基于RFID技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文

基于REID技術(shù)的智能門示系統(tǒng)設(shè)計（控制部分）摘要隨著社會經(jīng)濟和科技的飛速發(fā)展，射頻識別技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用于各種行業(yè)，如：商流、物流、信息和資金等方面，并以前所未有的速度迅猛發(fā)展，引起了許多國家的重視。特別是身份識別和安防等行業(yè)。門禁系統(tǒng)作為智能建筑的重要單元越來越得到重視。門禁安全管理系統(tǒng)是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它集自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體。門禁系統(tǒng)可有效管理門的開啟關(guān)閉，對出入人員進行監(jiān)控管理：基于旺ID的門禁系統(tǒng)通過對射頻IC卡的識別，保證那些持有相應(yīng)證件的人員能自由進出，阻止外來人員或無法提供證件的人員進入。還有些門禁是利用生物識別的技術(shù)，通過對人體某些部位（如眼睛、指紋）的識別來確認來人是否經(jīng)過授權(quán)。這種門禁系統(tǒng)相對射頻識別的系統(tǒng)安全系數(shù)有很大提高，但其成本較高，在日常生活中還未廣泛應(yīng)用。文章從門禁技術(shù)的發(fā)展出發(fā)，首先介紹了射頻識別技術(shù)的概念，分類及工作原理，然后介紹了本次使用的射頻芯片MFRC5220本REID系統(tǒng)設(shè)計可分為硬件部分和軟件部分。硬件部分以MFRC522射頻識別模塊為核心，結(jié)合主控模塊STC89C52設(shè)計系統(tǒng)的外圍硬件電路，實現(xiàn)對射頻卡的控制與MCV之間的互通。軟件部分采用C語言進行系統(tǒng)的下位機程序的開發(fā)，完成與IC卡之間的通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換功能。關(guān)鍵字．射頻識別，門禁系統(tǒng)，MFRC522，STC89C52RFID-basedIntelligentAccessControlSystem(ControlPart)AbstractAlongwiththesocialeconomyandtherapiddevelopmentofscienceandtechnology,I-adiofrequencyidentificationtechnologyarebecommgmorewidelyused111varioussectors,suchastrade,logistics,mfonnat1011andcapital,etc.AndWithunprecedentedspeedrapiddevelopment,manycountLieshavepaymuchmueattentiontoit.Accesscontrolsecuritymanagementsystemisanewtypeofmodemsafetymanagementsystem,whichcombinesautomaticidentificationtechnologyandmodemsafetymeasue.Accesscontrolsystemcancontrolthetunetoopenandclosethedooreffectivelyandmomtonngandmanagementofpersonnelaccess.TheRFID-basedIntelligentAccesscontrolSystemensurethosepeoplewhoholdtheappropriatedocumentstothefreeaccessandpreventforeignersorthosewhocannotprovidedocumentstoenter.AndsomeAccessConnolistheuseofbiometrictechnology,byidentifysomepartsofhumanbody(suchaseyes,fingerprmts)toconfinnthepeoplewhetherbeauthonzed.TlnskindofAccesscontrolsystemissaferthanthesystembasedonRFID,butithasnotused111ourdailylifebecauseofitshighcost.OnthebasisofthedevelopmentofEntranceGuardSytem,atfirstth1SpaergenerallyIntroducestheRFIDtechnology,mcludmgitsconcepts.categonesandworks,ThenitIntroducestheRFchipMFRC522used111tlnssystem.ThedesignofthissystemcanbedividedIntothehaydwareandsoftwuecomponents.ThehardwarepanbasedontheRFIDmoduleMFRC522,combmedWithmamcontrolmoduleSTC89C52todesigntheperipheralhardwarecm-cults,makesthecommumcationbetweenthecentralcontrolmachmecometme.ThehardwarepartusesCprogrammmglanguagetodesignlowercomputerprogrammeandcompletedaread/ICcardissuingdeviceandthecommumcationbetweenthedataexchangecapabilities,Keywords:RFID,GuardControlSystem,MFRC522,STC89C5211基于距工D技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計〔控制部分〕畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文),是我個人在指教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表公布過的研究成果，也不包含我為獲得安陽工學院及其它教育機構(gòu)的學亻立或?qū)W歷而使過的材料。對本研究提供過幫助做出過貢獻的個人集體，均已在文中作了明確的說明并表示了 作者簽名： 日期：指導教師簽名日期：使用授權(quán)說明本人完全了解安陽工學院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本，學校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名： 日期

基于距工D技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計〔控制部分〕目錄第1第1章第2章222第3章33LCD12864基本特性4Abstiact33．3．512864與89C52接33第4章44444第1章緒論1．1課題研究的背景及意義門禁系統(tǒng)，又稱出人口控制系統(tǒng)。在何時允許某些人進出，拒絕某些人進出，什么情況下要發(fā)出警報，記錄人員出人情況，是門禁系統(tǒng)最基本的功能。門禁系統(tǒng)的發(fā)展是隨著人類社會的發(fā)展一起進步的。從原始社會開始，隨著剩余價值的產(chǎn)生，人們有了自己的財產(chǎn)，有的人覬覦他人的財產(chǎn)而進行盜搶等犯罪行為，直接危害了人們的財產(chǎn)乃至生命安全。為了呆護自己的財產(chǎn)不受他人的侵犯，人們用木棒或鐵鏈將門鎖起。門禁也就隨之產(chǎn)生了。隨著社會的發(fā)展和人們安全意識的提高，產(chǎn)生了鐵鎖和暗鎖等門鎖設(shè)備1隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市面騙發(fā)生了巨大的變化，高樓大廈越來越多，安一全隱患也越來越多，出現(xiàn)了更多的高科技的犯罪，直接威脅到每個人的人身財產(chǎn)安全。僅僅靠傳統(tǒng)的門鎖和防盜門是遠遠不夠的。“智能門禁系統(tǒng)”應(yīng)運而生。智能門禁系統(tǒng)是對樓房中的重要通道進行管理。在門口、電梯、等人員來往頻繁或重要的地方安裝控制裝置，例如：讀卡器、鍵盤等，人員要想進入，必須有卡且輸入密碼正確，才能通過，大大增強了安全性。而傳統(tǒng)的機械門鎖僅僅是單純的機械裝置，無論結(jié)構(gòu)設(shè)計多么合理，材料多么堅固，人們總能通過各種手段把它打開。在小區(qū)等人流量大的地方由人來充當保安控制和監(jiān)控人員流動更是實際意義不大。智能化門禁管理方便了內(nèi)部管理，而且比傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)的安全性更高?；赗FID技術(shù)的門禁系統(tǒng)作為智能門禁系統(tǒng)中的“骨干”，己經(jīng)成為一項先進的高科技技術(shù)防范和管理手段，在一些經(jīng)濟發(fā)達的國家已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科研、工業(yè)，專物館、酒店、商場、醫(yī)療監(jiān)護、銀行、監(jiān)獄等，己成為安防技術(shù)重點研宄和開發(fā)的方向。1，2課題研究現(xiàn)狀1．2．1國內(nèi)研究現(xiàn)狀1994年RFID技術(shù)進入中國，引發(fā)了中國RFID技術(shù)的應(yīng)用革命。在國內(nèi)，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，涉及到交通、商場、銀行、物流等各多個領(lǐng)域。智能門禁就是其中一個重要的組成部分。國內(nèi)從事門禁系統(tǒng)有門吉利、捷順，北京青云等公司。在技術(shù)方面，中國目前也有很多廠家，仿制國外優(yōu)秀的門禁系統(tǒng)，但生產(chǎn)IC卡和讀卡器的關(guān)鍵技術(shù)則被歐美國家和部分亞洲國家所壟斷，并且真正形成大批量生產(chǎn)的廠家還只有美國；德函、英國次之。雖然雖然國內(nèi)己經(jīng)實行“金卡工程”，并著力于發(fā)展非接觸式IC卡的技術(shù)，但是基于射頻識別的智能門禁系統(tǒng)的亻吏用在國內(nèi)還處于發(fā)展狀態(tài)，因此對射頻識別技術(shù)在門禁系統(tǒng)方面應(yīng)用的理論及實際可行及實用性進行研宄是重中之重。2005年的門禁行業(yè)是在整個安防行業(yè)集成化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的推動下不斷完善的一年。隨著中國房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，智能建筑的推廣和智能小區(qū)安全防范工作的加強，門禁應(yīng)用領(lǐng)域的進一步拓展，2006年的門禁行業(yè)是高速發(fā)展的一年．雙總線的通訊模式、指紋等生物識別設(shè)備的集成管理及DVR系統(tǒng)的集成成為2006年門禁系統(tǒng)發(fā)展的亮點。另外，作為蓬勃發(fā)展的生物識別技術(shù)，隨著其辨別的辨別速度和辨別的準確度的提高，以及人們對這類產(chǎn)品的進一步了解，若價格因素能保持了人們可以接受的范圍內(nèi)，那這技術(shù)的應(yīng)用前景將會是非常廣闊的．1．2．2國外研究現(xiàn)狀歐美門禁系統(tǒng)市場的發(fā)展己經(jīng)日趨成熟，產(chǎn)業(yè)分工細化，并且在國際市場上占有較大的份額。國外門禁系統(tǒng)的知識品牌有美國的休斯（HID〕，西屋SE）、洛泰克(NTK)，以色列的DDS、英國的集寶等品牌。當今世界上非接觸式IC卡主流產(chǎn)品是Ph過證s公司的Miafer技術(shù)，己經(jīng)被制定為國際標汛150/1EC144431ypeA標準。歐洲一些IC卡及讀卡器制造商大都以Mifare技術(shù)為標準發(fā)展自己的IC卡事業(yè)。隨著其產(chǎn)業(yè)化的形成，各大公司由于其財力的雄厚、技術(shù)的先進、市場的導向以及專業(yè)知識產(chǎn)權(quán)，市場逐漸被壟斷，大公司越做越大，中小公司被淘汰或兼并。從目前全球門禁系統(tǒng)的前端輸入設(shè)備的水平及發(fā)展方向來看，雖然磁卡和接觸式IC卡在門禁系統(tǒng)的應(yīng)用中還有一部分市場，但從發(fā)展趨勢上看，除賓館鎖外，磁卡和接觸式IC卡己在逐步地退出門禁系統(tǒng)市場。ATMEL公司生產(chǎn)的Ten-IlC非接觸式IC卡是一種工D（身份）識別卡片，信息容量為264位EEPROM，采用125KHz工作頻率，是一種低頻無源卡，操作距離5一10cm。相應(yīng)的讀寫基站芯片為U2270B，此芯片在身份識別、考勤控制等方面得到了應(yīng)用。瑞士EM公司的H4001非接觸IC卡，信息容量為64位EEPROM，采用125KH叾工作頻率，也是低頻無源卡。美國TI公司的ID卡是一種低頻只讀卡，內(nèi)部有8字節(jié)（64位）ID號碼，己應(yīng)用在門禁考勤系統(tǒng)中。Philips公司的MifareIC卡系列產(chǎn)品有三大類．MifareStandard，Mifarelight，MifarePLUS（第一代）和MifarePR0()i二代〕。最近又推出一種新型Mifare卡，即Mifareultralight非接觸式IC卡，有512字節(jié)EEpROM，專用于車票系統(tǒng)，此卡最大的特點是交易時間只有31.，比其它Mifare卡要短得多1．3門禁系統(tǒng)發(fā)展趨勢隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的門禁被逐漸取代并向智能化發(fā)展?；赗EID的智能門禁系統(tǒng)絕對是未來的主流，己占據(jù)目前約9成的市場。生物識別雖然安全性上也許更高些，但其價格的高昂阻礙了它走入人們的日常生活。在非接觸式工〔卡門禁系統(tǒng)銷售額中，卡片和讀卡器占了3成以上，飛利浦的Mifare卡是目前中國市場上最主要產(chǎn)品140RFID技術(shù)以其更快的響應(yīng)速度和更高的頻率成為目前的潮流。未來國內(nèi)門禁系統(tǒng)發(fā)展方向為基于大容量IC卡，基于開放式通道、基于消費系統(tǒng)、基于傳統(tǒng)門禁系統(tǒng)、基于LAN／WAN網(wǎng)絡(luò)管理，真正實現(xiàn)的一卡通系統(tǒng)：雖然這樣，但不少0家認為，一味地追求新技術(shù)和一卡通的理念實現(xiàn)，并不能給實際應(yīng)用帶來成功，反而會造成資金的浪費，造成整個系統(tǒng)的不穩(wěn)定。所以，目前中國市場上一卡通標準還不是很規(guī)范，所以需要大家一起來制定標準，推動行業(yè)的發(fā)展'1．4課題設(shè)計任務(wù)智能門禁系統(tǒng)設(shè)計主要分為兩個部分：外圍硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)包括射頻系統(tǒng)外圍電路的設(shè)計；軟件系統(tǒng)包括非接觸式IC卡讀寫程序、LCD顯示程序、密碼驗證及重置程序的設(shè)計編寫。此門禁系統(tǒng)基于RFID射頻識別技術(shù)，可實現(xiàn)IC卡識別，并可完成顯示IC卡卡號、進行密碼驗證、重置密碼的功能。1，5論文結(jié)構(gòu)第1章；簡要概述了課題研宄現(xiàn)狀、課題研宄的相關(guān)內(nèi)容和論文主要結(jié)構(gòu)。第2章：介紹基于旺ID技術(shù)的門禁系統(tǒng)理論基礎(chǔ)。第3章：基于REID技術(shù)的門禁系統(tǒng)硬件設(shè)計，主要介紹單片機STC89C52及LCD12864模塊及其接口電路。第4章；基于RFID技術(shù)的門禁系統(tǒng)軟件設(shè)計。第2章基于REID技術(shù)的門禁系統(tǒng)理論基礎(chǔ)2．1射頻識別技術(shù)概述2．1．1射頻識別技術(shù)射頻識別(RadioFrequencyIdentiflcatlon,RFID)技術(shù)是從八十年代逐漸走向成熟的一種自動識別技術(shù)，它是一項利用射頻信號通過空間劓合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術(shù)。射頻識別是無線電識別的簡稱，它源于無線電通信技術(shù)，綜合了現(xiàn)代計算機智能控制、智能識別等高新技術(shù)，順應(yīng)了電子商務(wù)、交通運輸、物流管理的發(fā)展需要。是當前最受人們關(guān)注的技術(shù)之一。射頻識別技術(shù)具有非接觸、自動完成識別過程，不易損壞、可識別高速運動物體，數(shù)據(jù)存儲量大等優(yōu)點，極大地加速了有關(guān)信息的收集和處理，在近年來獲得了極為迅速的發(fā)展2，12射頻識別技術(shù)的分類RFID系統(tǒng)的分類方法主要有以下幾種：根據(jù)系統(tǒng)采用的頻率不同可分成低頻系統(tǒng)和高頻系統(tǒng)。低頻系統(tǒng)的工作頻率一般小于30。典型的工作頻率有：125KH厶13．56z等，其基本特點是成本較低、電子標簽內(nèi)，存儲的數(shù)據(jù)量較少、感應(yīng)范圍較?。o源情況，與讀卡器距離約為10“時才可感應(yīng)）、電子標簽外形多樣（卡狀、環(huán)狀、筆狀），不適合高速運動的物體等。高頻系統(tǒng)的工作頻率一般大于400鼎z，典型的工作頻段有：915MHz、58傭鼎z等，其基本特點是電子標簽及閱讀器成本較高、標簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較大、感應(yīng)距離較遠（可達就米至十丿I米）、外形一般為卡狀、適應(yīng)物體高速運動性能好等。按射頻卡有無電池可分為無源系統(tǒng)和有源系統(tǒng)。有源系統(tǒng)中電子標簽內(nèi)裝有電池，一般具有較遠的閱讀距離，使用壽命取決于電池容量。無源系統(tǒng)中電子標筌內(nèi)無電池，一般識別距離短，但與有源系統(tǒng)相比，對工作環(huán)境要求小高并且壽命較長。根據(jù)工作方式的不同還可分為主動式和被動式：主動式系統(tǒng)主要用于有障礙物的應(yīng)用中，距離更遠（可達30米）：被動式系統(tǒng)主要在門禁或交通應(yīng)用中。根據(jù)射頻卡讀寫方式的不同可分成可讀寫（R的卡、一次與入多次讀出(WORM)卡和只讀（RO）卡。RW卡成本較WORM卡和RO卡相比要高，而且寫人數(shù)據(jù)所花費的時間要遠大于讀取數(shù)據(jù)所花費的時間。用戶可以一次性將信息寫人WO卡，寫入后數(shù)據(jù)不能改變。RO卡存有一個唯一的號碼。只可讀取，不能修改，雖然安全性較高，但用途有限。2，1，3射頻識別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu) 讀寫器 應(yīng)答器收發(fā)模塊控制模塊天收發(fā)模塊控制糗塊接口模塊存儲器計算機網(wǎng)絡(luò)圖2一1REID系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)冬典型RFID系統(tǒng)（如圖2彐所示）由應(yīng)答器(Tag)、讀寫器(ReadandWriteDevice)以及計算機系統(tǒng)等組成：讀寫器由無線收發(fā)模塊、天線、控制模塊及接口電路等組成。應(yīng)答器也稱電子標簽，它具有可存儲讀寫信息及對信息進行加密的能力，是射頻識別系統(tǒng)主要的核心。在閱讀器的感應(yīng)范圍之外，電子標筌無源無法工作，只有在閱讀器感應(yīng)范圍之內(nèi)，電子標簽才是有源的。應(yīng)答器工作所需的能量，是通過讀寫器的耦合單元傳輸給應(yīng)答器的。應(yīng)答器如果是無源系統(tǒng)，即應(yīng)答器內(nèi)不含電池，則應(yīng)答器工作的能量是由讀寫器發(fā)出的射頻脈沖提供[0應(yīng)答器如果是有源系統(tǒng)，即應(yīng)答器內(nèi)含有電池，則應(yīng)答器工作能量和工作壽命有電池決定。2，14射頻識別系統(tǒng)的工作原理實用工D系統(tǒng)為無源系統(tǒng)，即射頻卡能量山讀寫器發(fā)出的射頻脈沖信號提供．無源系統(tǒng)的通信優(yōu)劣取決于讀寫器發(fā)出的脈沖信號能否被射頻卡完整接受。當射頻卡進入讀卡器接受范圍后，如果接收到讀卡器發(fā)出的射頻信號，就能憑借產(chǎn)生的感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在卡片中的信息，通過讀卡器的處理，將信息送至信息管理系統(tǒng)進行有關(guān)數(shù)據(jù)處理2．2非接觸式讀卡芯片MFRC5222．2．1MFRC522概述MFRC522是應(yīng)用于13S6MHz非接觸式通信中高集成度讀寫卡系列芯片中的一員，是NIP公司推出的一款非接觸式讀寫卡芯片。MFRCS22利用了先進的調(diào)制和解調(diào)的技術(shù)，完全集成了在13．56鼎乙下所有類型的通信協(xié)議，支持多種工作在13．56z下的射頻卡讀寫操作。過的其內(nèi)部發(fā)送器部分可驅(qū)動讀寫器天線與射頻卡和應(yīng)答機的通信，無需其它的電路。2．2．2MFRC522特性o高集成度的調(diào)制解調(diào)電路支持ISO/IEC14443TypeA和耵FARE通信協(xié)議支持多種工作頻率為13．56M的射頻卡的信息讀與支持在線SPI編程雙向數(shù)據(jù)傳輸速率高達4川k后t/s64字節(jié)的發(fā)送和接收緩沖區(qū)靈活的中斷模式可編程定時器內(nèi)部振蕩器，晶振頻率為2712MH2(0)采用相互獨立的多組電源供電，提高工作的穩(wěn)定性及安全性(l)采用硬件掉電、軟件掉電和發(fā)送器掉電3種節(jié)電模式《12．2．3MFRC522管腳排列MFRC522管腳如圖2一2所示：DVDDDVSSDVDDDVSSPVSSNRSTPDSIGINSIGOUTIRQOSCOUTOSCINAUX2AUXIAVSSRX1412-2MFRC522第3章門禁系統(tǒng)硬件設(shè)計．本電路是由STC89C52單片機為控制核心，射頻卡信息由MFRCS22模塊讀出，通過MCC在LCD12864上顯示，通過按鍵完成密碼驗證和修改密碼的功能。整個門禁系統(tǒng)框圖如圖3一1所示。圖3一1門禁糸統(tǒng)框圖3．1STC89C52主控模塊3，1，1STC89C52簡介訂C89C52是宏晶科技發(fā)行的一款兼容標準M〔S一51指令系統(tǒng)，工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容的51單片機。傳統(tǒng)的8051系列單片機只有t23一256個字節(jié)M可使用，對于工程量較大的程序設(shè)計時往往會不夠用。而STC89C52RC系列單片機擴展了256個字節(jié)R，拓展的容量，在應(yīng)用中漸漸取代傳統(tǒng)單片機被廣泛應(yīng)用。STC89C32還擁有8K字節(jié)在線可編程的Flash存儲器、支持在線SPI編程、32個雙向數(shù)據(jù)00口線、兩個16位定時器/計數(shù)器和全雙工以RT串行通道3．1．2STC89C52主要特性1)與MCS-51兼容壽命：1000次擦／寫據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：OHz-24Hz512M內(nèi)部FAM32雙向數(shù)據(jù)00線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源可編程串行通道1的芯片內(nèi)自帶振蕩器和時鐘電路3．1．3STC89C52管腳說明00123456790鋁瓿cc5333002313029然T2/PI.0T2EX/P1.1PO0／A[和Pl.2PO.1/ADIPl.3PO.0《2PI4PO3應(yīng)3Pl.5PO.+0D4PI飛PO.?/ADbPl.7 PO.6／AlRSTPO.7/AD7 /P&0 (M)/P3T1ALE/PHOGINTO/P3.2PSENINTl/F3-3F2.7/AlbTO,亇3、4F2、0巛14Tl/P3．5PE、5／A13W&圭0P2.1012D/乍3·7 F2.3A11區(qū)二處2F2、010XTALIY2-1/A9v55132.0過AB圖3一2STC89C52；菅月即圖VCC:電源電壓。GND：接地：PO口：PO口為一個8位雙向0℃陳內(nèi)部不提供上拉電阻。連接電路時需外接上拉電阻。PO口緩沖器能接受輸出STTL門電流。當PO口的管腳第一次寫入”時，被定義為高阻輸人：PO能夠作為外部程序數(shù)據(jù)存儲器，暫時存儲外部輸人數(shù)據(jù)而不需反復輸入。PI口：PI口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/0口，PI口緩沖器能接收輸出4T就門電流：由于內(nèi)部上拉的緣故，PI口管腳寫入“0后，其管腳電半被上拉電阻拉高，此時管腳用作輸入．PI口被上拉電阻下拉為低電平時，此時管腳作為將輸出電流端口用。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0口，P?口緩沖器可接收輸出4個TTL門電流．由于內(nèi)部上拉的緣故，當P2口被寫“1”時，其管腳電半被上拉電阻拉高，且作為輸入。P2口被上拉電阻下拉為低電平時，此時管腳作為將輸出電流端口用。在FLASHG程和校驗時，P2口用來接收高八位地址和控制信號：P3口：P3口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向00口，P3口緩沖器可接收輸出4個TTL門電流。對P3口管腳寫入“1”時，其管腳電平被上拉電阻拉高，此時可以作為輸入口使用。P3口也作為STCS9CS2的第二功能使用。具體功能如表3一1所示表3一1P30功能表端口引腳第二功能P30P&lP32P33P3．4P35P36P37RXD（串行輸入口）TXD（串行輸出口）INTO（外部中斷0）《NTI（外部中斷1）TO（記時器0）Tl（記時器1）WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）RD（外部數(shù)據(jù)，存儲器讀選通）RST：復位輸入，高電平有效。當需對器件進行復位時要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG.ALE是地址鎖存允許信號端，低電平有效：在FLASH程期間，此引腳用于輸入編程脈沖PORG為編程脈沖的輸入端。當ALE/PROG接上低電平的時候，單片機對外部存儲器進行數(shù)據(jù)讀取時，用來鎖住地址線的低位地址。IPSEN?外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次叩SEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的叩SEN信號將不出現(xiàn)。/EA'VPP：當王A保持低電半時，在此期間數(shù)據(jù)輸人都。存入外部程序存儲器，不管內(nèi)部程序存儲器是否有空間存儲數(shù)據(jù)。XTALI：反向振蕩放大器的輸入及外部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：反向振蕩放大器的輸出及外部時鐘工作電路的輸出。3．1．4STC89C52最小系統(tǒng)接口電路單片機最小系統(tǒng)接口電路如圖3一3所示：000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000n00000000000000000000000000000000000000麗0000000000000000000000000000000000000000000000然000n0000000000劃 0000000000000000000000000000000000000 0《00到00新000000000劃 000000000000000000000000000000000000 0飛以0到00新0000000劃 000000000000000000000000000000000000 0艸河00-明00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000疆到0000000000000000000000000000000000000， 00000000000000 000河00《《《《000000 00000000000000000000000000000000000杰0 ．0嘰0000勇0000000000劃 0000000000000000000000000000000000和0 00到00-00000000000劃000000000000000000000000000000000000 000000000000000000000000000000000思湖0 0，00000000000000000 0000000000000000000000000000000000圄的0 0000000000000000000 0000000000000000000000000000000000和》0 0泛00000000000000000劃 0000000000000000=；過00000000000000劃到 0000000000000000000000000000000000000劃 00000000000000000膥000000000000000 0000000000000000000 000000000000000000000000000000過 0000000000000000000000 00000生生00000到：0過000000000000到地0 00驍?shù)?00000000000000000000000000000000000《00000000000000000000劃幺就00000000過槧0000過國000000000000疆0000000000000000000000000劃000000000000000的000000的000000000000000000000000000000000000000劃000000肅0000000000鯊的000000000000000000000000000000000000000000000劃000000騰00000000000000000000000000000000000000000000000000000000劃0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000劃0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000劃0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000003．2．1LCD12864簡介帶中文字庫的12864是一種具有4位／8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有簡體中文字庫的圖形液晶顯示模塊，內(nèi)部含訂92個漢字，其顯示分辨率為128X64。用該模塊靈活的接口方式，通過簡單的代碼編寫，可在界面上顯示漢字和圖形。而且由于其工作電壓和功率較同類型顯示圖形漢字的點陣模塊低，且硬件電路和程序都簡單的多，因此LCD12864與同類型點陣相比，有更廣闊的市場。3，2，2LCD12864分類128×64點陣液晶顯示屏有三種控匍器，分別是KS0107（KS0108）、T6963C和sT7920。三種控制器主要區(qū)別是：Ks0107（KSOI傭）不帶任何字庫、T6963C帶ASCII碼，使用前兩種LCD若要顯示漢字，則需要通過字模軟件，將漢字取模后進行編譯才可顯示，而sT7920自帶國標二級字庫（千多個漢字），可自動顯示漢字。以此，在需要顯示字的情況下，使用ST7920控制器的12864更受歡迎。3．2．312864管腳說明表弓一2124管腳功能管腳號管腳名稱方向管腳功能描述00“10VSSVCCVORS(CS)WW(SID)E(SCLK)DBOD月1D月2D月3DB4D月5HILWLWLWLWLWLWL電源地電源正LCD驅(qū)動電壓輸入端并行的指令擻據(jù)選擇信號：串行的片選信號并行的讀寫選擇信號；串行的數(shù)據(jù)口并行的使能信號；串行的同步時鐘數(shù)據(jù)0數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)3數(shù)據(jù)4數(shù)據(jù)5《0000000000o到00000000000·．·'·．《-“符字陣8×16個率辨符字陣8×16個率辨128示顯（2）內(nèi)置（3）內(nèi)部含有繁體、簡（4）低電源電壓(VDD點體中文字庫，包括含8192個漢字+3·十5巧V）（5）2MHZ時鐘頻率（6）顯示方式：STN、正顯、半透（7）工作溫度《0℃一十55℃，存儲溫度一20℃一十60℃換電壓或外加負壓=3．2．512864與89C52接口（8）通訊方式：串行、并行（9）內(nèi)置轉(zhuǎn)換電路，無需轉(zhuǎn)空腳復位端，低電平有效WL圖3412864與MCU接口3，3按鍵．本系統(tǒng)使用三個按鍵順序控制而非4*4鍵盤實現(xiàn)密碼輸入驗證及修改功能。三個按鍵分別接89C52的P35、P36、P37口，通過軟件程序，實現(xiàn)一個按鍵實現(xiàn)十1，多次按壓則多次十1；一個按鍵實現(xiàn)一1，多次按壓則多次一1；另一按鍵作為功能鍵，實現(xiàn)數(shù)位變動及確定功能。3．4本章小結(jié)本章對系統(tǒng)的外圍電路進行了分析。圖3一5為完整的電路圖》18舂4圖3一5總體設(shè)計圖第4章門禁系統(tǒng)軟件設(shè)計4，1Kei|C51開發(fā)系統(tǒng)K1CSI是美國K1Software公司出“的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)：ReilC51軟件以其豐富的庫函數(shù)、強大的開發(fā)功能和超高的代碼生成率成為單片機C51開發(fā)所用到的主要調(diào)試工具C51有6種編譯時間庫，支持絕大部分ANSIC-C函數(shù)，它們適用于不同的應(yīng)用存儲模式。6種，庫文件如表4一1所示表1一1C51六種庫文件，庫文件說明C51SLIBC51LLIBC51CLIB小模式，無浮點計算大模式，無浮點計算緊湊模式，無浮點計算xshitshitsh?tdatBldatBlbitDIwoidDisp13?Lir?a?_?char1inal?_?c?hgrline2wo?dDisp13?GraphiE?_1Eharr.odEaddetHDid?_?int?nHDidInd ?_?ehar?endeBdderlucharuchar r?frc.E22 Led4.24.2D?-D7PSBD?-D7sbitRSp?mo,sbitsbitsbitPSBsbitRES4.2.1LCD1414-2LCDvoidIllitmal(vold) LCDde1ay(40); //i+40MS PSB-I, 8BITLCDde1ay(1);LCDde1ay(100); //XT-100us FunctionSetLCDde1ay(100); 100usTransferData(0xl0,0);CulS01DisplayControlLCDde1ay(100); //i+100us RES=O, LCDde1ay(100); 'Displayh'Displayh100usTransferData(OxOI,O);DisplayClear LCDdeIay(IOO); 大于10麗S的延時穆序4．2．2LCD顯示0BF的判斷bitEbusy(V01d)//判斷是否忙？busy-I'表示忙；busy—O，表示不忙：{bitbusy;RS=0;RW=1,EP—I,deIayIms(4),Busy=(PI&Ox80),EP=0Return(busy),本程序作用是用來判斷LCD當前狀態(tài)，BF狀態(tài)字決定了LCD模塊的工作狀態(tài)，當處于忙狀態(tài)時，此時模塊不接受外部指令和數(shù)據(jù)，BF=O時，模塊為準備狀態(tài)可對外部指令和數(shù)據(jù)進行處理。因此，對LCD進行操作之前，要對其工作狀態(tài)進行判斷。寫指令和數(shù)據(jù)voidwutedata(unslghedchaldat)方寫數(shù)據(jù)模式{wh11e0sbusy()==l),刂斷BF是否忙RS±1;RW=0;EP=0,deIayIms(2)?P1—datdelaylms(S〕;EP=l;deIayIms(5);EP=O;VOIdwrltecode(unslgnedchaldat) 寫指令模式 {willie0sbusy()==l), 方判斷BF是否忙RS=0;RW=0;EP=0,deIayIms(2)-Pl=dat,DelayIms(5)?EP=Idelay1ms(5);EP=O,在寫數(shù)據(jù)和指令之前，先對LCD狀態(tài)進行判斷。當BF=O即LCD非忙時，即可進行寫人指令和數(shù)據(jù)的操作。與入指令還是數(shù)據(jù)由RSRW,EP三個引腳來確定。當三個引腳分別為1：0囤時，為寫人數(shù)據(jù)模式；三個引腳為0：0，0時，為寫入指令模式。顯示1414-3LCDvoidlcdmesg(ucharcode*adder1)uchari,//SetGlaphicDisplayRAMAddlessLCDde1ay(100);for(i=0;i<32;i++)adderl++TransferData(0x90,0);//SetGraphicDisplayRAMAddlessLCDde1ay(100),adderl++ "SET VERTICALADD //SET HORIZONTALADDadder*+, //SET VERTICALADD //SET HORIZONTALADDadder*+,0x800k//Ox880k//0x900k//Ox980kmam()WDTDisable;單片機中斷允許WDTEnable,Illitinal();Delay_ms(250),調(diào)用LCD字庫初始化程序lcdmesg(Menu),//顯示菜單0系統(tǒng)初始界面如圖44所示：5）刷卡界面顯示 wh11e(K1=1&.&k2==1&&k3 //按任意進入WDTFeed;uchalcodeMenu—O[]={請刷卡 ／用x800k1．密碼．1111tmal()，Delay—ms(250),lcd—mesg(Menu0）； ／用x900k／用x880k／用x980k調(diào)用LCD字庫初始化程序顯示菜單圖4一5刷卡界面4．3按鍵程序設(shè)計4．3．1密碼驗證YESNOMode-I,4-6//0x800kOx900k//Ox880k//0x980kIf(S==money)lcd_lmtT();Delay—ms(250)，Icd-mesg(Meuu—2), 顯示菜單2圖4一7密碼驗證顯示圖4．3．2密碼修改4-8If(KIIcd_pos(3,2+Mode);0-9,2+Mode);鍵實現(xiàn)相減功能連續(xù)按下實現(xiàn)9一0之間切換。/／按下功能鍵If;（K-3一0）Delay_ms(20),wh11e(K3==0)乁在ode十十，lcdpos(3，2十Mode),K-3為功能鍵，前三次按下功能鍵實現(xiàn)移位功能，光標分別切換至1，2，3、4位。第四次按下實現(xiàn)確定功能，即輸入完畢后將數(shù)據(jù)輸入MCU并進行處理。ucharcodeMent1_3[]={ 請輸入新密碼 ／用x800k"卡號／用x880k/用x900k1密碼．／用x980k llhtlllal(); 調(diào)用LCD字庫初始化程序Del斡r_m10），IcdmltT(),Delay—ms(10),lcd—mesg(Menu3）； 顯示菜單3修改密碼界面如圖4．9所示，圖4一9輸入新密碼界面圖4．9修改密碼界面4．4本章小結(jié)一本章介紹了系統(tǒng)軟件部分的設(shè)計。畫出各模塊的框圖，可使整個設(shè)計流程一目了然，比如要實現(xiàn)什么功能，在哪塊還有問題需要解決和改進．軟件編寫時，記的加上注釋，這在以后檢查時很有幫助。結(jié)論經(jīng)過三個多月的努力，終于如期完成了畢業(yè)設(shè)計這艱巨的任務(wù)。在整個設(shè)計過程就出現(xiàn)過很多的難題，但都在老師和同學的幫助下順利解決了。本系統(tǒng)基、本達到了預期的要求，可以實現(xiàn)以下功能：（0IC卡進行讀?。?）將卡號信息顯示在LCD上〔3〕通過按鍵可輸入密碼(4)進行密碼驗證（5）修改密碼雖然本次設(shè)計的門禁系統(tǒng)基本完成了設(shè)計時預想的功能，但由于學識及設(shè)計能力有限，還有許多功能有待開發(fā)，具體可改進的設(shè)計如下：（0可將按鍵輸人該為4到鍵盤輸入：可以增加功能，如退鉻、清除；單個鍵實現(xiàn)單個功能，不必一鍵多用：如功能鍵實現(xiàn)切換、確定。界面修改：增加刷卡，輸入密碼成功后歡迎界面。增加時鐘：記錄刷卡時間。(4)上位機通訊：將刷卡信息通過串口傳給上位機，對刷卡人員、時間等信息進行處理，存入數(shù)據(jù)庫，以此來實現(xiàn)對刷卡門禁系統(tǒng)的管理．

謝辭經(jīng)過三個多月的努力，終于完成了這次的畢業(yè)設(shè)計作品，由于經(jīng)驗的缺乏，此次設(shè)計中難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，以及同學們的幫助，想要完成這個設(shè)計的難度是極大的。在這里首先要感謝我的指導老師xxx老師。從課題確定開始，查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設(shè)計，甚至最后論文編與和完成校稿，整個過程中都給予了我悉心的指導。在此，特別向XXX老師表示由衷的感謝和誠摯的敬意。其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計的xxx同學，在課題研究過程中，我們一起討論、研亢專業(yè)理論問題；在設(shè)計中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設(shè)計。如果沒有他的努力工作，此次設(shè)計的完成將變得非常困難。最后還要感謝大學四年來所有的老師，為我們打下扎實的專業(yè)知識的基礎(chǔ)，讓我們在遇到那些專業(yè)問題是不至于不知所措。同時還要感謝所有的同學們，正是有了你們的陪伴，大學些年才會過的如此精彩；正是有了你們的鼓勵，才不至于在遇到挫折時一蹶不振；正是有了你們的幫助，此次畢業(yè)設(shè)計才會順利完成。參考文獻L1]王冠星．基十特定說話人識別的門禁系統(tǒng)宄山」．湖南中南人學，2開8[2]張潔，基于ID技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計[D),河北；河北科技大學，2010．[3]安靜基十非接觸式工c卡門禁系統(tǒng)的設(shè)計就．西安：西安科技大學，2006．的楊友文，王建華．射頻c卡系統(tǒng)的應(yīng)用[J]，合肥工業(yè)大學學報（自然科學版），2002，1；982一98上5]史紀元，黃忠義智能門禁系統(tǒng)設(shè)計0過濰坊學院學報，2傭55：34一3引[6]王汝北智能門禁控制系統(tǒng)[M]．北京電子工業(yè)出版社，傭04：53一56．[7]王棟，基于ID技術(shù)的郵政速遞業(yè)自動識別信息系統(tǒng)研宄與實現(xiàn)西，山東；中國海洋大學，20U7．[8]力錚分布式電子標簽識讀器管理中間件設(shè)計與實現(xiàn)[D〕0胡南：北方工業(yè)人學，2002．[8]羅敏麗．微波距工D智能卡射頻接收部分的研宄[D」上海．上大學，2004[9]銣希若．無線門禁系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)《M),北京；電子工業(yè)出版社，2007司7一0&[10]馬秀麗射頻卡讀寫電路的應(yīng)用設(shè)計[J]．金卡工程，2005，6．23一25．[1的丁俊東基于z酈艸技術(shù)的不停車收費車載設(shè)備的設(shè)計且、南京南京理工大學，2009．[12」TAKEZAWAOSAMUSolutiontotheillegalaccessinRFID.NationaInstitute0fInformationandCon皿以cat土03Technoogy《0．2005：268一302．[13]張望喜數(shù)字化x線攝影機遙控系統(tǒng)的研宄[D]、北京北京化工大學，200S0李人東時鐘控制信號源的設(shè)計[J」．東南傳播，2舊0，4：34一35[15]趙定遠點陣圖形液品模塊接口設(shè)計[J〕．現(xiàn)代電了技術(shù)，2傭8，4；38一40[16]ZhenZhu.Theautoguardingsystemagainsttheftforppelinetransportation.InstituteofElectricalandElectronicsEngineersInc[C0，200224〔5）：603一62惹的錢瑩品．基于的程控濾汲器的設(shè)計[J]．懷化學院學報，2傭8，6：24一27[18]馬忠梅單片機的c語言應(yīng)用程序設(shè)計[M]北京航空航大大學出版社，199&54一“附錄見程序光盤原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文)I是我個人在指導教師的指下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作者簽名： 日期： 指導教師簽名： 日期：使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，荊是供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文，在不以贏利為目的謝是下學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名．日期：

學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明所呈交的論文是本人在導師的指下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外本論文不包含田可耳他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或攤寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔．作者簽名 日期年月學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學亻立論文作者完全了解學校有關(guān)保留使用學亻立論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。作者簽名：日期．年月導師簽名日恚年月指導教師評閱書指導教師評價：、}巽寫（設(shè)計）過程1`學生在論文（設(shè)計）過程中的治學態(tài)度`工作糟神囗優(yōu)囗良囗中 囗及格囗不及格2、學生掌喔專業(yè)矩識、技能的扎實程度囗優(yōu)囗良0中 囗及格囗不及格學生綜合運用所學知識和專業(yè)技分析和解決問題的能力囗優(yōu)」良囗中 囗及格囗不及格研究方法的科學性，技術(shù)線路的可行性，設(shè)計方案的合理性囗優(yōu)」良囗中 囗及格囗不及格5`完成畢業(yè)論文〈設(shè)計）期間的出勒情況囗優(yōu)囗良囗中 囗及格囗不及格、論文（設(shè)計）質(zhì)量1`論文（設(shè)計〕的整體結(jié)構(gòu)是否合撰寫規(guī)范？囗優(yōu)囗良囗中 囗及格囗不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件〕冫囗優(yōu)囗良0中 囗及格囗不及格、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計〕的理論意義或?qū)鉀Q買際問題陶指導意義囗優(yōu)囗良0中 囗及格囗不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意囗優(yōu)囗良0中 囗及格囗不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平囗優(yōu)」良囗中 囗及格 囗不及格建議成績：囗優(yōu)囗及格（在所選等級前的囗內(nèi)畫“、，”）o不及格指導教師：（簽名）年月日（蓋章）評閱教師評閱書評閱教師評價：、論文（設(shè)計）質(zhì)量論文（設(shè)計〕的整體結(jié)構(gòu)是否合撰寫規(guī)范？囗優(yōu)囗良0中 囗及格囗不及格是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件〕冫囗優(yōu)」良囗中 囗及格囗不及格，論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計〕的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義囗優(yōu)」良囗中 囗及格囗不及格2`論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意。囗優(yōu)囗良囗中 囗及格囗不及格3`論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平囗優(yōu)囗良囗中 囗及格囗不及格建議成績：囗優(yōu) 囗及格0不及格（在所選等級前的囗內(nèi)畫“、0，）評閱教師： （簽名） （蓋章）年月日XX人學本科生畢業(yè)設(shè)計〔論文基于距工D技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計〔控制部分〕基于距工D技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計〔控制部分〕教研室（或答辯小組）及教學系意見教研室（或答辯小組）評價：、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計〕的基本要點和見解的敘述情況良0中 0及格囗不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況良0中 0及格囗不及格3、學生答辯過程中的精神狀態(tài)良0中 囗及格囗不及格、論文（設(shè)計）質(zhì)量論文〈設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ o良0中 囗及格囗不及格是否完成指定的論文〔設(shè)計）任務(wù)〔包括裝訂及附件）？囗良囗中 囗及格0不及格、論文《設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義囗良囗中 囗及格0不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？囗