1.4单片机技术发展现状

单片微型计算机是制作在一块集成电路芯片上的计算机，简称单片机，可以说单片机是一种不包括输入输出设备、不带外部设备的微型计算机，相当于一个没有显示器，没有键盘，不带监控程序的单板机【8】。它的集成技术在当时来说是较为先进的，芯片一般会集成具有处理大量数据能力的中央处理器(CPU)，随机存取存储器(RAM)，只读程序存储器(ROM)，输入输出电路(I/O口)，另外单片机还可以拓展包括定时计数器，串行通信口模块，LED或者LCD电路，硬件乘法器，脉宽调制电路，模拟多路转换器及模数转换器等电路集成到一块单块芯片上，构成一个小而功能强大的计算机系统。单片机在我国开始发展起来是在1982年，当时认识单片机的人还不多，到了1986年上海组织召开了全国首届单片机开发与应用交流会，之后一些地区还成立了单片微型计算机应用协会，在五年时间里单片机在中国的发展速度是飞快的。

单片机自诞生以来，由于其体积小、性能稳定、功能强大、经久耐用、应用面广等优点，不仅在工业中有大量的应用，在我们的日常生活中也随处可见单片机的身影，一些家用电器就是以单片机来控制的，以单片机为核心的控制系统正迅速的取代传统的电子控制系统。

1.5本文主要内容

本次我设计的是一个基于51单片机的4442卡读取系统。该系统分为硬件和软件两部分，硬件部分分为三个模块：读写卡模块、RS232串口模块、LED显示状态模块。软件部分是用MFC开发一个界面，实现显示卡的数据并能修改卡的内容的功能。最终实现通过PC机上的MFC界面可以对4442卡的内容进行读写和改密码操作。本论文一共有四章：

第一章：绪论。介绍了课题的研究背景、IC卡发展的国内外现状、MFC的发展现状、单片机的发展现状，同时介绍论文的章节安排。

第二章：系统的方案设计。这章分为硬件和软件两部分，主要介绍设计的流程和方法。

第三章：各个模块功能的实现。这章开始详细介绍系统各个模块的开发方法，程序流程。

第四章：系统功能测试。这章主要是对系统进行整体测试，并分析测试结果。

第二章系统方案设计

2.1系统需求分析

一个好的系统首先要能实现设计的功能要求，在实现功能的基础上系统组成不宜过于复杂，该有的要有，可以不要的部分就不要，也就轻便的原则。其次，好的系统在满足功能要求的同时也应该注意开发成本，从系统的可持续性上来说，系统运行时间长了难免会有硬件磨损，低成本的硬件有利于系统的维护和升级。系统设计之初我们还应该考虑到系统的适用性，只有稳定和适用于大多数环境下的系统才是好的系统。设计系统同时还应考虑到系统可操作性、实时性等因素。综合上述因素考虑，该系统用到的硬件有4442卡、4442卡读写模块、51单片机、RS232串口通信模块。

我所选用的SLE4442卡是一种接触式逻辑加密IC卡，从硬件配置上来说，它有2K位的数据存储容量和独立的可编程代码存储区，数据容量可以满足大多数领域的要求。同时它的成本也较为低廉，是目前国内应用较多的一种IC卡芯片。从成本和操作难度上来说4442卡作为该系统的组成是合适的。

该系统的核心结构是单片机，它是系统的大脑，外围电路的数据和状态都需要它进行处理。本次我选用的芯片型号是STC89C51，它是目前使用范围比较大的一款芯片。它的功能强大，内部集成了时钟电路，同时还有自带的晶振电路和复位电路，完全不用加外部晶振。从本次设计的成本上来说，STC89C51型单片机在满足功能的基础上是完全合适的。