设计过程中发现在有些设计中使用的是Zigbee技术进行数据传输，但是通过分析发现，Zigbee虽然传输距离更加远，能够达到本设计的要求，但是，在满足本文所设计系统指标的情况下无需那么远的传输距离一方面价格贵出了好几倍增加成本，同时由于传输距离远反而可能出现多个多点之间的信号干扰问题。因此综合考虑使用2.4 GHz射频技术。2.4 G技术是一种低功耗，低成本，低复杂度，高速率的近距离无线通信技术，在设计中选用的是NORDIC公司研发的nRF24L01+芯片。该款芯片属于2.4 GHz无线射频频段收发芯片，但是工作频率在2.42.4835GHz之间可调，可以同时接收6路不同通道数据。通讯速度最高可调至2 Mbps，芯片内部固化有CRC与地址校验校验协议，并支持自动应答功能，在确认收到数据，可以自动回应应答方，从而提高了通信的安全可靠性，在ShockBurstTMC模式下低速单片机也可以与其通信，这些功能都可以用MCU经芯片提供的SPI接口配置相应的寄存器得以实现。其外围电路如图3所示。
读卡芯片使用恩智浦公司研发的RC522，这款芯片目前在相应领域得到广泛的应用。其特点是支持ISO/IEC 14442TypeA接口和MIFARE协议，调制电路高度集成，天线的驱动只需要少量的外围器件，特有的掉电机制可以关闭天线，即关闭射频场，从而降低功耗。作者在相关论文上看到有设计者选用RC500作为读卡芯片。它们本属于同一个系列的产品，但是相对于RC 500，RC522具有如下优势。
1)两者和MCU的通讯方式不同，RC500仅支持并口通讯，而RC522是UART，SPI，I2C 3种方式可配置，因此RC522使用范围更广，同时因为并口存在8位数据通道相互干扰，以及时序不一致等缺点，因此串口的传输速度相比于并口更快，因此无论从安全稳定性与速度上来分析RC5 22更加具有优势。
2)RC522的工作电压是3.3 V，而RC500的工作电压是5 V的因此在功耗上RC500同时具有比较大的优势，作为移动设备功耗的大小在设计中我们严格注意。
3)RC522相对于RC500在价格上具有明显的优势。
经过上面的分析，及实际需要因此选择RC522作为读卡芯片。RC522硬件电路图如图4所示。
本文所设计的读卡器中，RC522与MCU之间采用SPI方式进行通信，SPI采用主从模式工作最高传输速率达到10 Mbps。只需要四条信号线及RST复位端口，因为STC89C52RC内部不具有SPI寄存器，所以需要使用MCU进行模拟SPI时序，实现RC522寄存器数值的读写。四条信号线分别为(时钟线SCK，输入数据线MOSI，输出数据线及芯片选通线CSN)，在对芯片进行读写的时候需要先通过拉低CSN选通芯片选通芯片，在SCK低电平期间可以通过王MOSI引脚上写值，一旦将SCK拉高后即将MOSI口数据写入RC522，亦可以从从MISO管脚读出数据。由于SPI属于串口通信所以每读写一个寄存器的值(一个字节)需要8个回合的MOSI管脚或MISO管脚的读写。
