基于单片机的IC卡智能水表源代码.docx
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基于单片机的IC卡智能水表源代码
基于单片机的IC卡智能水表源代码
作者：
清华大学杨家沛
；**************************************************************************
；本系统所用CPU：
PIC16F84
；
；采用外接RC经济阻容振荡方式：
R=100KC=100P
；时钟频率约72KHz
；机器周期约56us
；**************************************************************************
INCLUDE“PIC84.H”；PIC84头文件
；**************************************************************************
；液晶显示命令字定义
；**************************************************************************
SYSDISEQUB'00000000'；关闭液晶系统振荡和偏振命令字
SYSENEQUB'00000001'；打开液晶系统振荡
LCDONEQUB'00000011'；打开液晶偏振发生器
BIAS1EQUB'00100000'；液晶显示方式命令字
；**************************************************************************
；PICI/O口线输入输出方式定义字
；**************************************************************************
ORBEQUB'01000110'；RB口输出状态定义字
；输出状态：
RB0，RB3，RB4，RB5，RB7均为输出，RB1，RB2，RB6为输入
；
IRBEQUB'01100110'；RB口输入状态定义字
；输入状态：
RB0，RB3，RB4，RB7为输出，RB1，RB2，RB5，RB6为输入
；
0RAEQUB'11110000'；RA口定义字
；RA4为输入，低4位均为输出
；**************************************************************************
；各口线作用定义
；**************************************************************************
SWCH1EQURA2；开阀控制，低电平有效
SWCH2EQURB0；关阀控制，低电平有效
SVOLTEQURB7；IC卡电源地控制（即控制IC卡座电源），低电平有效
SDAEQURA4；IC卡串行数据线（双向）
SCLEQURB4；IC卡时钟线
STEQURB6；IC卡插卡检测线.=1表明IC卡已插入
SPKEQURB3；蜂鸣器控制，高电平蜂鸣
V_MONIEQURB2；电池电压检测线.=1，说明电池电压正常，否则说明过低
WREQURA1；液晶显示时钟输出，正跳变有效
DATAEQURA0；液晶串行数据输出，=1，为0；=0，为1
CSEQURA3；液晶片选控制，高电平有效（同时控制水脉冲，和IC卡）
WINEQURB1；0.1m3脉冲输入线（负跳变有效）
FKEYEQURB5；作为防拆表输入线
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；IC84通用寄存器定义（共有68个）：
地址为0CH—4FH
；**************************************************************************
XDATAEQU0CH；通用数据暂存单元
CON1EQU0DH；循环条件暂存单元
CON2EQU0EH；循环条件暂存单元
CON3EQU0FH；循环条件暂存单元
CON4EQU10H；循环条件暂存单元
FLAGEQU11H；通用标志字节（各位意义见后）
DFLGEQU12H；液晶显示标志字节（各位意义见后）
DA1DSPEQU13H；液晶显示高2位（BCD码）
DA2DSPEQU14H；液晶显示低2位（BCD码）
LCONEQU15H；循环控制，如果=10则读卡
SWDLEQU16H；关阀延时数
TCONEQU17H；FUNCTIONKEYTESTCOUNT（NOUSE）
STFLGEQU18H；WCRCEQU18H
S0EQU2FH；十六进制->十进制（BCD）中十六进制数暂存
S1EQU2EH；
R0EQU13H；转换后的BCD（4位）暂存
R1EQU14H
XDATA1EQU1AH
XDATA2EQU1BH
CON5EQU19H
XDATEQU1CH
FST1EQU35H；机器开始标志单元（正确的开始标志值为55H
FST2EQU36H；以及0AAH）
RANDHIEQU4AH；加密用随机数高字节
RANDL0EQU4BH；加密用随机数低字节
；**************************************************************************
；下列文件寄存器用来比较用户码及M1码
；**************************************************************************
FVALEQU37H；电磁阀开关标志
WQTHEQU27H；以下3单元为用水总量存储单元，此为高字节
WQTMEQU38H；中字节
WQTLEQU39H；低字节
CRDEQU3AH；读卡条件
WHIEQU3BH；以下2单元是剩水总量存储单元，此为高字节
WLOWEQU3CH；低字节
EFLGEQU3DH；写片内EEPROM剩水单元选择标志.0选EEQ1，
；否则选EEQ2
；**************************************************************************
；读IC卡标志
；**************************************************************************
READFEQU3EH；如不等于0，则说明IC卡未被读过
；**************************************************************************
；下列各信息读自IC卡
；**************************************************************************
USER1EQU3FH；用户码3字节，高
USER2EQU40H；中
USER3EQU41H；低
M1HEQU42H；M1码3字节高
M1MEQU43H；中
M1LEQU44H；低
CRD0EQU45H；原读卡条件
YEAREQU46H；年
MONEQU47H；月
DAYEQU48H；日
HOUREQU49H；时
M2HEQU4AH；M2码3字节
M2MEQU4BH；
M2LEQU4CH；
WQHEQU4DH；购水总量，高字节
WQLEQU4EH；低字节
RCRCEQU4FH；校验码
；**************************************************************************
；液晶显示标志字节（12H），各位定义如下
；**************************************************************************
FWQFEQU0H；传感脉冲处理否标志位.=1，说明已被处理；否则，未处理
READEDEQU1H；读卡标志位.=1，说明IC卡已读
FTCEQU2H；是工厂测试用IC卡否标志位.=1，说明是测试用IC卡
FSTEQU3H；暂时未用
ANKEYEQU4H；暂时未用
FOFFEQU5H；暂时未用
CLOW2EQU6H；暂时未用
SOPENEQU7H；显示开阀标志位.=1,说明开阀；=0，则显示关阀
；**************************************************************************
；标志字节（11H），各位定义如下
；**************************************************************************
FTEQU0H；小数点闪烁标志位.=1，则点亮小数点；=0则不显示
CARDONEQU1H；插卡标志位.=1，说明有IC卡
FWQEQU2H；干簧传感开关闭合标志位（即用水）.=1，说明闭合
FVLEQU3H；电池电压过低标志位.=1，说明过低
SWOPENEQU4H；阀门已开否标志.=1说明阀已开；关
CLOWEQU5H；剩水总量过低标志位.=1，说明过低
CNULEQU6H；已无剩水标志位。
=1，说明已无剩水
CLOW1EQU7H；剩水已到关阀警告点标志.=1，说明要告警
；即：
先关阀10秒后开阀
；**************************************************************************
；PIC84片内EEPROM分配（64字节，地址为00H—3FH）
；**************************************************************************
EEPREQU1H；选择片内剩水总量存储单元.=00，选EE1Q；否则，选EE2Q
EE1QLEQU2H；第一剩水总量存储单元，此为低字节
EE1QHEQU3H；高字节
EEWHEQU4H；用水（购水）总量存储单元.高字节
EEWMEQU5H；中字节
EEWLEQU6H；低字节
EEVALEQU7H；SAVEVALVENOCLOSEFLAG（ERRORVALUE0CCH）
EETESTEQU8H；使用工厂测试卡标志.=01,说明可使用测试卡
C0DEEQU9H；用户码（三字节）
EM1EQU0CH；M1码（三字节）
EECRDEQU0FH；原读卡条件标志单元
EE2QLEQU10H；第二剩水总量存储单元（两字节）
EE2QHEQU11H
；**************************************************************************
；所用IC卡单元定义
；**************************************************************************
E2400EQU00H；VALVEERRORFLAG
E2401EQU01H；用水总量存储单元，这里只有中单元，低单元
E2403EQU03H；CONTREADCARD
E2404EQU04H；L，HWQDATAFORUSE，EFLG
E2407EQU07H；此IC卡已读标志.=00，说明此卡上数据已读走，否则未读
E2408EQU08H；用户码存储单元（三字节）
E240BEQU0BH；M1码存储单元（三字节）
E240EEQU0EH；原读卡条件存储单元
E240FEQU0FH；年，月，日，时（各一字节）
E2413EQU13H；M2码存储单元（三字节）
E2416EQU16H；剩水（购水）总量存储单元，高字节在先，低字节在后
E2418EQU18H；CRC校验字节存储单元
LISTF=INHX8M，P=16F84，R=HEX
0RG0
BSTART；复位后从START处开始执行程序
；**************************************************************************
；以下程序：
用于处理0.1m3传感脉冲。
处理的事务有：
1）剩水总数减1，并写入EEPROM；
2）用水总数加1，并写入EEPROM相应单元；
3）根据条件设置剩水不多了等标志位CLOW；
4）设置阀门状态正确与否标志单元：
EEPROM内的EEVAL，RAM内的FVAL
；0CCH表示出错。
；**************************************************************************
WQ11
BSFFLAG，SWOPEN；置位阀已开标志位SWOPEN（<-1）
MOVLWEEVAL
MOVWFEEADR
MOVLW0CCH；写阀门状态出错标志字0CCH（该关时未关）到EEVAL
CALLEEWR
BWQED；转>-将剩水总数WHI，WLOW（十六进制）转换成BCD码
WQ13
BCFDFLG，FWQF；清处理过传感脉冲标志位FWQF
BWQED；转>-将剩水总数WHI，WLOW（十六进制）转换成BCD码
；以下处理0.1m3脉冲过程。
注：
负跳变有效，其他忽略。
WQ1
BTFSSFLAG，FWQ；由FWQ判干簧传感开关闭合否？
BWQ13；NO（=0），说明没有闭合，则转WQ13
BTFSCDFLG，FWQF；YES，则继续由FWQF判（从开->闭的下跳变）次脉
；冲已被处理否？
BWQED；YES（=1），说明此脉冲已处理过。
BSFDFLG，FWQF；NO，则首先置位脉冲已处理标志位FWQF
CALLRDWQ；读取EEPROM中剩水总数到WHI，WLOW单元
MOVFWHI，W
I0RWFWLOW，W；判剩水为0否？
SKPNZ；NO，则继续
BWQ11YES，则出错处理（WQ11）
DECFWLOW，SAME；从WHI，WLOW中减1（即用掉了0.1m3）
INCFWLOW，W；
SKPZ
BWQ14
DECFWHI，SAME
；以下程序首先读取EEPROM中用水总量单元EEWL，EEWM，EEWH，
；加1后回存，并存入RAM中用水总量单元WQFL，WQFM，WQFH
WQ14
MOVLWEEWL
CALLEERD
MOVWFWQTL
INCFWQTL，SAME
SKPZ
BWQ12
MOVLWEEWM
CALLEERD
MOVWFWQTM
INCFWQTM，SAME
SKPZ
BWQ12
MOVLWEEWH
CALLEERD
MOVWFWQTH
INCFWQTH，SAME
WQ12
MOVLWEEWH
MOVWFEEADR
MOVFWQTH，W
CALLEEWR
INCFEEADR，SAME
MOVFWQTM，W
CALLEEWR
INCFEEADR，SAME
MOVFWQTL，W
CALLEEWR
CALLWRWQ；将用水总量回存EEPROM
BTFSSFLAG，CLOW；由CLOW判剩水总量过低否？
BWQED；NO转->将剩水处于WHI，WLOW（十六进制）转换成BCD码
MOVFWLOW，W；YES，则判剩水处于哪个告警档（3m3,2m3,1m3）
XORLW1EH；1EH=30（因3/0.1=30，即3m3）
SKPNZ；不是3m3档，转判是2m3档否
BSFFLAG，CLOW1；是3m3档，则设置关阀告警标志CLOW1
MOVFWLOW，W
X0RLW14H；14H=20（2/0.1=20）
SKPNZ
BSFFLAG，CLOW1
MOVFWLOW，W
X0RLW0AH；0AH=10（1/0.1=10）
SKPNZ
BSFFLAG，CLOW1
WQED
MOVFWHI，W；将剩水总数WHI，WLOW（十六进制）转换成BCD码，
MOVWFS0；以便显示剩水总量。
MOVFWLOW
MOVWFS1
CALLBCD
RETURN
；**************************************************************************
；IC卡插卡处理子程序（包括IC卡有效性判断、IC卡读写、数据解加密处理等）
；**************************************************************************
EEIN
BTFSCFLAG，CARDON；由CARDON标志位判有卡否？
BEEI1；YES（=1），则继续
BCFDFLG，READED；NO，则清卡已读标志位READED.因为无卡，当然如此
SETC；置位C，说明未读卡
RETURN；返回
EEI1
SETC；C初始化为1
BTFSCDFLG，READED；由READED判此卡已读否？
RETURN；YES（=1），则C=1返回
BSFDFLG，READED；NO，先置位READED标志位，接下去进行读卡处理
BSFFLAG，CLOW1；设置告警标志位CLOW1（以关阀10秒）
BSFFLAG，SWOPEN；置位阀已开标志位SW0PEN（1，说明阀已开）
BCFFB，SVOLT；IC卡上电
MOVLW.70；
MOVWFCON1
CALLLOP1；延时9MS，以等待电源稳定
MOVLWREADF；间接寻址，读取IC卡18单元的内容存入READF
；开始的相应单元
MOVWFFSR
MOVLW.18；18字节
MOVWFCON2
CALLBSTA；发IC卡开始命令
MOVLW0A0H；写IC卡地址（写方式），0A0H=B'10100000
MOVWFXDATA
CALLTXB
BCEEND；C=1，说明写卡出错，执行IC卡操作结束命令
MOVLWE2407；C=0，则继续读出IC卡已读卡标志单元E2407
MOVWFXDATA
CALLTXB；写单元地址
BCEEND；C=1，说明写卡出错
CALLBSTA；C=0，则继续发IC卡开始命令
MOVLW0A1H；
MOVWFXDATA
CALLTXB；写读卡方式及IC卡地址（0A1H=B10100001）
BCEEND；C=1，说明写卡出错
ELP
CALLRXB；C=0，则读出E2407单元，内容在XDATA中
MOVFXDATA，W
MOVWF0；间接存储
INCFFSR，SAME；指针下移
MOVLW0RB
TRISPB
BCFPB，SDA；每读一字节，发一个确认信号（即SDA=0期间，
；SCL从高到低）
BSFPB，SCL
BCFPB，SCL
DECFSZCON2，SAME；18字节操作完否？
BELP；NO，继续
CALLBSTOP；YES，发IC卡结束命令
BSFPB，SVOLT；IC卡下电
BSFPB，SDA；置SDA，SCL位为高电平，以降低功耗
BSFPB，SCL；
CALLJM；对已读信息进行解密处理
MOVFREADF，W；由READF判此卡已读否？
SKPNZ；NO，说明未读
BELP1；YES，说明已读，则转
CALLCRC；未读，进行累加和校验.Z=1：
说明校验正确；
；否则错误
SKPZ；校验正确，直接返回
ELP1
SETC；校验不正确，则置位C（C<-1）
RETURN；返回
；**************************************************************************
；START主程序：
是这个程序的入口
首先判断低功耗状态位（/PD）与WDT溢出位（/TO），
只有其中一个有效，则转热启动初始化；
否则，说明是上电复位的冷启动，则进行相应初始化
；**************************************************************************
START
BTFSSSTATUS，PD；由PD判是否处于低功耗状态？
BSTAR；YES，说明是SLEEP被唤醒，则转热启动初始化
BTFSSSTATUS，TO；NO，继续由TO判是否是WDT溢出复位？
BSTAR；YES，说明是WDT被唤醒，则转热启动初始化
START1
CALLDL1S；延时3秒
CALLDL1S
CALLDL1S
MOVLWOCH；对从0CH开始的文件寄存器进行清零初始化
MOVWFFSR
CLRAM
CLRFINDF；清F0，实际上清FSR中寄存器
INCFFSR，SAME
BTFSSFSR，6；判FSR的B6位是否为1（RAM：
OCH-4FH，4FH=01001111B）
BCLRAM；NO，继续清0
BTFSSFSR，
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