一般的天线设计要达到如下要求：1)使天线线圈的电流最大，用于产生最大的磁通量；2)功率匹配。以最大程度地利用产生磁通量的可用能量；3)足够的带宽。以便无失真地传送用数据调制的载波信号。天线是有一定负载阻抗的谐振回路。阅读器又具有一定的源阻抗。为了获得最佳性能，必须通过无源的匹配回路将线圈阻抗转换为源阻抗。然后，通过同轴线缆即可无损失且无辐射地将功率从读写器末级传送到匹配电路。
为了节约成本和减小系统体积。本系统采用PCB板天线设计。品质因数Q是一个很重要的参数。用于电感耦合式射频识别系统的天线，其特征值就是它的谐振频率和品质因数。较高的品质因数值会增加天线线圈中的电流强度，由此改善对RFID卡的功率传送。与之相反，天线的传输带宽刚好与品质因数值成反比例变化，选择的品质因数过高会导致带宽缩小。从而明显地减弱卡片接收到的调制边。品质因数可以通过电感线圈电抗与电阻的比值计算出来，公式如
(1)：Q=(coaxLm)/RANT (1)
式中ωa=2πfRo天线部分电路和EMC的原理如图如4所示。
四、系统软件设计
4.1 系统的工作方式
硬件掉电阶段
以下三种情况导致系统掉电阶段有效:（1） ＤＶＤＤ引脚电压上升导致上电复位。（2）ＡＶＤＤ引脚电压上升导致上电复位。（3）ＲＳＴＰＤ引脚为高电平。
（1）复位和复位响应
复位和复位响应是根据ISO/IEC 10536-1标准来进行的, 在操作期间的任意时候都可以复位开始地址计数器随一个时钟脉冲而被设置为零。复位阶段需要５１２个时钟周期，在复位阶段，一些寄存器由硬件预设。如果使用内部晶振，需要注意他是由ＡＶＤＤ供电，需要一点时间等到晶振稳定。当RST 线从高状态(H)置到低状态(L)时,第一个数据位(LSB)的内容被送到I/O上,若连续输入32个时钟脉冲,主存储器中的前四个字节地址单元中的内容被读出在第33 个始终脉冲的下降沿I/O线被置成高状态而关闭。
（2） 命令模式
复位响应以后,芯片等待着命令每条命令都以一个启动状态开始整个命令,包括3 个字节随后紧跟着一个附加脉冲,并用一个停止状态来结束操作。
启动状态：在CLK 为高状态(H 状态)期间I/O 显得下降沿为启动状态。
停止状态：在CLK 为高状态(H 状态)期间I/O 显得上升沿为停止状态。
在接受一个命令之后有两种可能的模式输出数据模式(即读数据)和处理数据模式。注:IFD (INTERFACE DEVICE)指接口设备。
（3） 输出模式
输出数据模式是将IC 卡芯片中的数据传送个外部设备接口(IFD)的一种操作 ,在第一个CLK 脉冲的下降沿之后I/O 线上的第一位数据变为有效,随后每增加一个时钟脉冲芯片内部的一位数据被送到I/O 线上,其传送顺序从每个字节的最低位(LSB)开始。当所需要的最后一个数据送出以后，需要在附加一个时钟脉冲来把I/O 置成高状态以便接受新的命令。在输出数据期间任何启动状态和停止状态均被屏蔽掉。
（4）读操作
基站产生固定间隙的射频振荡，并通过控制两个间隙之间的振荡时间对位数据"1"和位数据"0"进行编码，持续地发送位数据流，完成写操作。
(5） 时钟特性
MF RC500包含一个TIMER， TIMER的主要部分是一个自减计数器值不为0，就会在时钟控制下做自减操作。如果AutoRestart置1，则TIMER不会自减到0。当TIMER计数到1时会在下一个时钟自动加载TimerReolad寄存器的值。
TIMER时钟由芯片13.56 MHz时钟分配得到。由TpreScaler寄存器决定分频数：
TpreScaler寄存器范围从0到21，对应T从74ns到150ms。从上一个开始时间到目前的时间范围为74ns到40s,计微处理器可以计算TIMER开始到结束之间的时间系统工作流程如图5所示。
4.2 单片机软件设计
下位机程序主要包括对MF RC500进行初始化、接收上位计算机的指令、控制MF RC500，并且把MF RC500的状态信息反馈给计算机。MCU对Mifare1卡操作的命令主要有空操作、装载密码、验证密码、读卡、写卡和关卡等。无论哪种操作都必须先把命令代码写入到Command寄存器，比如执行验证密码则需要执行WriteRC(RegCommand,0x0c)命令。
