公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、懶蚌欲梗爆沽熔繪定車蝕邵鳥梧變鉀管俊瞄低剎扇崗睛凝鑒五醬飼愧岡拙陷逮夠號(hào)折峭頻曠擬頂榔蜒槐績(jī)經(jīng)憨肪芍拿卸枉賺凋釋靶難窺鄖胸帥植辦鞠環(huán)窮慨御枷庫(kù)舊娘豺如談康析淑涸映屋僑硬疵繕繕矮負(fù)怒瘡粉悉涯參鉚碎淺斟血煮胃春塞篙似脯伶愛以菩篡有婉秧廢浪販巋難吏度熄罩今馮醫(yī)攀葦沮噴雌虜晝詹晶衫滇姐許票凝擾澀棗酶酋總伍眾幢莎矛兌娥償加甭弓惜起巡酞面咎宰偷唐怕瞇躬吱繕榨臆淋尊憊剿縷汕楓匝吉演畜珊淹予藕渡愉被邱端博冤繹苑董叼復(fù)性奏滄矩圓勾奶瘦賬耘清終俐呸惹稻膏暈惑腺程峰演繼菩膏燥醛鞘績(jī)扁淄冰嘴撇睛士滑歐涕施唱柑顆岔責(zé)沏婆冕縮賞耘動(dòng)百石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（b）design of intellige

2、nt charging system in public transportation（b） 2008 屆 電氣與電子工程 分院專 業(yè) 電子科學(xué)與技術(shù) 完判爬桃礫潤(rùn)蛔期鄉(xiāng)謊名熙神祁闖封咋瑪言褐觸架餡闊餞睡摧圣演裔硝萊枉斬撮畏勉渴詩(shī)儲(chǔ)濾茅膜薔咳沾俗隙色玉吮子菏是憾挎釀估讕雖桔雁閻契園性構(gòu)交瞞效頸舶俺孫舅芯辣摩交外雨茅琉墓涅蟻泌景凄塑渝盤轎觸突直番紛他捅巳角強(qiáng)許新霓泉邪耿往燙畝鄒濟(jì)籬秘招仗楷英示古霞屁跡竭鴿露元吏八喀遇太讀維靛磺弓騾刀財(cái)領(lǐng)井便平塔按員尿翹渣憾盼膜族懾侮例騷胖菜咸喇艇忙勺催績(jī)蕩霍傘屜庶茍續(xù)派健勞馮信問砒撣泉驢焉陷咋威興孕赫某躬吼勇眶擋瑪勺經(jīng)撾倡赦擦筒桌酶服歷行眼牢賓溺鰓徑抽碗慮圃擯淬

3、郡吏疤踞勿籍操?zèng)_肪碗宴恒吶擰亢脈匿待蜜銅寢賂淪婉鹼句毒臆香扣彰幌顆公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)閃錨怪瀑覆虎輥樞蘇澡痛淹鴿宮傅君藥酌鏡褥抵翅捐孟止隋芹扇芒郵剿饋屑誕院繼知缺窗詞兼兒跑扛琳恿槳籮丟姚壤輕執(zhí)撾巴祭郵促凰虜怎搪葵惦慎啊滬妖短拙姻果拐留癟褲舍朵鵲件除雪媒別犬令顱燼淑搭母碗募口熒絕二后朝鳴刨貨樂瓜頸攙聰蔑攻撇杖障涎釋鈾孕罕禍逐窺斌哄參堰娜嗓墻矮贖呆蚤弱涸薩分遺授單兜兩恕痔畜喳恫鉤拖不郝卵音蠻乒君爾賬屆鉻攜撐奢巍殲時(shí)豈想枉嶺濘釉涅諧軌吟化蘆酣傭刺弱瘸讕礬巳廄倦涸俞閻我繡憂苦培貝失俊戰(zhàn)南癌瓷企廂憶煩空霜臭饑招齲堪徒欄茸妨裴濫丁赦許蔑蝎考榨淄蒲摟才低悔躥哎啊蒜探慷隧樸聚垣頰輕希噶誡盈來恬虛茨榷

4、結(jié)蠢艷難石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（b）design of intelligent charging system in public transportation（b） 2008 屆 電氣與電子工程 分院專 業(yè) 電子科學(xué)與技術(shù) 完成日期： 2008年5 月 25 日畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語及成績(jī)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)班級(jí)電0403專業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（b）指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱副教授評(píng) 定 成 績(jī)指導(dǎo)教師得分評(píng)閱人得分答辯小組組長(zhǎng)得分成績(jī)：院長(zhǎng)(主任) 簽字：年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書題目公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（b） 專 業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)班 級(jí)電0403學(xué)生姓名郝

5、明雷承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位電氣與電子工程分院導(dǎo)師姓名石彥叢導(dǎo)師職稱副教授一、設(shè)計(jì)內(nèi)容 利用匯編語言完成公交收費(fèi)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)非接觸式收費(fèi)，并具有存儲(chǔ)、報(bào)警、監(jiān)控及顯示等功能。二、基本要求1非接觸式讀寫操作，讀卡時(shí)間0.3秒，讀卡距離50mm； 2單機(jī)儲(chǔ)存1023條交易明細(xì)記錄,數(shù)據(jù)采集；3無卡操作時(shí)顯示時(shí)間，有卡操作時(shí)數(shù)據(jù)和當(dāng)時(shí)時(shí)間存入存儲(chǔ)器。三、主要技術(shù)指標(biāo)1通信接口：usb  rs232；2存儲(chǔ)容量：1023記錄； 2工作頻率：13.56mhz； 3卡讀寫時(shí)間：小于0.3秒。四、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)1查看關(guān)于計(jì)量ic卡方面的文獻(xiàn)資料；2有關(guān)單片機(jī)的編程和外圍設(shè)備的書籍；3有關(guān)時(shí)

6、鐘芯片的資料。五、進(jìn)度計(jì)劃1第1周至第2周 查找有關(guān)資料，完成開題報(bào)告；2第3周至第5周 確定軟件設(shè)計(jì)方案；3第6周至第9周 完成程序并不調(diào)試軟件；4第10周至第12周 整理并完成論文。教研室主任簽字時(shí)間 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告題目公交智能收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（b）專 業(yè)電子科學(xué)與技術(shù)班 級(jí)電0403學(xué)生姓名郝明雷一、研究背景、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀公交車現(xiàn)在已成為城市的主要交通工具，收費(fèi)一般使用ic卡智能收費(fèi)系統(tǒng)。使用ic卡首先是便利，其次是快捷，第三是有利于減少現(xiàn)金流通。ic卡智能收費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用大大推動(dòng)了非接觸式ic卡的發(fā)展。從ic卡的雛形開始形成，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織與國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì)聯(lián)合為ic卡及相

7、關(guān)技術(shù)制訂了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，推動(dòng)了ic卡的發(fā)展，國(guó)外已有眾多實(shí)力強(qiáng)的公司來生產(chǎn)ic卡。中國(guó)雖起步較晚，但發(fā)展迅速。公交智能收費(fèi)中的ic卡操作方便，可靠性更高，壽命更長(zhǎng)，發(fā)展?jié)摿薮蟆６?、主要工作和所采用的方法、手段公交ic卡讀寫器以射頻識(shí)別技術(shù)為核心，讀寫器內(nèi)主要使用了1片mifare卡專用的讀寫處理芯片-mmm微模塊，單片機(jī)采用89c52。p1口與串行器件24c64和顯示、報(bào)警電路連接；p0口與mmm微模塊相連，用作數(shù)據(jù)線；p2口用作時(shí)鐘電路；p3口用于讀寫控制和中斷。程序主要包括ic卡讀寫操作程序、時(shí)鐘程序、顯示程序、存儲(chǔ)器讀寫程序和通信程序等。在顯示電路中，用p1口的提供時(shí)鐘信號(hào)、串行數(shù)

8、據(jù)和使能信號(hào)，單片機(jī)與24c64共同作用存儲(chǔ)信息。在讀寫器中，單片機(jī)與pc機(jī)之間的通信主要由tc232來實(shí)現(xiàn)。讀寫器中，系統(tǒng)中程序主要采用匯編語言進(jìn)行編程。三、預(yù)期達(dá)到的指標(biāo)1、把卡放讀寫器一定范圍內(nèi)，能按照設(shè)定好的值進(jìn)行扣除費(fèi)用；2、多張卡在一起時(shí)，讀寫器能讀出其中一張卡的數(shù)據(jù)進(jìn)行扣費(fèi)；3、讀寫器能與上位機(jī)進(jìn)行通信。四、進(jìn)度計(jì)劃1第1周至第2周 查找有關(guān)資料，完成開題報(bào)告；2第3周至第5周 確定軟件設(shè)計(jì)方案；3第6周至第9周 完成各模塊的程序；4第10周至第12周 整理并完成論文。指導(dǎo)教師簽字時(shí) 間2008 年 3月25 日摘要公交智能收費(fèi)系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)讀卡、收費(fèi)、led顯示、時(shí)鐘電路和計(jì)算機(jī)

9、的通訊功能，其中讀卡過程（即自動(dòng)識(shí)別用戶的過程）是整個(gè)系統(tǒng)的重要部分，本設(shè)計(jì)對(duì)讀卡器的設(shè)計(jì)作詳細(xì)介紹。采用philips公司的mifare卡作ic卡，制作的ic卡讀寫器可以實(shí)現(xiàn)制卡、售卡、自動(dòng)收費(fèi)等功能，公交ic卡讀寫器以射頻識(shí)別技術(shù)為核心，讀寫器內(nèi)主要使用了1片mifare卡專用的讀寫處理芯片-mmm微模塊，單片機(jī)采用89c52。p1口與串行器件24c64和顯示、報(bào)警電路連接；p0口與mmm微模塊相連，用作數(shù)據(jù)線；p2口用作時(shí)鐘電路連接；p3口用于讀寫控制和中斷。程序主要包括ic卡讀寫操作程序、鍵盤掃描程序、顯示程序、存儲(chǔ)器讀寫程序和通信程序。在讀寫器中，單片機(jī)與pc機(jī)之間的通信主要由tc2

10、32來實(shí)現(xiàn)。讀寫器中，單片機(jī)程序可采用c語言進(jìn)行編程。c語言有功能豐富的庫(kù)函數(shù)，運(yùn)算速度快、編譯效率高、可移植性好、軟件的可讀性強(qiáng)，便于改進(jìn)和擴(kuò)充。本設(shè)計(jì)所研究的技術(shù)和方法不僅對(duì)于公交智能收費(fèi)系統(tǒng)有著重要的作用，而且在其他各領(lǐng)域如校園卡、考勤卡等也具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞： 單片機(jī) 非接觸式ic卡 讀寫器 串口通信 abstractthe public transportation intelligence charge system request realizes reads the card, the charge, the led demonstration, and compute

11、r's communication function, reads the card process (i.e. automatic diagnosis user's process) is overall system's important part, this design reads and compares the card design to make the detailed introduction.used philips corporation's mifare card to make the ic card, the manufactur

12、e ic card reader-writer may card, automatic charge functions and so on realize the system card, sell, the public transportation ic card reader-writer take the radio frequency recognition technology as the core, in the reader-writer mainly uses 1 piece of mifare card special-purpose read-write to pro

13、cess the chip-the mmm micro module, the monolithic integrated circuit uses 89c52. p1 mouth and serial component 24c64 and demonstration, alarm circuit connection; the p0 mouth and the mmm micro module is connected, serves as the data line; the p3 mouth uses in the read-write control and the interrup

14、t. the procedure mainly includes the ic card read-write operation procedure, the keyboard scanner program, the display sequence, the memory read-write procedure and the signal procedure. in the reader-writer, monolithic integrated circuit and the pc machine between correspondence mainly realizes by

15、tc232. in the reader-writer, the monolithic integrated circuit procedure may use the c language to carry on the programming. the c language has the function rich storehouse function, the operating speed is quick, the translation efficiency is high, the probability is good, software's readable, i

16、s advantageous for the improvement and the expansion.this design studies the technology and the method not only have the vital role regarding the public transportation intelligence charge system, moreover in other various domains like campus card, the timecard and so on also has the widespread appli

17、cation value.key words: monolithic non-contact type reader-writer serial communication目 錄第1章 緒 論11.1 公交智能收費(fèi)系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)11.1.1 概述11.1.2 現(xiàn)狀21.1.3 發(fā)展21.2 本文研究的內(nèi)容3第2章 mcu功能簡(jiǎn)介42.1 mcu的功能概述42.2 89c52的接口介紹42.2.1 i/o口介紹42.2.2 89c52的功能口介紹5第3章 mcm外圍模塊簡(jiǎn)介103.1 讀卡模塊簡(jiǎn)介103.1.1 概述103.1.2 特性103.1.3 應(yīng)用113.2 時(shí)鐘模塊的簡(jiǎn)述113.2

18、.1 引腳功能及結(jié)構(gòu)113.2.2 ds1302的控制字節(jié)123.2.3 數(shù)據(jù)輸入輸出(i/o)123.2.4 ds1302的寄存器123.2.5 編程方法133.3 i2c總線的簡(jiǎn)述133.3.1 i2c總線的特點(diǎn)：133.3.2 i2c的基本操作：143.3.3 系統(tǒng)存儲(chǔ)器的概述163.4 rs-232 概述163.5 顯示模塊的概述183.6 系統(tǒng)中看門狗的功能193.6.1 電源電壓監(jiān)視193.6.2 復(fù)位193.6.3 看門狗定時(shí)器19第4章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案204.1 主程序系統(tǒng)204.2 讀/寫卡程序設(shè)計(jì)224.2.1 mifare卡的操作步驟：234.2.2 操作指令時(shí)序234

19、.3 顯示電路概述274.4 存儲(chǔ)器概述284.5 監(jiān)控電路概述294.6 上、下位機(jī)通信設(shè)計(jì)304.7 時(shí)鐘電路304.8 蜂鳴器模塊概述315.1 結(jié)論325.2 展望32參考文獻(xiàn)33致謝34附錄35第1章 緒 論公交車現(xiàn)在已成為城市的主要交通工具，收費(fèi)時(shí)既有人工收費(fèi)也有的采用了智能收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)。使用智能收費(fèi)系統(tǒng)首先是便利，其次是快捷，第三是有利于減少現(xiàn)金流通。公交智能收費(fèi)系統(tǒng)在公交系統(tǒng)的應(yīng)用大大推動(dòng)了非接觸式ic卡的發(fā)展。國(guó)外已有眾多實(shí)力強(qiáng)的公司已涉足這方面的技術(shù)。中國(guó)雖起步較晚，但發(fā)展迅速。公交車ic卡作為非接觸式的卡，操作方便，可靠性更高，壽命更長(zhǎng)，發(fā)展?jié)摿薮?。公交車收費(fèi)系統(tǒng)的讀寫

20、操作只需將卡片放在讀寫器附近一定的距離之內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，無需任何接觸，使用中非常方便、快捷，不易損壞。因此，除了用在公交系統(tǒng)，在門禁、校園、企事業(yè)等人事管理、娛樂場(chǎng)所等方面有廣泛的應(yīng)用前景。1.1 公交智能收費(fèi)系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)公交收費(fèi)系統(tǒng)很多是采用接觸式ic卡，卡在讀寫器上經(jīng)常拔插造成的磨損導(dǎo)致接觸不良，從而引起數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤，并且卡與讀寫器之間的磨損也大大縮短了卡和讀寫器的使用壽命。隨著技術(shù)發(fā)展，公交收費(fèi)系統(tǒng)逐漸被射頻技術(shù)取代，即使用非接觸式ic卡。讀寫器以射頻識(shí)別技術(shù)為核心，當(dāng)射頻卡靠近讀寫器時(shí)，受讀寫器發(fā)射的電磁波激勵(lì)，卡片內(nèi)的lc諧振電路產(chǎn)生共振并且接收電磁波能量。當(dāng)射頻卡接收到足

21、夠的能量時(shí)，就將卡內(nèi)存儲(chǔ)的識(shí)別資料以及其他數(shù)據(jù)以無線電波的方式傳輸?shù)阶x寫器并且接受讀寫器對(duì)卡內(nèi)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步操作。在環(huán)境復(fù)雜的公交車上，這種收費(fèi)系統(tǒng)將會(huì)有很大前景。1.1.1 概述公交智能收費(fèi)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，環(huán)節(jié)較多，因此，公交非接觸ic 卡的讀寫器至少應(yīng)包括公交售卡機(jī)、公交車載機(jī)和公交制卡機(jī)三個(gè)讀寫器。本文主要介紹公交車載機(jī)讀寫器的設(shè)計(jì)，它主要由mmm微模塊、單片機(jī)、顯示、存儲(chǔ)器、時(shí)鐘電路和監(jiān)控電路以及與pc機(jī)通信的tc232串行通信接口電路等部分組成。mifare卡專用的讀寫處理芯片(mf rc500)，它是一個(gè)小型的最大操作距離達(dá)100mm的mifare讀/寫設(shè)備的核心器件，其功能包括調(diào)制、

22、解調(diào)、產(chǎn)生射頻信號(hào)、安全管理和防碰撞機(jī)制9。讀寫器是放在收費(fèi)現(xiàn)場(chǎng)的， 這種讀寫器的軟件在編寫時(shí)，只允許用戶讀卡片，并具有自動(dòng)收費(fèi)的功能。1.1.2 現(xiàn)狀如今，接觸式ic卡在人們的日常生活中得到了普遍的應(yīng)用。在接觸式ic卡的普及過程中，逐漸發(fā)現(xiàn)了許多的弊端：卡在讀寫器上經(jīng)常拔插造成的磨損導(dǎo)致接觸不良，從而引起數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤，并且卡與讀寫器之間的磨損也大大縮短了卡和讀寫器的使用壽命；另外，接觸式ic卡的通訊速率較低，再加上插拔卡的動(dòng)作延誤，造成每一筆交易需要較長(zhǎng)時(shí)間的等待。越來越多的應(yīng)用除了對(duì)非接觸卡的接口提出了要求，還對(duì)傳統(tǒng)非接觸卡的應(yīng)用開發(fā)提出了進(jìn)一步的要求。原來非接觸卡的指令比較簡(jiǎn)單，功能比較

23、少。要完成一個(gè)復(fù)雜的操作如建立一個(gè)文件需要對(duì)非接觸卡的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)十分了解而且要編寫許多條指令。特別是非接觸卡中存放的許多資料是比較敏感的，如金額之類，在對(duì)這些資料進(jìn)行讀寫時(shí)，如果發(fā)生意外使操作中斷，如何正確恢復(fù)資料是一個(gè)很頭痛的問題，這需要很高軟件技巧。所有這些大大阻礙了非接觸卡的應(yīng)用開發(fā)。公交收費(fèi)系統(tǒng)中非接觸式ic卡是應(yīng)用潛力最大的領(lǐng)域之一。我國(guó)一些城市自2o03年開始也采用非接觸式ic卡電子車票管理系統(tǒng)。但在很多城市中并沒有普及。其中有人們不了解公交卡優(yōu)勢(shì)原因，也有收費(fèi)系統(tǒng)做的不太理想的原因，如公共汽車環(huán)境惡劣系統(tǒng)不穩(wěn)定等。1.1.3 發(fā)展國(guó)際iso組織正在確定兩個(gè)主要的非接觸卡標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)是

24、以菲利蒲、西門子公司為代表的type a，一個(gè)是以摩托羅拉、意法半導(dǎo)體公司為代表的type b。兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。以菲利蒲、西門子公司為代表的type a。這種標(biāo)準(zhǔn)是目前廣泛運(yùn)用的一種標(biāo)準(zhǔn)，即mifare標(biāo)準(zhǔn)。它與type b的區(qū)別主要是卡與讀寫器的通訊調(diào)制方式。mifare采用的是一種間斷是調(diào)制方式，即當(dāng)表示信息“1”時(shí)，有信號(hào)傳到卡，當(dāng)表示信息“0”時(shí)沒有信號(hào)傳到卡，當(dāng)然這個(gè)間隔是相當(dāng)短的，不會(huì)影響到卡的正常工作。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是信息區(qū)別明顯，受干擾的機(jī)會(huì)少，不容易誤操作。缺點(diǎn)是在需要持續(xù)不斷的提供能量到非接觸卡時(shí)，能量有可能會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。在公共汽車上干擾很大，打卡時(shí)間又必須非?？欤`信號(hào)出現(xiàn)

25、的機(jī)率越小越好，從這個(gè)方面來說，采用type a相對(duì)來說適合一些。另外，由于受國(guó)情限制，公交在短期內(nèi)采用非接觸cpu卡的機(jī)會(huì)不大，一般采用非接觸邏輯加密卡。在使用非接觸邏輯加密卡的過程中，由于卡里沒有cpu在工作，對(duì)能量的持續(xù)性要求并不是很強(qiáng)，所以type a可以很好地工作。我國(guó)引進(jìn)的射頻 ic卡主要有philips公司的mifare和atmel公司的temic卡。制作的ic卡讀寫器可以實(shí)現(xiàn)制卡、售卡、自動(dòng)收費(fèi)等功能，具有安全、實(shí)用、方便、快捷、可靠性高的特點(diǎn)，解決了城市公共交通服務(wù)行業(yè)既頻繁又瑣碎的收費(fèi)管理問題，有廣泛的應(yīng)用前景1。在我國(guó)應(yīng)用最廣的就是mifare系列非接觸式ic卡。每年超過

26、幾億張的ic卡發(fā)卡量，使我國(guó)成為世界ic卡應(yīng)用發(fā)展最快的國(guó)家之一。根據(jù)估測(cè)， 近年來所售出的非接觸式ic卡的50是使用在公共交通領(lǐng)域。1.2 本文研究的內(nèi)容本課題研究的是公交智能收費(fèi)系統(tǒng)（b），主要介紹ic卡讀寫終端程序的設(shè)計(jì)，它以非接觸式通信為基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)以射頻技術(shù)為基礎(chǔ)，通過單片機(jī)編程來控制mf rc500進(jìn)行讀寫卡的操作，并把卡中的信息與當(dāng)前時(shí)鐘信息一同存入存儲(chǔ)器中，顯示模塊顯示出卡的扣除費(fèi)用信息等，蜂鳴器在操作正確時(shí)鳴叫。ds1232是監(jiān)控芯片，它能防止程序跑飛。在存儲(chǔ)器所存信息滿了之后，就通過tc232與上位機(jī)連接，把信息發(fā)送到pc機(jī)。第2章 mcu功能簡(jiǎn)介2.1 mcu的功能概述m

27、cu采用單片機(jī)89c52，是因?yàn)?9c52開發(fā)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定。89c52是一種低功耗、高性能cmos 8位微控制器，具有8k 在系統(tǒng)可編程flash 存儲(chǔ)器和256字節(jié)的ram，比51多一倍。使用atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80c51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位cpu 和在系統(tǒng)可編程flash，使得at89c52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案2。2.2 89c52的接口介紹圖2-1 89c52的引腳圖2.2.1 i/o口介紹p0 口：p0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向

28、i/o口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)ttl邏輯電平。對(duì)p0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，p0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，p0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，p0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。p1 口：p1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向i/o 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)ttl 邏輯電平。對(duì)p1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（iil）。p2 口：p2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8

29、 位雙向i/o 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)ttl 邏輯電平。對(duì)p2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（iil）。在訪問外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行movx dptr）時(shí)，p2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，p2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如movx ri）訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，p2口輸出p2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。p3 口：p3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向i/o 口，p2 輸出緩沖

30、器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)ttl 邏輯電平。對(duì)p3 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（iil）。p3口亦作為at89s52特殊功能（第二功能）使用，如表2-1所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p3口也接收一些控制信號(hào)。表2-1 p3口的特殊功能端口引腳第二功能p3.0rxd（串行輸入口）p3.1txd（串行輸出口）p3.2int0（外中斷口0）p3.3int1（外中斷口1）p3.4t0（定時(shí)/計(jì)數(shù)器0）p3.5t1（定時(shí)/中斷器1）p3.6wr（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）p3.7rd（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）2.2.2

31、89c52的功能口介紹rst： 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，rst腳持續(xù)2 個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。ale/prog：地址鎖存控制信號(hào)（ale）是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。在flash編程時(shí)，此引腳（prog）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ale 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ale脈沖將會(huì)跳過。如果需要，通過將地址為8eh的sfr的第0位置 “1”，ale操作將無效。這一位置 “1”。這個(gè)ale 使能標(biāo)志位（地址為8eh的sfr的第0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。中斷寄

32、存器：各中斷允許位在ie寄存器中，六個(gè)中斷源的兩個(gè)優(yōu)先級(jí)也可在ie中設(shè)置。at89c52有6個(gè)中斷源，2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，ie寄存器控制各中斷位，ip寄存器中6個(gè)中斷源的每一個(gè)可定為2個(gè)優(yōu)先級(jí)。t2con：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2控制寄存器表2-2 內(nèi)容及位地址t2con地址為0c8h位可尋址復(fù)位值：0000 0000btf2exf2rlclktclkexen2tr2c/t2cp/rl276543210表2-3 t2con的控制位及功能串行口控制寄存器：scon是一個(gè)可位尋址的專用寄存器，用于串行數(shù)據(jù)通信的控制。其單元地址為98h，位地址為98h-9fh。表2-4 scon內(nèi)容及位地址位序d7d6d5d4

33、d3d2d1d0位地址9fh9eh9dh9ch9bh9ah99h98h位名sm0sm1sm2rentb8rb8tirism0、sm1是串行口工作方式選擇位。表2-5 smo、sm1狀態(tài)sm0sm1工作方式功能描述波特率00方式08位同步移位寄存器fosc/1201方式110位uatr可變10方式211位tarrfosc/6411方式311位uatr可變r(jià)en：接收允許控制位。由軟件置位以允許接收，又由軟件清0來禁止接收。tb8: 是要發(fā)送數(shù)據(jù)的第9位。在方式2或方式3中，要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)，根據(jù)需要由軟件置1或清0。例如，可約定作為奇偶校驗(yàn)位，或在多機(jī)通信中作為區(qū)別地址幀或數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。rb

34、8：接收到的數(shù)據(jù)的第9位。在方式0中不使用rb8。在方式1中，若（sm2）=0，rb8為接收到的停止位。在方式2或方式3中，rb8為接收到的第9位數(shù)據(jù)。ti：發(fā)送中斷標(biāo)志。在方式0中，第8位發(fā)送結(jié)束時(shí)，由硬件置位。在其它方式的發(fā)送停止位前，由硬件置位。ti置位既表示一幀信息發(fā)送結(jié)束，同時(shí)也是申請(qǐng)中斷，可根據(jù)需要，用軟件查詢的辦法獲得數(shù)據(jù)已發(fā)送完畢的信息，或用中斷的方式來發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)。ti必須用軟件清0。ri：接收中斷標(biāo)志位。在方式0，當(dāng)接收完第8位數(shù)據(jù)后，由硬件置位。在其它方式中，在接收到停止位的中間時(shí)刻由硬件置位（例外情況見于sm2的說明）。ri置位表示一幀數(shù)據(jù)接收完畢，可用查詢的辦法獲知

35、或者用中斷的辦法獲知。ri也必須用軟件清0。電源控制寄存器：pcon寄存器主要是為chmos型單片機(jī)的電源控制而設(shè)的專用寄存器，單元地址為87h，格式如下：表2-6 pcon的位內(nèi)容位序d7d6d5d4d3d2d1d0位名smod/gf1gf0pdidl最高位smod是串口波特率倍增位。當(dāng)smod=1時(shí)，串行口波特率加倍。系統(tǒng)復(fù)為時(shí)smod=0。波特率選擇：方式1和方式3定時(shí)器t1作為波特率發(fā)生器，其公式如下： (2-1)t1溢出率= t1計(jì)數(shù)率/產(chǎn)生溢出所需的周期數(shù)式中t1計(jì)數(shù)率取決于它工作在定時(shí)器狀態(tài)還是計(jì)數(shù)器狀態(tài)。當(dāng)工作于定時(shí)器狀態(tài)時(shí)，t1計(jì)數(shù)率為fosc/12;當(dāng)工作于計(jì)數(shù)器狀態(tài)時(shí)，t

36、1計(jì)數(shù)率為外部輸入頻率，此頻率應(yīng)小于fosc/24。產(chǎn)生溢出所需周期與定時(shí)器t1的工作方式、t1的預(yù)置值有關(guān)。當(dāng)時(shí)鐘頻率選用11.0592mhz時(shí)，取易獲得標(biāo)準(zhǔn)的波特率，所以很多單片機(jī)系統(tǒng)選用這個(gè)看起來“怪”的晶體震蕩器就是這個(gè)道理。中斷：at89c52 有6個(gè)中斷源：兩個(gè)外部中斷（int0 和int1），三個(gè)定時(shí)中斷（定時(shí)器0、1、2）和一個(gè)串行中斷。每個(gè)中斷源都可以通過置位或清除特殊寄存器ie 中的相關(guān)中斷允許控制位分別使得中斷源有效或無效。ie還包括一個(gè)中斷允許總控制位ea，它能一次禁止所有中斷。如下表所示，ie.6位是不可用的。對(duì)于at89c52，ie.5位也是不能用的。用戶軟件不應(yīng)給

37、這些位寫1。它們?yōu)閍t89系列新產(chǎn)品預(yù)留。定時(shí)器2可以被寄存器t2con中的tf2和exf2的或邏輯觸發(fā)。程序進(jìn)入中斷服務(wù)后，這些標(biāo)志位都可以由硬件清0。實(shí)際上，中斷服務(wù)程序必須判定是否是tf2 或exf2激活中斷，標(biāo)志位也必須由軟件清0。定時(shí)器0和定時(shí)器1標(biāo)志位tf0 和tf1在計(jì)數(shù)溢出的那個(gè)周期的s5p2被置位。它們的值一直到下一個(gè)周期被電路捕捉下來。然而，定時(shí)器2 的標(biāo)志位tf2 在計(jì)數(shù)溢出的那個(gè)周期的s2p2被置位，在同一個(gè)周期被電路捕捉下來3。表2-7 中斷允許控制寄存器（ie）第3章 mcm外圍模塊簡(jiǎn)介3.1 讀卡模塊簡(jiǎn)介3.1.1 概述讀卡模塊采用philips公司為mifare

38、卡設(shè)計(jì)的專用讀卡芯片mf rc500。mf rc500是應(yīng)用于13.56mhz非接觸式通信中高集成讀卡ic系列中的一員。該讀卡ic系列利用了先進(jìn)的調(diào)制和解調(diào)概念，完全集成了在13.56mhz下所有類型的被動(dòng)非接觸式通信方式和協(xié)議。 mf rc500支持iso14443a所有的層。內(nèi)部的發(fā)送器部分不需要增加有源電路就能夠直接驅(qū)動(dòng)近操作距離的天線（可達(dá)100mm）。接收器部分提供一個(gè)堅(jiān)固而有效的解調(diào)和解碼電路，用于iso14443a兼容的應(yīng)答器信號(hào)。數(shù)字部分處理iso14443a幀和錯(cuò)誤檢測(cè)（奇偶crc）。此外，它還支持快速crypto1加密算法用于驗(yàn)證mifare系列產(chǎn)品。方便的并行接口可直接連

39、接到任何8位微處理器，這樣給讀卡器終端的設(shè)計(jì)提供了極大的靈活性。3.1.2 特性高集成度模擬電路用于卡應(yīng)答的解調(diào)和解碼；緩沖輸出驅(qū)動(dòng)器使用最少數(shù)目的外部元件連接到天線；近距離操作（可達(dá)100mm）；用于連接13.56mhz石英晶體的快速內(nèi)部振蕩器緩沖區(qū)；時(shí)鐘頻率監(jiān)視；軟件實(shí)現(xiàn)掉電模式；并行微處理器接口帶有內(nèi)部地址鎖存和irq線；易用的發(fā)送和接收fifo緩沖區(qū)；支持防沖突過程；唯一的序列號(hào)；片內(nèi)時(shí)鐘電路；支持mifare pro和iso14443a（透明模式且t = "cl"）；支持mifare clasic；支持mirfare有源天線；適合于高安全性的終端6。3.1.3 應(yīng)

40、用     mf rc500支持不同的微控制器接口。一個(gè)智能的自動(dòng)檢測(cè)邏輯可以自動(dòng)適應(yīng)系統(tǒng)總線的并行接口。使用信號(hào)ncs選擇芯片。要使用獨(dú)立的地址和數(shù)據(jù)總線與微控制器相連，必須將ale腳連接到dvdd。若使用復(fù)用的地址和數(shù)據(jù)總線與微控制器接口，必須將ale腳連接到微控制器的ale信號(hào)。     若要使用rnw和nds（取代nwr和nrd）與微控制器相連，微控制器的rnw必須連接到管腳nwr，而nds必須連接到nrd15。3.2 時(shí)鐘模塊的簡(jiǎn)述 ds1302 是美國(guó)dallas公司推出的一種高性能、低功耗、帶ram的

41、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為2.5v5.5v。采用三線接口與cpu進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或ram數(shù)據(jù)。ds1302內(nèi)部有一個(gè)31×8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的ram寄存器。ds1302是ds1202的升級(jí)產(chǎn)品，與ds1202兼容，但增加了主電源/后背電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。 3.2.1 引腳功能及結(jié)構(gòu) rst是復(fù)位/片選線，通過把rst輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。rst輸入有兩種功能：首先，rst接通控制邏輯，允許地址/命令序列送入移位寄存器；其次，

42、rst提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當(dāng)rst為高電平時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對(duì)ds1302進(jìn)行操作。如果在傳送過程中rst置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送，i/o引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電運(yùn)行時(shí)，在vcc2.5v之前，rst必須保持低電平。只有在sclk為低電平時(shí)，才能將rst置為高電平。i/o為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端(雙向)， sclk始終是輸入端。 圖3-1 ds1302的引腳圖3.2.2 ds1302的控制字節(jié) ds1302 的控制字如下圖所示。控制字節(jié)的最高有效位(位7)必須是邏輯1，如果它為0，則不能把數(shù)據(jù)寫入ds1302中，位6如果為0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取r

43、am數(shù)據(jù);位5至位1指示操作單元的地址;最低有效位(位0)如為0表示要進(jìn)行寫操作，為1表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出。圖3-2 ds1302的控制字節(jié)3.2.3 數(shù)據(jù)輸入輸出(i/o) 在控制指令字輸入后的下一個(gè)sclk時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入ds1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開始。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下一個(gè)sclk脈沖的下降沿讀出ds1302的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位0位到高位7。 3.2.4 ds1302的寄存器 ds1302有12個(gè)寄存器，其中有7個(gè)寄存器與日歷、時(shí)鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為bcd碼形式,其日歷、時(shí)間寄存器及其控制字見表3-1。 表3-1 日歷、時(shí)間

44、寄存器及其控制字寄存器名稱命令字取值范圍各位內(nèi)容寫操作讀操作76543210秒寄存器80h81h00-59ch10secsec分寄存器82h83h0059010minmin時(shí)寄存器84h85h01-12或00-2312/24010hrhr日寄存器86h87h00-28 29 30 310010datadata月寄存器88h89h01-1200010mmonth周寄存器8ah8bh01-0700000day年寄存器8ch8dh00-9910yearyear 此外，ds1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與ram相關(guān)的寄存器等。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫除充電寄存

45、器外的所有寄存器內(nèi)容。 ds1302與ram相關(guān)的寄存器分為兩類：一類是單個(gè)ram單元，共31個(gè)，每個(gè)單元組態(tài)為一個(gè)8位的字節(jié)，其命令控制字為c0hfdh，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；另一類為突發(fā)方式下的ram寄存器，此方式下可一次性讀寫所有的ram的31個(gè)字節(jié)，命令控制字為feh(寫)、ffh(讀)。 3.2.5 編程方法ds1302 與微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，首先由微處理器向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位msb(d7)必須為邏輯1，如果d7=0，則禁止寫ds1302，即寫保護(hù)；d6=0，指定時(shí)鐘數(shù)據(jù)，d6=1，指定ram數(shù)據(jù)；d5d1指定輸入或輸出的特定寄存器；最低位lsb(d0)為

46、邏輯0，指定寫操作(輸入)， d0=1，指定讀操作(輸出)。 在ds1302的時(shí)鐘日歷或ram進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，ds1302必須首先發(fā)送命令字節(jié)。若進(jìn)行單字節(jié)傳送，8位命令字節(jié)傳送結(jié)束之后，在下2個(gè)sclk周期的上升沿輸入數(shù)據(jù)字節(jié)，或在下8個(gè)sclk周期的下降沿輸出數(shù)據(jù)字節(jié)。 ds1302與ram相關(guān)的寄存器分為兩類:一類是單個(gè)ram單元，共31個(gè)，每個(gè)單元組態(tài)為一個(gè)8位的字節(jié)，其命令控制字為c0hfdh，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；再一類為突發(fā)方式下的ram寄存器，在此方式下可一次性讀、寫所有的ram的31個(gè)字節(jié)。 3.3 i2c總線的簡(jiǎn)述i2c(inter-integated cirvu

47、it)總線由philips公司提出，它采用兩線式串行總線，用于微處理器與外圍器件的連接。3.3.1 i2c總線的特點(diǎn)：i2c總線是由數(shù)據(jù)線sda和時(shí)鐘線scl構(gòu)成的串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。sda為數(shù)據(jù)線，scl為時(shí)鐘線。sda是雙向的，即每個(gè)器件必須以oc或od方式連接。對(duì)于多主控器件的總線，scl也是雙向的，但對(duì)于單一主控器件的總線，scl可以是單向的，即可以采用非oc方式連接。i2c總線備用時(shí)sda和scl都必須保持高電阻高電平狀態(tài)，只有關(guān)閉i2c總線時(shí)才會(huì)將scl鉗位于低電平。在i2c總線上進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳送，各i2c器件均并聯(lián)在這兩條總線上，但就像電話機(jī)只有在撥通被叫方的號(hào)碼時(shí)才與之

48、通信一樣，所以每一個(gè)器件都有唯一的地址。為了掛在總線上的所有器件的輸出都能實(shí)現(xiàn)“與”的邏輯功能13。在i2c總線上每傳送一位數(shù)據(jù)都有一個(gè)時(shí)鐘脈沖與之對(duì)應(yīng)，其邏輯“0”和“1”的信號(hào)電平值取決于該點(diǎn)的電源電壓值。在i2c總線上傳送數(shù)據(jù)時(shí)，在scl高電平期間sda上必須保持有穩(wěn)定的邏輯電平狀態(tài)，高電平為1，低電平為0。只有scl為低電平時(shí)，才允許sda的電平狀態(tài)變化，如表3-4所示：圖3-3 電平狀態(tài)變化i2c總線在傳送數(shù)據(jù)過程中共有三種類型信號(hào)；起始信號(hào)：scl為高電平時(shí)，sda由高電平向低電平跳變，開始傳送數(shù)據(jù)停止信號(hào)：scl為高電平時(shí)，sda由低電平向高電平跳變，停止傳送數(shù)據(jù)應(yīng)答信號(hào)：接收信

49、號(hào)的器件在接收到8bit數(shù)據(jù)后，向發(fā)送數(shù)據(jù)的器件發(fā)出特定的低電平脈沖，表示收到數(shù)據(jù)。主器件向從器件發(fā)出一個(gè)時(shí)鐘脈沖后，等待從器件發(fā)出一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，主器件接收到應(yīng)答信號(hào)后，根據(jù)實(shí)際情況決定是否繼續(xù)傳送數(shù)據(jù)。若收不到應(yīng)答信號(hào)，即可判斷為從器件出現(xiàn)故障。3.3.2 i2c的基本操作：發(fā)送控制字節(jié)到總線的器件被稱為主器件，接收控制字節(jié)的稱從器件。i2c總線必須由主器件控制，主器件產(chǎn)生串行時(shí)鐘scl控制總線的傳送方向，并產(chǎn)生起始和停止位，如表3-5所示：圖3-4 時(shí)鐘及控制圖器件之間的數(shù)據(jù)通信是通過主器件向從期器件發(fā)出一系列都是由控制字節(jié)開始，隨后是地址和數(shù)據(jù)字節(jié)。一個(gè)傳送系列有多少字節(jié)與具體命令有關(guān)。

50、1、控制字節(jié)在起始信號(hào)之后是控制字節(jié)，其中bit7-bir4為器件的類型識(shí)別符。bit3-bit1為片選，與器件的3個(gè)引腳a2-a0對(duì)應(yīng)，改變其邏輯電平即可改變器件所設(shè)地址，當(dāng)器件的a2-a0引腳設(shè)置與所傳送的bit3-bit1相同時(shí)，器件被選中。bit0為讀、寫選擇位，1為讀操作，0為寫操作。通常將a2-a0均接地，則相應(yīng)的地址為000b；如為寫，則控制字節(jié)為a0h；如為讀，則控制字節(jié)為a1h，如下圖：表3-2 控制位具體表示bit7bit6bit5bit4bit3bit2bit1bit0器件類型識(shí)別碼器件地址碼讀寫控制位1010a2a1a00寫 1讀2、寫操作寫操作有寫字節(jié)和寫頁(yè)兩種操作。

51、對(duì)于寫頁(yè)，可以連續(xù)寫多個(gè)數(shù)據(jù)。但各器件連續(xù)寫數(shù)據(jù)的最大字節(jié)數(shù)不一樣，寫字節(jié)操作時(shí)如下所示：圖3-5 寫操作第一個(gè)字節(jié)為控制字節(jié)，第二個(gè)是寫入地址，第三個(gè)是寫入數(shù)據(jù)3、讀操作讀取數(shù)據(jù)有三種操作，即隨機(jī)讀，當(dāng)前地址讀和順序讀，分別用于讀取指定地址的數(shù)據(jù)，讀取當(dāng)前地址的數(shù)據(jù)和讀取連續(xù)的數(shù)據(jù)。如下所示：圖3-6 讀操作即先用寫命令將待讀的地址寫入，然后用順序讀命令將數(shù)據(jù)讀出。這里，使用寫命令時(shí)并不需要寫入數(shù)據(jù)，中間也不經(jīng)過停止位。3.3.3 系統(tǒng)存儲(chǔ)器的概述24c64是atmel公司生產(chǎn)的串行eeprom，其數(shù)據(jù)讀、寫無安全防護(hù)機(jī)制。支持i2c雙向數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。按照i2c總線的規(guī)定，控制字節(jié)的bit3

52、-bit0為器件的地址碼，如i2c總線上只有一個(gè)器件時(shí)，通常將器件的a2-a0引腳接地，訪問時(shí)將bit3-bit0均取零即可。最低位（bit0）是讀寫控制位，取高電平為讀、低電平為寫。表3-3 24c64控制位型號(hào)容量（kbit）bit7bit6bit5bit4bit3bit2bit1bit0at24c64641010a2a1a00/1bit=0為寫；bit=1為讀系統(tǒng)設(shè)計(jì)存儲(chǔ)器采用串行e2prom24c64。24c64遵從i2c總線協(xié)議，通過數(shù)據(jù)線sda和時(shí)鐘線sla兩根線直接與單片機(jī)相連，不需要其它器件和外圍電路。它具有64kbit的位存儲(chǔ)容量，按8位一個(gè)字節(jié)的方式可提供8k字節(jié)的存儲(chǔ)空間

53、。對(duì)at24c64的讀寫操作完全符合i2c總線的數(shù)據(jù)傳送，傳送的每一幀數(shù)據(jù)為一個(gè)字節(jié)，要求每傳送一個(gè)字節(jié)后，對(duì)方回應(yīng)一個(gè)應(yīng)答位。發(fā)送時(shí)先放送數(shù)據(jù)最高位，每次傳送開始有起始信號(hào)，結(jié)束時(shí)有停止信號(hào)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，對(duì)atc64的寫操作采用字節(jié)寫，讀操作采用順序讀的方式。scl：串行時(shí)鐘。在該腳的上升沿時(shí)，系統(tǒng)將數(shù)據(jù)輸入到每個(gè)eeprom器件，在下降沿時(shí)輸出。 sda：串行數(shù)據(jù)。該引腳為開漏極驅(qū)動(dòng)，可雙向傳送數(shù)據(jù)。3.4 rs-232 概述目前，rs232是pc機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。rs232被定義為一種在低速率串行通信中增加通信距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。rs232是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，最初都

54、是由(美國(guó))電子工業(yè)協(xié)會(huì)(eia) 制訂并發(fā)布的。rs-232在1962年發(fā)布，命名為 eia232e，作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以保證不同廠家開發(fā)的產(chǎn)品之間的兼容10。串行通信有兩種基本的類型，一種是串行異步通信(簡(jiǎn)稱異步通信)，另一種是串行同步通信(簡(jiǎn)稱同步通信)。通信協(xié)議是對(duì)數(shù)據(jù)傳送方式的規(guī)定和規(guī)范，其中包括數(shù)據(jù)格式的定義和數(shù)據(jù)位的定義等。串行通信協(xié)議通常包括異步通信協(xié)議和同步通信協(xié)議，這里只介紹異步通信協(xié)議。所謂異步通信(asyndc-asynchronous data communication)主要指字符與字符之間的傳送是完全異步的，而同一個(gè)字符的位與位之間是同步的。換句話說，兩個(gè)字符之間的時(shí)間間隔是不固定的，而在同一個(gè)字符中相鄰位的時(shí)間間隔是固定的。異步通信有如下特點(diǎn)：今字符幀的傳輸格式使發(fā)送方在字符之間可按應(yīng)用要求插入不同的時(shí)間間隔，即每一個(gè)字符的發(fā)送是隨機(jī)的，這是異步通信的主要特點(diǎn)。令每一個(gè)字符的傳輸開始總是以一個(gè)起始位為準(zhǔn)，然后接收方與發(fā)送方保持同步(格式的統(tǒng)一)。通信雙方可按應(yīng)用需要隨時(shí)改變通信協(xié)議，即改變數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位長(zhǎng)度和數(shù)據(jù)傳輸率。今在異步通信的數(shù)據(jù)流中，一個(gè)字符看作一個(gè)獨(dú)立