UART模拟7816协议开发总结（终于成功啦，一扫阴霾！写了一篇总结！！！！）

来源：互联网发布：算法下载编辑：程序博客网时间：2024/05/17 07:51

从上周五到本周一完成了UART模拟7816协议的第一步开发，成功实现了利用MCBSTM32板卡读写智能卡的软硬件设计。期间遇到了一些困难和问题，有些是自己的粗心造成的，有些是因为对硬件不够熟悉造成的。

周五的初步硬件电路搭建完成的任务完成的比较一般，但遇到的问题也不少，当时写了一个步骤，写下了一些存在的问题见下：

步骤及成情况和问题记录：

1 测试晶振在3.3V的情况下是否可以起振

问题：能，但是有毛刺，大小没有问题

2 查看PNP的BJT的连接方法

问题：无，可以正常使用

3 焊接晶振

问题：无，焊接完成

4 硬件电路检测

问题：无，通过

5 测试ARM的输出高低是否成功

问题：火星，没有发现居然要设置GPIO时钟，不了解其内部结构啊！RCC_APB2PeriphClockCmd

6 测试输出的TX是否可以满足要求，利用示波器看

问题：原理图上USART居然画了两遍，其实在PB上，检查出来或测试完毕，注意PB口的配置

7 测试与上位机的通讯是否成功

问题：无，成功

8 测试是否可收到ATR应答信号

问题：收到了ATR的复位应答信号：）

总结：

在硬件搭建中遇到的第一个问题是晶振输出有毛刺，但是在后面的测试中证实这个对电路的可实现性没有影响；

第二个问题是硬件电路检测当时认为没有问题，成为了这次开发中一次非常大的败笔，其实在周一下午老余过来之后的测试中发现我的VCC那端有虚焊现象出现，只是一根线引过去出现了问题，我没有检查出来（确切的说还是不认真所致），需要检讨一下；

第三个问题是没有发现板卡必须打开GPIO的时钟才能对其进行正常操作导致一段时间的串口不能发出数据来，也就是调用其一个函数：RCC_APB2PeriphClockCmd 虽然不知道这个函数为什么一定要加，但是这是实践出来的正确道理。。。火星；

第四个问题是提供给我的板卡电路图有问题而我没有注意到，这个责任不全在我，注意下图：

居然有两个地方出现了USART3……最后参考DATASHEET上发现PC10和PC11根本就没有可选功能，也就是说右上角红圈那里的参考图是错误的。

周五下午收到了ATR应答信号，但是不很稳定，原因在周六周日一直在寻找，其实原因就是VCC出现的那个虚焊，真丢人！

周六进行了一些其他的关于VC下开发清华同方那个读卡器的程序设计，对串口知识有了进一步的了解，串口图如下：

一定要注意这个图是公头视图，母头与其刚好境像（左右颠倒），因为这个错误的判断了RTS和CTS信号的位置。

通过WINDOWS提供的API函数可以实现对RTS信号的置位清零和CTS信号的监听，可以通过MSDN中查到，同方的卡利用RTS信号对卡进行复位，这个思路非常巧妙，经过我和顺顺的实际测试发现确实可以这样进行使用（学了一招）！

周六周日其实进展基本上是零，不断的在进行重复的测试工作，又缺乏必要的测试工具，很2。

周一早上来了之后发现了一个非常奇妙的现象，就是当我利用500欧的电阻上拉IO端的时候，周爱的那张卡可以正常使用；当我利用1k欧的电阻上拉IO端的时候，老余那张蓝色的卡可以使用，跟老关讨论了半天觉得是功耗问题——也就是说没张卡功耗不一样，方案有可能不能用！。。。其实还是因为VCC没有供上电有虚焊，郁闷到不行了。

周一下午请老余来检查出了虚焊的问题，再上电之后发现读任何一张卡返回ATR都非常稳定了，虽然觉得错误犯的很2，但是还是很爽。

然后和老关开始一起检测串口的波形，一个ETU一个ETU的去检查，去数，发现发出来的数据并不是我们所需要的，确切的说是错误的，如果不设置奇偶校验位还可以，一旦设置了必然会出错。后来分析发现问题是出在发送的数据不对，而智能卡检查出来数据错误了之后会向这边发送一个报错信号（低电平），从而把信号线拉低了。后来利用串口1去发出现相同的问题，上位机检测出的数据都不正确了。。。后来查找出了最终原因是因为对芯片资料的生疏，注意下图：

和下面这段话：

了解到当设置M=1时，是9位数据位，当M=0时，是8位数据位，而奇偶校验位是出现在每次的最高位上，当我们设置M=0时会导致MSB变成奇偶校验位，从而实际上只有7位数据位必然会出错。因此还是要仔细看DATASHEET啊！设置完成USART_WordLength = USART_WordLength_9b;问题就都得到解决了！

完成的一刻感觉很爽，老天让我遇到了最多的问题，其实是帮我熟悉这个东西……

另外学习到的一些知识：

一．串口的数据读写是反的，例如：

示波器上看到：0 11011100 1 1

数据为3B，起始位0 11011100 8数据位（反的） 1 偶校验 1 停止位

二．卡上调用的是7816协议，有发送数据等待，接收数据等待的功能，周爱的卡调用的是底层函数实现的功能，所以他的实现起来相对简单。

三． 7816协议必须有奇偶校验位，本智能卡采用的是偶校验（好象普遍都是），一定要注意串口的参数设置，不能设置成无校验。

四．GPIO的模式选择：

GPIO_Mode_AIN = 0x0, 模拟输入