基于51單片機(jī)的rfid門禁系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)課題名稱基于51單片機(jī)的RFID門禁系統(tǒng)-32-RFID門禁系統(tǒng)理論2.1射頻識(shí)別技術(shù)及其原理2.1.1射頻識(shí)別技術(shù)射頻識(shí)別技術(shù)（RadioFrequencyIdentification）是從八十年代逐漸走向成熟的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它是一項(xiàng)利用射頻信號(hào)通過空間耦合（交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)）實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的的技術(shù)。射頻識(shí)別是無線電識(shí)別的簡稱，它源于無線電通信技術(shù)，綜合了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)智能控制、智能識(shí)別等高新技術(shù)，順應(yīng)了電子商務(wù)、交通運(yùn)輸、物流管理的發(fā)展需要。是當(dāng)前最受人們關(guān)注的技術(shù)之一。射頻識(shí)別技術(shù)具有非接觸、自動(dòng)完成識(shí)別過程、不易損壞、可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大等優(yōu)點(diǎn)，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[3]。2.1.2射頻識(shí)別技術(shù)原理通常情況下，RFID的應(yīng)用系統(tǒng)主要由讀寫器和RFID卡兩部分組成的，如圖2-1所示：圖2-1射頻識(shí)別系統(tǒng)原理圖其中，讀寫器一般作為計(jì)算機(jī)終端，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)RFID卡的數(shù)據(jù)讀寫和存儲(chǔ)，它是由控制單元、高頻通訊模塊和天線組成。而RFID卡則是一種無源的應(yīng)答器，主要是由一塊集成電路芯片及其外接天線組成，其中RFID卡芯片通常集成有射頻前端、邏輯控制、存儲(chǔ)器等電路，有的甚至將天線一起集成在同一芯片上。RFID應(yīng)用系統(tǒng)的基本工作原理是RFID卡進(jìn)入讀寫器的射頻場(chǎng)后，由其天線獲得的感應(yīng)電流經(jīng)升壓電路作為芯片的電源，同時(shí)將帶信息的感應(yīng)電流通過射頻前端電路檢得數(shù)字信號(hào)送入邏輯控制電路進(jìn)行信息處理，所需回復(fù)的信息則從存儲(chǔ)器中獲取經(jīng)由邏輯控制電路送回射頻前端電路，最后通過天線發(fā)回給讀寫器?？梢?，RFID卡與讀寫器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊過程中起關(guān)鍵的作用是天線。一方面，無源的RFID卡芯片要啟動(dòng)電路工作需要通過天線在讀寫器天線產(chǎn)生的電磁場(chǎng)中獲得足夠的能量；另一方面，天線決定了RFID卡與讀寫器之間的通訊信道和通訊方式[4]。2.2RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)射頻識(shí)別系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)如圖2-2所示：主要是由兩部份組成：讀寫器和射頻卡。圖2-2RFID系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)讀寫器同RFID卡之間通過無線方式通訊，因此它們都有無線收發(fā)模塊及天線（或感應(yīng)線圈）。RFID卡中有存儲(chǔ)器，內(nèi)存容量為幾個(gè)比特到幾十千比特。可以存儲(chǔ)永久性數(shù)據(jù)和非永久性數(shù)據(jù)。永久性數(shù)據(jù)可以是RFID卡序列號(hào)，它是用來作為RFID卡的唯一身份標(biāo)識(shí)，不能更改；非永久性數(shù)據(jù)寫在EEPROM等可重寫的存儲(chǔ)器內(nèi)，用以存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)。RFID卡可以根據(jù)讀寫器發(fā)出的指令對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)時(shí)讀寫操作?？刂颇K完成接收、譯碼及執(zhí)行讀寫器的命令，控制讀寫數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)安全等功能。RFID卡分無源卡和有源卡兩種，有源卡內(nèi)置天線和電池，而無源卡只有內(nèi)置天線沒有電池，其能量由讀寫器提供，由于無源卡無需電池因此其尺寸較小且使用壽命長，應(yīng)用越來越廣泛。讀寫器內(nèi)的控制模塊往往具有很強(qiáng)的處理功能，除了完成控制射頻卡工作的任務(wù)，還要實(shí)現(xiàn)相互認(rèn)證、數(shù)據(jù)加解密、數(shù)據(jù)糾錯(cuò)、出錯(cuò)報(bào)警及與計(jì)算機(jī)通信等功能。計(jì)算機(jī)的功能是向讀寫器發(fā)送指令，并與讀寫器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換[5]。2.3RFID門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本原則門禁系統(tǒng)作為一項(xiàng)先進(jìn)的高科技技術(shù)防范手段，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家的智能大廈及酒店、銀行、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、監(jiān)獄等得到了廣泛應(yīng)用，特別是由于系統(tǒng)本身具有隱蔽性、及時(shí)性等特點(diǎn)，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。門禁系統(tǒng)既要處于技術(shù)的尖端，具有智能性、高可靠性、實(shí)時(shí)性，又要能符合實(shí)際需要。因此，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下列原則：(1)實(shí)用性：門禁系統(tǒng)的內(nèi)容應(yīng)符合實(shí)際需要，不能華而不實(shí)。如果片面追求系統(tǒng)的超前性，勢(shì)必造成投資過大，離實(shí)際需要偏離太遠(yuǎn)。因此，系統(tǒng)的實(shí)用性是首先應(yīng)遵循的第一原則。實(shí)時(shí)性：如果門禁系統(tǒng)中任何一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)出現(xiàn)差錯(cuò)或停機(jī)將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作情況。因此，門禁系統(tǒng)各子系統(tǒng)應(yīng)盡可能屬于不停機(jī)系統(tǒng)，以保證工作正常運(yùn)行。(3)完整性：一個(gè)完整的門禁系統(tǒng)是建筑整體形象的重要標(biāo)志。功能完善，設(shè)備齊全，管理方便是設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的一個(gè)因素。(4)系統(tǒng)的安全性：門禁系統(tǒng)中的所有設(shè)備及配件在性能安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，還應(yīng)符合中國或國際有關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)，并可在非理想環(huán)境下有效工作另外，系統(tǒng)安全性還應(yīng)體現(xiàn)在信息傳輸及使用過程中，不易被劫獲和竊取等方面。(5)可擴(kuò)展性：門禁系統(tǒng)的技術(shù)不斷向前發(fā)展，用戶需求也在發(fā)生變化因此門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)考慮到將來可擴(kuò)展的實(shí)際需要，亦即：可靈活增減或更新各個(gè)子系統(tǒng)，滿足不同時(shí)期的需要，保持長時(shí)間領(lǐng)先地位，成為智能建筑的典范。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行了合理配置，并且這種配置是可以改變的，設(shè)置甚至在工程完成后，這種配置的改變也是可能的和方便的。系統(tǒng)軟件根據(jù)需求進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)和完善。(6)易維護(hù)性：即可工作，插上就能運(yùn)行的程度。從計(jì)算機(jī)的配置到系統(tǒng)的配置，都充分仔細(xì)地考慮了系統(tǒng)可靠性"在做到系統(tǒng)故障率最低的同時(shí)，也要考慮到即使因?yàn)橐庀氩坏降脑蚨l(fā)生問題時(shí)，保證數(shù)據(jù)的方便保存和快速恢復(fù)，并且保證緊急時(shí)能迅速地打開通道。整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)是在線式的，不會(huì)因?yàn)椴糠衷O(shè)備的維護(hù)，而停止所有設(shè)備的正常運(yùn)作。(7)穩(wěn)定性：門禁系統(tǒng)和我們的生活和工作聯(lián)系非常緊密，門禁系統(tǒng)的職能是保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)的安全，一旦系統(tǒng)開始工作就要求連續(xù)不間斷的運(yùn)行，所以穩(wěn)定性對(duì)于門禁系統(tǒng)來說就顯得非常重要[6]。2.4本章小結(jié)本章主要說明了基于RFID門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論知識(shí)，首先概述了射頻識(shí)別技術(shù)，說明了它的工作原理并介紹了RFID系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)，此外還介紹了門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則，包括：實(shí)用性、實(shí)時(shí)性、完整性、安全性、可擴(kuò)展性、易維護(hù)性、穩(wěn)定性，最后并提出了論文擬解決的關(guān)鍵問題且給出了解決方法。RFID門禁系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)3.1RFID門禁系統(tǒng)原理及電路設(shè)計(jì)主框圖此次設(shè)計(jì)的門禁系統(tǒng)主要有讀卡模塊、單片機(jī)控制模塊、步進(jìn)電機(jī)電路、紅外傳感器模塊、存儲(chǔ)模塊、定時(shí)器、蜂鳴器提示電路、顯示電路。其中高頻讀卡器模塊FM1702Sl能讀寫荷蘭Philips公司的Mifare非接觸式RFID卡，讀卡距離約10cm?？刂颇K采用STC89C52RC單片機(jī)，它具有8K可編程Flash存儲(chǔ)器。單片機(jī)與讀卡器通信是采用SPI通信。其硬件主框圖如圖所示：51單片機(jī)51單片機(jī)刷卡模塊RFID卡鍵盤輸入電源供電晶振、復(fù)位電路步進(jìn)電機(jī)紅外傳感器存儲(chǔ)器LCD1602時(shí)鐘芯片圖3-1門禁系統(tǒng)硬件主框圖3.2FM1702SL讀卡器FM1702SL是復(fù)旦微電子股份有限公司設(shè)計(jì)的，基于ISO14443標(biāo)準(zhǔn)的非接觸卡讀卡機(jī)專用芯片，采用0.6微米CMOSEEPROM工藝，支持ISO14443typeA協(xié)議，支持MIFARE標(biāo)準(zhǔn)的加密算法。芯片內(nèi)部高度集成了模擬調(diào)制解調(diào)電路，只需最少量的外圍電路就可以工作，支持SPI接口，數(shù)字電路具有TTL、CMOS兩種電壓工作模式。該芯片的三路電源都可適用于低電壓?？杉嫒軵hilips的RC500、RC530、RC531及RC632等讀卡機(jī)芯片。芯片內(nèi)部高度集成了模擬調(diào)制解調(diào)電路，只需最少量的外圍電路就可以工作，支持6種微處理器接口，數(shù)字電路具有TTL、CMOS兩種電壓工作模式。適用于各類計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的讀卡器的應(yīng)用。尤其FM17XXL系列芯片，其三路電源的最低工作電壓均可達(dá)2.9V，這一特性優(yōu)于其他公司的同類產(chǎn)品[7]。圖3-2FM1702Sl讀卡器實(shí)物圖圖3-2為FM1702SL讀卡器實(shí)物圖。本文中FM1702Sl讀卡器主要是通過SPI總線協(xié)議，下面主要對(duì)它進(jìn)行介紹。3.2.1SPI總線協(xié)議SPI（SerialPeripheralInterface串行外設(shè)接口）總線系統(tǒng)是一個(gè)同步串行外設(shè)接口。它允許CPU與各種外圍接口器件以串行方式進(jìn)行通訊，交換信息。外圍接口器件包括簡單的TTL移位寄存器（用作并行輸入或輸出）、A/D或D/A轉(zhuǎn)換器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTO）、存儲(chǔ)器以及LCD和LED顯示驅(qū)動(dòng)器等。SPI系統(tǒng)可與各個(gè)廠家生產(chǎn)的多種標(biāo)準(zhǔn)SPI外圍器件直接接口，它使用四條線：串行時(shí)鐘（SCK），主設(shè)備輸入/從設(shè)備輸出數(shù)據(jù)線（MISO），主設(shè)備輸出/從設(shè)備輸入數(shù)據(jù)線（MOSI）和低電平有效的從設(shè)備選通線。由于SPI系統(tǒng)總線只需3～4根數(shù)據(jù)線和控制線即可擴(kuò)展具有SPI接口的各種I/O器件，而并行總線擴(kuò)展方法需8根數(shù)據(jù)線、8～16位地址線、2～3位控制線，因而SPI總線的使用可以簡化電路設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)的可靠性[8]。圖3-3SPI工作原理圖SPI工作原理示意圖見圖3-3。電路包括3個(gè)主要部分：移位寄存器、發(fā)送緩沖器和接收緩沖器。其中，發(fā)送緩沖區(qū)與數(shù)據(jù)總線相連，可以由用戶程序?qū)懭胗l(fā)送的數(shù)據(jù)，然后自動(dòng)向移位寄存器裝載數(shù)據(jù)；接收緩沖器也與數(shù)據(jù)總線相連，可以由用戶程序讀取接收到的數(shù)據(jù)。移位寄存器負(fù)責(zé)收發(fā)數(shù)據(jù)，他有移入和移出兩個(gè)端口，分別與收和發(fā)兩條通信線路連接，與通信對(duì)端單片機(jī)的移位寄存器，恰好構(gòu)成一個(gè)“環(huán)形”結(jié)構(gòu)。SPI接口工作可分為半雙工通信和全雙工通信兩種操作過程。下面以全雙工通訊為例說明SPI工作的操作過程。首先主機(jī)把欲發(fā)送給從機(jī)的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器A，隨即該數(shù)據(jù)被自動(dòng)裝入移位寄存器A；同時(shí)從機(jī)把欲發(fā)送給主機(jī)的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器B隨即該數(shù)據(jù)被自動(dòng)裝入移位寄存器B。然后主機(jī)啟動(dòng)發(fā)送過程，送出時(shí)鐘脈沖信號(hào)，寄存器A中的數(shù)據(jù)經(jīng)過MOSI線一位一位地移入寄存器B；同時(shí)，寄存器B中的數(shù)據(jù)經(jīng)過MISO線一位一位的移入寄存器A。其次在8個(gè)時(shí)鐘脈沖過后，時(shí)鐘停頓，寄存器A中的8位數(shù)據(jù)全部移入寄存器B，隨即又被自動(dòng)裝入接收緩沖器B，并且將從機(jī)接收緩沖器B滿標(biāo)志位置1。同理，寄存器B中的8位數(shù)據(jù)全部移入寄存器A，隨即又被自動(dòng)裝入接收緩沖器A，并且將主機(jī)接收緩沖器A滿標(biāo)志位置1。最后主機(jī)CPU檢測(cè)到接收緩沖器A滿標(biāo)志位后，就可以讀取接收緩沖器A；同樣從機(jī)CPU檢測(cè)到接收緩沖器B滿標(biāo)志位后，就可以讀取接收緩沖器B。完成一個(gè)字節(jié)的互換通信過程。3.3Mifare射頻卡介紹本文中采用的RFID卡為Mifare卡，其核心是Philips公司的Mifare1ICS50系列微芯片?？ㄆ蠠o源，工作時(shí)的電源能量由卡片讀寫器天線發(fā)送無線電載波信號(hào)禍合到卡片上天線而產(chǎn)生電能，一般可達(dá)2V以上，供卡片上IC工作。工作頻率13.56MHZ。Mifare的主要指標(biāo)：1)容量為8K位EEPROM2)分為16個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)為4塊，每塊16個(gè)字節(jié)，以塊為存取單位3)每個(gè)扇區(qū)有獨(dú)立的一組密碼及訪問控制4)每張卡有唯一序列號(hào)，為32位5)具有防沖突機(jī)制，支持多卡操作6)無電源，自帶天線，內(nèi)含加密控制邏輯和通訊邏輯電路7)數(shù)據(jù)保存期為10年，可改寫10萬次，讀無限次8)工作頻率:13.56MHZ9)通信速率:106KBPS10)讀寫距離:10mm以內(nèi)（與讀寫器有關(guān)）首先卡與讀寫器的通訊為：(1)復(fù)位應(yīng)答Mifare卡的通訊協(xié)議和通訊波特率是定義好的，當(dāng)有卡片進(jìn)入讀寫器的操作范圍時(shí)，讀寫器以特定的協(xié)議與它通訊，從而確定該卡是否為M1射頻卡，即驗(yàn)證卡片的卡型。(2)防沖突機(jī)制當(dāng)有多張卡進(jìn)入讀寫器操作范圍時(shí)，防沖突機(jī)制會(huì)從其中選擇一張進(jìn)行操作，未選中的則處于空閑模式等待下一次選卡，該過程會(huì)返回被選卡的序列號(hào)。(3)選擇卡片選擇被選中的卡的序列號(hào)，并同時(shí)返回卡的容量代碼。(4)三次互相確認(rèn)選定要處理的卡片之后，讀寫器就確定要訪問的扇區(qū)號(hào)，并對(duì)該扇區(qū)密碼進(jìn)行密碼校驗(yàn)，在三次相互認(rèn)證之后就可以通過加密流進(jìn)行通訊。（在選擇另一扇區(qū)時(shí)，則必須進(jìn)行另一扇區(qū)密碼校驗(yàn)。）其次系統(tǒng)的工作方式為：STC89C52RC控制FM1702SL，驅(qū)動(dòng)天線對(duì)Mifare卡進(jìn)行讀寫操作；然后根據(jù)所得的數(shù)據(jù)對(duì)其他器件進(jìn)行操作，如當(dāng)刷卡成功時(shí)要把卡號(hào)存到存儲(chǔ)器EEPROM，以便判斷卡號(hào)是否合法刷卡開門。整個(gè)系統(tǒng)由5V電源供電。最后它的工作原理為：系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在無源Mifare中。讀寫器的主要任務(wù)是傳輸能量給Mifare卡，并建立與之的通信。單片機(jī)控制FM1702SL，讀取RFID中的卡號(hào)，單片機(jī)再控制存儲(chǔ)器EEPROM將其接收到的卡號(hào)保存，這就是注冊(cè)模式。在正常情況下讀卡器一只檢測(cè)是否刷卡，并判斷RFID卡是否合法，已注冊(cè)的卡則可以開門，式步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)[9]。3.4串行EEPROM存儲(chǔ)電路基于RFID的門禁系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)RFID卡的登記（注冊(cè)），單片機(jī)通過讀卡模塊FM1702Sl可以讀出RFID卡中卡號(hào)，要想實(shí)現(xiàn)RFID卡的注冊(cè)，只要把讀出的卡號(hào)保存起來，下次再刷卡時(shí)則與保存起來的卡號(hào)對(duì)比，如果相同則說明是已注冊(cè)過的RFID卡，即注冊(cè)過的卡具有合法性可以開門。因此要把卡號(hào)存入存儲(chǔ)器EEPROM中，實(shí)現(xiàn)對(duì)于RFID卡的登記。存儲(chǔ)器有并行存儲(chǔ)器和串行存儲(chǔ)器之分，其中并行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量較大，數(shù)據(jù)傳送速度快、效率高，但芯片體積大、而且長時(shí)間的工作會(huì)造成大量打發(fā)熱，管腳多、需要占用CPU大量的I/O口，外部擴(kuò)展復(fù)雜。然而串行存儲(chǔ)器體積小，與CPU接口簡單，一般只要占用CPU的2至3個(gè)I/O端口。在由上比較，此次設(shè)計(jì)中我們選用串行存儲(chǔ)器。在此設(shè)計(jì)中選用AT24C02，它與更高容量的存儲(chǔ)器兼容，出現(xiàn)問題時(shí)易于更換。AT24C02由SCL、SDA引腳進(jìn)行串行通信的讀寫存儲(chǔ)器。AT24C02與單片機(jī)的接口電路如圖所示：圖3-4AT24C02與單片機(jī)連接電路AT24C02與單片機(jī)連接的線是：1)SCL接單片機(jī)的P2.1，同步時(shí)鐘輸入。2)SDA接單片機(jī)的P2.0，串行數(shù)據(jù)輸入/輸出。3)WE接地，寫保護(hù)腳，WE=0芯片允許讀寫操作。4)E0，E1，E2接地，芯片地址引腳，都要接固定電平。3.4.1EEPROM存儲(chǔ)器接口存儲(chǔ)器AT24C02為8引腳DIP封裝，管腳的含義：1)E0到E2是地址輸入線，為硬連線，通過這個(gè)地址單片機(jī)最多可尋址8個(gè)AT24C02，8個(gè)芯片都有固定的地址，分別對(duì)應(yīng)E0，El，E2為000到111，我們用E0E1E2=000。2)SDA是雙向串行數(shù)據(jù)/地址腳，用于數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，SDA是一個(gè)開漏輸出管腳，可與其它開漏輸出或集電極開路輸出進(jìn)行線或（Wire-OR）。3)SCL是串行時(shí)鐘輸入線，用于產(chǎn)生串行數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時(shí)鐘。4)WE是寫保護(hù)線，接到VCC為存儲(chǔ)器寫保護(hù)，接地為允許讀寫操作。3.4.2I2C總線協(xié)議I2C（Intel-IntegratedCircuit）總線是荷蘭Philips公司于八十年代初推出的一種芯片間串行總線擴(kuò)展技術(shù)。它用兩根線（數(shù)據(jù)線SDA、時(shí)鐘線SCL）可以完成總線上主機(jī)與器件的全雙工同步數(shù)據(jù)傳送。每一個(gè)時(shí)鐘脈沖傳輸一位數(shù)據(jù)，在標(biāo)準(zhǔn)模式下可達(dá)100kbit/s，高速模式下可達(dá)400kbit/s。1)SDA和SCL兩線都是高電平定義為總線空閑狀態(tài)。2)只有在總線空閑時(shí)才允許啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳送。3)在數(shù)據(jù)傳送過程中，SCL為高，SDA狀態(tài)必須保持穩(wěn)定：SCL為低才允許SDA狀態(tài)變化。4)SCL為高時(shí)SDA的任何電平變化將被看作總線的起始或停止信號(hào)。SCL保持高電平期間，SDA出現(xiàn)由高到低的跳變作為I2C總線的起始信號(hào)，出現(xiàn)山低到高的跳變作為I2C總線的停止信號(hào)。起停信號(hào)由主器件發(fā)出。5)串行數(shù)據(jù)首先傳送最高位，每傳送一個(gè)字節(jié)后必須跟一個(gè)應(yīng)答位。低電平為應(yīng)答信號(hào)，高電平為非應(yīng)答信號(hào)。6)接收器輸出應(yīng)答信號(hào)時(shí)，發(fā)送器必須釋放數(shù)據(jù)線（SDA為高）芯片接收到停止信號(hào)后置于低功耗的備用方式（StandbyMode），起始/停止時(shí)序見圖3-5所示[10]。圖3-5數(shù)據(jù)傳輸起始/停止時(shí)序3.5時(shí)鐘芯片此次門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求能夠?qū)崿F(xiàn)期限管理，即對(duì)于RFID卡實(shí)現(xiàn)期限管理，本已注冊(cè)過的RFID卡在一段時(shí)間之后會(huì)無法開門，它的合法性受到時(shí)間的限制。因此要想實(shí)現(xiàn)此功能需加入時(shí)鐘芯片達(dá)到計(jì)時(shí)效果，門禁系統(tǒng)開機(jī)后，時(shí)鐘芯片便會(huì)計(jì)時(shí)，可以在程序中設(shè)定時(shí)間當(dāng)時(shí)鐘芯片到達(dá)指定時(shí)間后，便會(huì)使存儲(chǔ)器清空，清除注冊(cè)過的卡號(hào)，從而達(dá)到RFID卡的期限管理效果。本次實(shí)際中所用到的時(shí)鐘芯片是DS1302，DALLAS公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片DS1302，它擁有31個(gè)字節(jié)的靜態(tài)RAM和實(shí)時(shí)時(shí)間，通過簡單的串行接口連接可以與單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)時(shí)鐘通信。提供秒、分、時(shí)日、日期、月及年份信息，每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)都會(huì)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整計(jì)算。時(shí)鐘操作可通過AM/PM指示決定采用24或12小時(shí)格式。DS1302時(shí)鐘芯片與單片機(jī)之間的信息傳遞通過簡單地同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需用到RES復(fù)位、I/O數(shù)據(jù)線、SCLK串行時(shí)鐘。時(shí)鐘的讀/寫數(shù)據(jù)以一個(gè)字節(jié)或多個(gè)個(gè)字節(jié)、最高可達(dá)到滿狀態(tài)的31字節(jié)的字符組方式通信。其與單片機(jī)的連接方式如圖3-6所示：圖3-6時(shí)鐘芯片與單片機(jī)連接電路DS1302的引腳圖及外圍的電路如圖3-6所示，X1X2接32.768KHz晶振，為時(shí)鐘芯片提供時(shí)鐘脈沖。復(fù)位腳CE、數(shù)據(jù)I/O及串行時(shí)鐘引腳SCLK，VCC1，VCC2接電管腳，VCC2接+5V系統(tǒng)電源，VCC1接系統(tǒng)備用電源。對(duì)與單片機(jī)的時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)通信采用串行通信方式，CE為通信允許信號(hào)，當(dāng)CE=1允許進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，CE=0時(shí)禁止通信；I/O為雙向串行數(shù)據(jù)傳送信號(hào)，SCLK為串行數(shù)據(jù)的位同步脈沖信號(hào)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302通過CE、SCLK和I/O三個(gè)管腳與單片機(jī)實(shí)現(xiàn)兩芯片間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送[11]。3.6步進(jìn)電機(jī)電路本文所做的是用51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)基于RFID的門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)，顧名思義門禁系統(tǒng)要用RFID卡來控制門的開與關(guān)，因此本文中用步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)門的開與關(guān)。步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)，使得步進(jìn)電機(jī)在速度、位置等控制領(lǐng)域的控制操作非常簡單。本次設(shè)計(jì)使用的是達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器ULN2003來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，使用的是五線四相異步電機(jī)，其驅(qū)動(dòng)電路如圖3-7所示。圖3-7步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路3.7紅外傳感器當(dāng)RFID卡能夠開門時(shí)，即該卡已經(jīng)被注冊(cè)后，再次刷卡后步進(jìn)電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)模擬開門效果，然而開門之后什么時(shí)候關(guān)門便值得思考。一定要保證刷卡者確實(shí)已通過，不會(huì)造成在進(jìn)門過程中突然關(guān)門，因此要加入紅外傳感器時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是否刷卡者已通過，當(dāng)檢測(cè)不到障礙物時(shí)才使步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)回原來位置，形成關(guān)門效果。圖3-8紅外傳感器實(shí)物圖該傳感器模塊對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng)，其具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管，發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當(dāng)檢測(cè)方向遇到障礙物（放射面）時(shí)，紅外線反射回來被接收管接收，經(jīng)過比較器電路處理之后，綠色指示燈會(huì)亮起，同時(shí)信號(hào)輸出接口輸出數(shù)字信號(hào)（一個(gè)低電平信號(hào)），可通過電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測(cè)距離，有效距離范圍2～30cm，工作電壓3.3V～5V。該傳感器的探測(cè)距離可以通過電位器調(diào)節(jié)、具有干擾小、便于裝配、使用非常方便等特點(diǎn)[12]。3.8本章小結(jié)本章主要介紹了基于RFID門禁系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。首先從總體上說明了門禁系統(tǒng)的工作原理，并且給出了硬件電路主框圖，把硬件分成了幾個(gè)模塊；然后分別細(xì)致的介紹了主要模塊的硬件設(shè)計(jì)，包括讀卡器模塊FM1702SL、Mifare射頻卡、存儲(chǔ)器EEPROM：AT24C02、時(shí)鐘芯片DS1302、步進(jìn)電機(jī)和紅外傳感器所組成的開門電路。除此之外還詳細(xì)介紹了所用到的兩個(gè)重要協(xié)議：SPI總線協(xié)議和I2C總線協(xié)議。

RFID門禁系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1RFID門禁系統(tǒng)軟件模塊框圖本次門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的程序是由多個(gè)模塊組合起來的，有LCD1602液晶顯示模塊來進(jìn)行顯示操作，由于要實(shí)現(xiàn)期限管理，所以要有定時(shí)器DS1302時(shí)間記錄模塊。此外，因?yàn)橐芽ㄌ?hào)存入存儲(chǔ)器EEPROM中，所以有存儲(chǔ)模塊程序。該設(shè)計(jì)用步進(jìn)電機(jī)和紅外傳感器模擬開門，所以有開門模塊。LCD1602顯示模塊LCD1602顯示模塊刷卡模塊存儲(chǔ)模塊對(duì)比卡號(hào)是否合法開門模塊按鍵模塊定時(shí)器模塊圖4-1門禁系統(tǒng)軟件控制模塊結(jié)構(gòu)圖4.2門禁系統(tǒng)主程序介紹編寫門禁系統(tǒng)的程序首先要編寫核心程序，門禁系統(tǒng)工作的核心內(nèi)容就是刷卡，門禁系統(tǒng)從本質(zhì)上來說就是刷卡開門，只有能夠刷卡后，才能對(duì)其他器件進(jìn)行操作，一步一步拓展，不斷完善其他功能。因此門禁系統(tǒng)的主程序就是刷卡開門，而刷卡程序是按固定順序執(zhí)行的，主要流程圖如4-2所示。開始開始初始化系統(tǒng)等待刷卡是否有卡？NY是否開門？N開門Y關(guān)門圖4-2門禁系統(tǒng)工作主程序流程圖4.3讀卡過程及程序設(shè)計(jì)流程圖讀卡器軟件編程實(shí)現(xiàn)對(duì)RFID卡的一系列操作，主要有：防沖突程序、卡片的讀寫程序以及對(duì)卡片數(shù)據(jù)塊的操作等。讀卡程序的設(shè)計(jì)思想是在上電初始化后，射頻場(chǎng)一旦檢測(cè)有Mifare卡進(jìn)入射頻天線的有效范圍，讀卡程序按順序啟動(dòng)防沖突程序和認(rèn)證程序，驗(yàn)證成功后最后操作卡片讀寫程序。程序流程圖見圖4-3所示。開始開始尋卡選擇卡片防沖突寫卡讀卡是否有卡？YN驗(yàn)證N是否寫卡？Y啟動(dòng)串口圖4-3讀卡過程程序流程圖下面介紹其中的幾個(gè)主要過程：4.3.1尋卡由于Mifare1卡是一種以被動(dòng)方式工作的卡，進(jìn)入射頻區(qū)的Mifare卡上電后進(jìn)入IDLE狀態(tài)，它通過吸收感應(yīng)區(qū)內(nèi)的磁場(chǎng)能量進(jìn)行工作，不會(huì)主動(dòng)發(fā)出信號(hào)。讀卡器必須不間斷地向外發(fā)出請(qǐng)求信號(hào)，符合條件的卡只有在接收到請(qǐng)求信號(hào)之后才會(huì)進(jìn)行響應(yīng)（應(yīng)稱為響應(yīng)卡）。程序中用函數(shù)不斷向外循環(huán)發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，檢查感應(yīng)區(qū)是否有符合條件的卡，一旦有符合條件的卡進(jìn)入并被選中，程序退出循環(huán)請(qǐng)求過程，進(jìn)入防沖突過程。4.3.2防沖突所謂防沖突又叫做防碰撞、防重疊，就是從多張進(jìn)入感應(yīng)區(qū)的卡中選出一張來進(jìn)行操作。如果只有一張進(jìn)入感應(yīng)區(qū)，并且已經(jīng)知道了卡的序列號(hào)，則可跳過此步，直接進(jìn)入選卡命令，若不知道卡的序列號(hào)，則必須調(diào)用防沖突函數(shù)AntiColl()，以得到感應(yīng)區(qū)內(nèi)卡的序列號(hào)。若同時(shí)有多張卡在感應(yīng)區(qū)內(nèi)，防沖突函數(shù)能夠選擇其中的一張卡并得到其序列號(hào)。防沖突指令只是獲得一張Mifare卡的序列號(hào)，并沒有真正選中這張卡。選中卡應(yīng)由Select_Card()函數(shù)完成。序列號(hào)為40位長5個(gè)字節(jié)，實(shí)際有意義的只有前4個(gè)字節(jié)，最后一個(gè)字節(jié)是序列號(hào)的異或校驗(yàn)的校驗(yàn)碼，在獲得序列號(hào)之后，一般應(yīng)在程序中對(duì)所接收到的序列號(hào)進(jìn)行校驗(yàn)，以確保數(shù)據(jù)的正確性。4.3.3選擇卡片選擇卡片就是根據(jù)已知的序列號(hào)讀出卡的容量編碼。只有經(jīng)過這一步驟后才算真正選中了一張卡，以后的操作都對(duì)這張卡進(jìn)行。選擇卡片指令是很重要的，而且必須首先被使用，因?yàn)榭ㄆ挥邢缺贿x中了，然后才能進(jìn)行讀、寫等操作。選擇卡片過程是通過Select_Card()函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。4.3.4驗(yàn)證在對(duì)所選Mifare卡進(jìn)行讀、寫之前，必需對(duì)Mifare卡進(jìn)行驗(yàn)證，也即檢查卡的合法性，這可以通過將存儲(chǔ)在FM1702SLRAM中的密碼集中的一組密碼與Mifare卡片上的密碼進(jìn)行比較實(shí)現(xiàn)，如果它們匹配，說明所選Mifare卡合法，則卡的驗(yàn)證成功，允許對(duì)卡進(jìn)行讀、寫操作。驗(yàn)證卡片的過程是通過Authentication()函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。4.3.5讀取卡號(hào)如果完成了前面幾個(gè)步驟，說明所選卡是本系統(tǒng)的卡，就可以對(duì)Mifare卡正常進(jìn)行讀、寫了。讀卡函數(shù)MIF_READ()從已通過密碼驗(yàn)證的扇區(qū)中讀取一個(gè)數(shù)據(jù)塊，共16個(gè)字節(jié)，其中前面幾個(gè)字節(jié)即為卡號(hào)（1個(gè)字節(jié)表示2位卡號(hào)，本系統(tǒng)卡號(hào)長度為10，所以需要前面5個(gè)字節(jié)）。4.3.6卡掛起當(dāng)對(duì)卡中的數(shù)據(jù)處理完后，程序應(yīng)使卡處于掛起狀態(tài)，此時(shí)即使卡在感應(yīng)區(qū)域，讀卡器也不會(huì)再對(duì)該卡進(jìn)行任何操作。4.4其他程序設(shè)計(jì)流程圖4.4.1LCD1602顯示程序設(shè)計(jì)顯示程序的主要功能是對(duì)當(dāng)前的門禁控制狀態(tài)顯示及執(zhí)行STC89C52RC發(fā)出的顯示指令，LCD1602液晶模塊的讀寫操作，屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實(shí)現(xiàn)的。它可以給用戶清楚地顯示門禁系統(tǒng)狀態(tài)，易于操作，起到了人機(jī)交互的作用。由于液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，在系統(tǒng)每發(fā)出一個(gè)控制指令時(shí)，系統(tǒng)首先判斷是否忙碌，如果不忙碌則執(zhí)行詞條命令，如果是忙碌狀態(tài)則取消此條控指令。圖4-4是1602的內(nèi)部顯示地址：圖4-4LCD1602內(nèi)部顯示地址LCD1602液晶顯示模塊顯示程序流程圖：開始開始液晶初始化設(shè)置第一行數(shù)據(jù)顯示地址顯示第一行數(shù)據(jù)延時(shí)設(shè)置第二行數(shù)據(jù)顯示地址顯示第二行數(shù)據(jù)延時(shí)、清屏結(jié)束圖4-5LCD1602程序設(shè)計(jì)流程圖4.4.2按鍵控制程序設(shè)計(jì)由于本次門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)要對(duì)RFID卡進(jìn)行注冊(cè)，識(shí)別，并且有期限管理等多種操作，所以要通過按鍵來實(shí)現(xiàn)多種模式的切換，圖4-6是用按鍵控制門禁系統(tǒng)的程序流程圖：開始開始等待刷卡進(jìn)入注冊(cè)模式是否按K1?Y清除存儲(chǔ)器N是否按K1?NY是否按K1?進(jìn)入清除模式Y(jié)N是否按K2?NY圖4-6按鍵模塊程序流程圖4.4.3定時(shí)器模塊程序設(shè)計(jì)該門禁系統(tǒng)不但要求能夠清除卡號(hào)，而且要有期限管理來控制RFID卡的合法性，也就是說要使已經(jīng)合法的RFID卡到一定時(shí)間之后會(huì)無法刷卡開門，因此我用定時(shí)器DS1302來完成此項(xiàng)功能。給定時(shí)器設(shè)定一個(gè)初始時(shí)間，門禁系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)定時(shí)器時(shí)間開始增加，程序中設(shè)置一段時(shí)間，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定時(shí)間時(shí)單片機(jī)就會(huì)控制存儲(chǔ)器EEPROM使存儲(chǔ)內(nèi)容清除，從而使RFID卡無法開門，達(dá)到期限管理的目的。開始開始定時(shí)器開始計(jì)時(shí)等待刷卡定時(shí)器是否到達(dá)指定時(shí)間？N清除存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)Y結(jié)束等待刷卡圖4-7定時(shí)器模塊程序流程圖4.4.4存儲(chǔ)程序設(shè)計(jì)存儲(chǔ)器EEPROM采用AT24C02，主要的用途是把在注冊(cè)模式下所刷的RFID卡的卡號(hào)保存起來，使RFID卡合法化。已經(jīng)保存的卡號(hào)則為合法卡，可以開門。保存卡號(hào)的過程是在注冊(cè)模式下完成的，當(dāng)LCD1602顯示“RegisterMode”此時(shí)刷卡存儲(chǔ)器便會(huì)保存卡號(hào)完成注冊(cè)，其程序流程圖如下圖所示：開始開始初始化系統(tǒng)等待刷卡是否在注冊(cè)模式？NY再次刷卡開門結(jié)束刷卡只顯示卡號(hào)不開門刷卡保存卡號(hào)不開門圖4-8開門模塊程序流程圖4.4.5開門模塊程序設(shè)計(jì)本次門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式來模擬刷卡之后的開門，但是我對(duì)開門之后什么時(shí)候關(guān)門這個(gè)問題思考了很久。因?yàn)楸仨毜鹊剿⒖ㄕ哌M(jìn)入之后才可關(guān)門，不能太早關(guān)門，當(dāng)然也不能刷卡者進(jìn)入之后很長時(shí)間還沒有關(guān)門。最后決定加入紅外傳感器這個(gè)器件，他的輸出端與單片機(jī)I/O口相連，當(dāng)他檢測(cè)到障礙物時(shí)輸出端會(huì)有一個(gè)低電平信號(hào)，此時(shí)單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)不關(guān)門即不回轉(zhuǎn)，而當(dāng)是輸出端為高電平時(shí)則關(guān)門，形成一個(gè)開門系統(tǒng)。開始開始卡號(hào)合法延遲步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)開門保持開門狀態(tài)步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，關(guān)門輸出端為高電平結(jié)束紅外傳感器是否檢測(cè)到障礙物？YN輸出端為低電平圖4-9開門模塊程序流程圖4.5程序編譯與調(diào)試Keil軟件是目前最流行開發(fā)MCS-51系列單片機(jī)的軟件，Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境將這些部分組合在一起，本文中調(diào)試用的是Keil4.0a版本。4.5.1建立項(xiàng)目工程運(yùn)行Keil程序后，點(diǎn)擊Project->NewProject菜單，輸入工程名稱，這里為RFID，在彈出的對(duì)話框中選擇目標(biāo)單片機(jī)，Keil支持的單片機(jī)很多，這里我們選擇STC89C52芯片，確定后可以發(fā)現(xiàn)工程窗口出現(xiàn)“Target1”和下一層“Sourcegroup1”的文件層次，我們只要在Sourcegroup1下添加我們編寫的程序，如4-10所示。圖4-10建立工程4.5.2程序編譯調(diào)試在編好程序后就要進(jìn)行編譯調(diào)試，首先在Project->Optionfortarget‘target1’的對(duì)話框中完成工程的詳細(xì)設(shè)置。在設(shè)置好工程后即可編譯鏈接，圖4-11為程序編譯結(jié)果：圖4-11程序編譯結(jié)果4.6本章小結(jié)本章主要論述了基于RFID門禁系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。首先給出了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)框圖，大致說明了軟件設(shè)計(jì)的組成，然后給出了門禁系統(tǒng)的主流程圖，說明了門禁系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)，即刷卡開門，重點(diǎn)分析了讀卡過程的軟件設(shè)計(jì)。此外，對(duì)LCD1602顯示程序、按鍵控制程序、定時(shí)器程序、存儲(chǔ)程序以及卡門程序，以流程圖的形式進(jìn)行了說明。在最后簡單說明了程序在Keil中的編譯與調(diào)試情況。

結(jié)論本次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是“基于RFID的門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)”，經(jīng)過三個(gè)多月的不懈努力，我終于基本完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)。我通過查閱大量相關(guān)技術(shù)和文獻(xiàn)資料，并多次進(jìn)行實(shí)踐動(dòng)手調(diào)試和問題探究，最后通過51單片機(jī)完成了基于RFID的門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作。設(shè)計(jì)初期查閱了大量資料，了解課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容與基本原理，從而為門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的選擇打下基礎(chǔ)。在此次設(shè)計(jì)中我做了許多工作，硬件方面我不斷選取和比較，尋找合適的器件和電路連接，不斷嘗試性的完善功能，并且學(xué)習(xí)了Protel軟件，畫出了電路原理圖。軟件方面復(fù)習(xí)了C語言編程技巧，嘗試不斷的編寫及改善程序，熟練運(yùn)用Keil軟件，一步一步不斷完善門禁系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)。此次門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成了如下功能：首先可以通過按鍵控制使門禁系統(tǒng)有3中工作模式：刷卡模式；注冊(cè)模式；清除模式。然后可以通過把RFID卡卡號(hào)存入EEPROM的方式來完成RFID卡的注冊(cè)，當(dāng)再次刷卡時(shí)單片機(jī)比較卡號(hào)，若卡號(hào)相同便會(huì)開門。其次由于要實(shí)現(xiàn)RFID卡的期限管理，因此可以通過時(shí)鐘芯片設(shè)置時(shí)間，當(dāng)?shù)竭_(dá)指定時(shí)間便會(huì)清除存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)期限管理。最后用步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)來模擬開門，并且加入紅外傳感器模塊，檢測(cè)刷卡者是否通過，以便選擇關(guān)門時(shí)間。雖然本次設(shè)計(jì)的門禁系統(tǒng)基本完成了設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)想的功能，但由于時(shí)間，學(xué)識(shí)以及個(gè)人能力的限制所設(shè)計(jì)的門禁系統(tǒng)還存在許多不足，還有許多可以完善的地方，許多功能有待改進(jìn)。參考文獻(xiàn)1周學(xué)葉，單承贛.基于RFID的門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì).安防科技，2009，12(1)：19～212翟德旭.基于射頻卡技術(shù)的智能門禁系統(tǒng).(碩士學(xué)位論文).黑龍江：黑龍江大學(xué)，2012，6～93WagnerM，MezgerM.AccessControlSystem.InformationSecurityFundamentals，2014，15(5):77～914張黎.基于RFID的教室門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).(碩士學(xué)位論文).華中師范大學(xué)，2012，132～1405程和生，丁路，王丹丹.基于Microchip公司的被動(dòng)門禁系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì).計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2011，21(4):171～1746杜彬.基于射頻識(shí)別技術(shù)的門禁系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).機(jī)械工程與自動(dòng)化，2013，12(3):181～1827李軍，戴瑜興，謝曉潔.基于FM1702SL的射頻卡電能表的設(shè)計(jì).微計(jì)算機(jī)信息，2009，25(29):49～518PanSH,GuoYF,PanSM,etal.DesignofHandheldRFIDReaderBasedonMSP430.JournalofInnerMongoliaUniversity，2010，41(3):346～3509TurnerM，NaberJ.Thedesignofabi-directional，RFID-basedASICforinterfacingwithSPIbusperipherals.MidwestSymposiumonCircuits&Systems，2010，31(12):554～55710曾佳赟.I2C總線存儲(chǔ)器在DSP240平臺(tái)上應(yīng)用的軟件設(shè)計(jì).電腦編程技巧與維護(hù)，2014，16(3):33～3511張寧丹，金桂.基于STC89C52單片機(jī)DS1302時(shí)鐘芯片定時(shí)開關(guān)的設(shè)計(jì)與仿真.現(xiàn)代電子技術(shù)，2013，7(8):4～612劉勇，陳祈邦，巫輝東.基于RFID技術(shù)的門禁系統(tǒng)研究.電子設(shè)計(jì)工程，2014，25(19)：85～91

致謝一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)很快就要結(jié)束了，在此期間，我學(xué)到了一些更為實(shí)際的技巧和如何將理論運(yùn)用到實(shí)際中的技巧。感謝謝老師在此期間對(duì)我的悉心指導(dǎo)和教誨。在此，我表示衷心地感謝。此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使我感觸很深，從對(duì)畢業(yè)課題的懵懂無知到整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，我翻閱了大量的資料，幾乎把兩年來的專業(yè)課本都翻遍了，從而不知不覺間也就將兩年來學(xué)的知識(shí)重新學(xué)了一遍，同時(shí)也將這些知識(shí)系統(tǒng)條理化了。在此期間，我遇到了很多的難題，比如單片機(jī)STC89C52的使用，Protel軟件的使用等等，感謝老師的耐心地指導(dǎo)才將其解決。在次感謝老師不辭辛勞地在我設(shè)計(jì)期間在理論和實(shí)踐各個(gè)方面對(duì)我的有益的建議和具體指導(dǎo)，老師誨人不倦的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的工作作風(fēng)、淵博的學(xué)識(shí)，使我欽佩不已，終生難忘。同時(shí)，感謝在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，給予我?guī)椭耐瑢W(xué)和朋友致以謝意。因?yàn)槲覀€(gè)人知識(shí)面的局限性，經(jīng)驗(yàn)的缺乏，設(shè)計(jì)中某些細(xì)節(jié)難免有錯(cuò)誤，文中難免有不當(dāng)和疏漏之處。感謝百忙之中抽出寶貴時(shí)間為本文審閱的各位老師，望各位老師批評(píng)指正?；贑8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機(jī)的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機(jī)與Internet互聯(lián)的研究與實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究基于單片機(jī)γ-免疫計(jì)數(shù)器自動(dòng)換樣功能的研究與實(shí)現(xiàn)HYPERLINK"/