如何将AT45D041型IC卡快速读入计算机,是IC卡读写器设计的关键。在设计过程中共开发出两种读写器,串行接口读写器和并行接口读写器。

1 串行接口读写器的设计

如图1所示,IC卡经由单片机与计算机进行数据交换,计算机通过串行口,经电平变换后与单片机进行通信,单片机根据计算机发出的指令再对IC卡进行操作。这种思路设计出的电路相对比较复杂,单片机编程的工作量较大,最大的缺陷是IC卡的数据读写速度慢,无法在较短的时间里将大量的数据读入计算机中。

汽车行驶记录仪的多种数据传输方式设计

图1 串行接口读卡器原理图

串行接口读写器最高可以工作在115200b/s的传输速率下。串行接口读写器还可以通过COM-USB转换器,升级为USB型读写器,其读写速度与串行接口读写器相同。

2 并行接口读写器的设计

并行接口读写器的原理如图2所示。并行接口读写器与计算机的打印口连接。AT45D041型IC卡通过总线驱动器74LS245与计算机进行数据交换,计算机直接对IC卡进行操作。根据这一思路设计的读写器具有硬件结构简单、成本低、读写数据速度快等优良性能,适合大量数据的读入。

汽车行驶记录仪的多种数据传输方式设计

图2 并行接口读卡器原理图

打印口是计算机的标准配置接口,也称并行接口(LPT)。主机通过打印适配器往并行接口LPT可以发出5种命令,即数据写入命令、数据读出命令、控制字写入命令、控制字读出命令和状态字读出命令。一般数据口地址为378H(PRT1),状态口地址为379H(PRT2),控制口地址为37AH(PRT3)。打印口不仅用于和计算机相连,利用它还可以和主机进行多种并行通信。

USB数据传输的设计

USB接口有数据传输速度快、连接简单、兼容性好等特点。汽车行驶记录仪国家标准考虑到RS232接口使用的普及性和USB接口的先进性,规定了同时使用这两种接口实现数据通信。

在USB数据传输的设计方案中采用PDIUSBD12芯片作为USB控制器。PDIUSBD12完全符合USB1.1版规范;同时它还符合大多数器件的分类规格;还适用于许多外设,如打印机、扫描仪、外部的存储设备和数码相机等,它使得当前使用SCSI的系统可以立即降低成本。

单片机直接读写闪存盘,可以实现便携设备或者嵌入式系统的外挂式海量存储。这一技术的核心是USB-HOST技术,FAT文件系统规范的实现,海量存储协议的实现以及USB批量传输方式的实现,涉及到的协议众多,技术难度非常高。