的基础上，针对射频卡读写器通信接口单一、处理速度受限等问题，设计了一种基于AT91SAM9260微处理器和Linux操作系统的射频卡读写器设备，搭建了通用的射频卡系统平台，能够广泛应用于各种射频卡领域。本文首先介绍了国内外在射频识别技术方面的研究现状及发展方向，以嵌入式技术为研究背景，结合软硬件设计要求，确定了研究的主要内容；分析了射频卡读写器的相关原理，根据系统的功能要求对系统构建过程中的软硬件进行了选型，给出了系统的总体设计；接着完成了射频卡读写器的硬件电路的模块设计，阐述了各模块的组成原理与实现方法；根据系统的软件需求，构建了嵌入式开发的软件平台，建立交叉编译环境，移植系统启动所需的引导程序bootloader，实现嵌入式Linux内核、文件系统的配置与移植，给出了典型设备（射频模块、USB从接口）驱动程序的移植方法。 最后，结合实验测试环境，对系统的主要功能部件及射频卡读写器的读写距离、输出电流进行了测试和分析，并对射频卡系统平台进行了整机性能测试，实现了上位机PC监控测试射频卡读写器的控制平台。