非接觸卡又稱射頻卡，由IC芯片、感應天線組成，封裝在一個標準的PVC卡片內，芯片及天線無任何外露部分，這是20世紀90年代發(fā)展起來的一項新技術，它成功地將射頻識別技術和IC卡技術結合起來，結束了無源（卡中無電源）和非接觸這一難題，是電子器件領域的一大突破。卡片在一定距離范圍（通常為5-10mm）靠近讀寫器表面，通過無線電波的傳遞來完成數據的讀寫操作。與傳統(tǒng)的接觸卡相比擁有無可比擬的優(yōu)勢，迅速應用到各種行業(yè)市場，比如生活中用到的交通卡、門禁卡、電子錢包等，非接觸卡已經滲透到老百姓日常生活的各個角落。

非接觸卡可分為非接觸CPU智能卡與非接觸IC卡（以下簡稱M1卡）兩種。非接觸CPU智能卡芯片是采用CMOS EEPROM工藝制作的高端智能卡產品，典型的應用如公共交通、電子錢包等。它的特點包括：符合ISO/IEC 14443 TYPE A標準的RF電路、32位隨機數電路、DES/3DES算法模塊、流加密處理器，卡上程序存儲器為32K×8位EEPROM、512×8位RAM。M1非接觸卡符合MIFAREI國際標準，容量為8Kbi，數據保存期為10年，可改寫10萬次讀無限次。M1卡不帶電源，自帶天線，內含加密控制邏輯電路和通信邏輯電路，卡與讀寫器之間的通信采用國際通用的DES和RES保密交叉算法，具有極高的保密性能。

非接觸卡讀卡器硬件設計中，讀卡器天線算是設計的難點，13.56MHz射頻天線及其匹配電路共有塊三：天線線圈、匹配電路（LC諧振電路）和EMC濾波電路。在天線的匹配設計中必須保證產生一個盡可能強的電磁場，以使卡片能夠獲得足夠的能量給自己供電，而且考慮到調諧電路的帶通特性，天線的輸出能量必須保證足夠的通帶范圍來傳送調制后的信號。

式中，L為天線等效電感，C為天線等效電容，在本設計中，天線工作頻率f為13.56MHz，如果天線的等效電感L太高，等效電容C的值就只能很小了，一旦超出5μH，電容匹配的問題就變得更難了。但因為所用芯片FM1702SL上具有兩個TX引腳，可以在TX1和TX2上并聯(lián)兩個天線。

發(fā)送部分，引腳TX1和TX2上發(fā)送的信號是由包絡信號調制的13.56MHz載波能量，經過L3、L4和C24組成的EMC濾波電路以及C1、C2、C25、C26、R22組成的匹配電路，就可直接用來驅動天線，TX1和TX2上的信號可通過寄存器TxSelReg來設置，系統(tǒng)默認為內部米勒脈沖編碼后的調制信號。調制系數可以通過調整驅動器的阻抗來設置，同樣采用默認值即可。在接收部分，使用R2和C4以保證RX引腳的直流輸入電壓保持在VMID，R20和C21的作用是調整RX引腳的交流輸入電壓。

在軟件設計中，對STM32F10X的SPI功能有一個較好的理解，同時學習如何利用庫函數編寫函數，并設計出整個讀卡器程序。