【正文】 4 為命令字） _03 00 08 00 _04 05 06 01 04（ 05 為命令字， 60為 PICC_AUTHENTIA（ PICC_AUTHENT1B）， 01 為扇區(qū)， 04 為 RegFIFOLength） _01 00 _02 08 04 （ 08 為命令號， 04 為塊號） _11 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00（ 16 個 00 為數(shù)據(jù)） _02 08 05 （ 08 為命令號， 05 為塊號） _11 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00（ 16 個 00 為數(shù)據(jù)） _02 08 06 （ 08 為命令號， 06 為塊號） _11 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00（ 16 個 00 為數(shù)據(jù)） _02 08 07 （ 08 為命令號， 07 為塊號） _11 00 00 00 00 00 00 ff 07 80 69 ff ff ff ff ff ff （第一個 00 為返回 代碼，后面 6 個 00為密碼， ff 07 80 69 為控制位，后 面 6個 ff為 密碼 B） _02 0B 0F _01 00 上面的通信協(xié)議中的命令用的是十六進(jìn)制，在向串口發(fā)送指令時，需要將兩位的十六進(jìn)制轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制發(fā)送信息，同時在接受到下位機(jī)發(fā)送的信息時，也需要將十進(jìn)制信息轉(zhuǎn)化為十六進(jìn)制，然后通過查閱通信協(xié)議，“翻譯”出所得到的信息。 總之，這次畢業(yè)設(shè)計不是簡簡單單的完成了一個課題，而 是使我初步的掌握了科學(xué)研究的步驟與方法，擴(kuò)展了我的專業(yè)知識，鍛煉了我的實際操作能力和分析解決問題的能力，為今后的科研工作打下了堅實的基礎(chǔ)。Olexa 著 李根 強(qiáng) 匡 泓 文志成 (譯 ) RFamp。Lide 在程序設(shè)計方面，看懂協(xié)議，通過協(xié)議來編寫程序也是很重要的，不同平臺之間的通信有時候就是通過協(xié)議來完成的，還有怎樣通過協(xié)議來翻譯成我們普通人能看懂的語言，還是我以后需要解決的問題。初始化設(shè)備包括設(shè)置上位機(jī)端的波特率、校驗碼、數(shù)據(jù)位、停止位等基本操作。 1）創(chuàng)建一個新的文件下，在該文件夾下創(chuàng)建如下文件夾： etc bin dev home lib mnt proc root sbin sys tmp usr opt 一共十四個根文件系統(tǒng)必要的文件； 2) 解壓 Busybox tar xvjf ，編譯 Busybox，修改源目 錄中的 Makefile，指定編譯路徑 , 3)修改 inittab 文件、 fatab 文件、 、 profile 文件， 4)制作 yaffs2 根文件系統(tǒng)鏡像， 5)再將文件系統(tǒng)鏡像下載到 nand flash 并啟動。 1)在 drivers 目錄下新建一個驅(qū)動目 錄即 mkdir usb_serial 2)將驅(qū)動程序拷貝到新建的目錄下 cp /workspace/3)在該目錄新建一個 Makefile vim Makefile 添加程序 obj $(CONFIG_USB_SERIAL) += 5) 在 driver 那一層的 Makefile 中添加 obj y += usb_serial/ 6) 在 usb_serial 文件中新建 Kconfig vim Kconfig Menu “ usb to serial” config USB_SERIAL booll “ Support USB To Serial” endmenu 7) 在 driver 那層目錄中的 Kconfig 添加 source“ drivers/usb_serial/Kconfig” 8) 在主目錄下 make menuconfig,在圖形界面中選擇 Device Server，選擇 Support USB To Serial 如下圖所示 ： 圖 選擇設(shè)備驅(qū)動選項 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實施 22 9) 在 FORLINX6410_CFG 中查看是否 CONFIG_USB_SERIAL_PL2303=y 如下圖 圖 查看內(nèi)核配置是否選擇編譯了所選驅(qū)動 10) 在主目錄下 make zImage,這樣需要的驅(qū)動設(shè)備就被編譯進(jìn)了內(nèi)核。 \ fi ) 修改為： export KBUILD_BUILDHOST := $(SUBARCH) ARCH ?= arm CROSS_COMPILE ?= /usr/local/arm/ 3）在主目錄下輸入 make menuconfig 選擇 System Type 選擇 指定的 CPU，本設(shè)計 使用的是 S3c6410 因此選擇 Samsung S3c64XX 如圖所示： 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實施 20 圖 內(nèi)核芯片配置選項截圖 4）將需要添加的驅(qū)動程序到在需要編譯的內(nèi)核文件里面，需要添加的主要驅(qū)動包括 USB 轉(zhuǎn)串口驅(qū)動即 PL2303 驅(qū)動。 4）在 include/config 根目錄下添加 ，它定義了全局的宏定義等。因此，本文設(shè)計的門禁系統(tǒng)采用 Linux 內(nèi) 核，因此作為嵌入式系統(tǒng)，對內(nèi)核的裁剪是相當(dāng)有必要的，所以，綜合考慮系統(tǒng)所需要的功能，對內(nèi)核進(jìn)行裁剪，保留需要的那些部分，也是嵌入式 Linux 系統(tǒng)開發(fā)中非常關(guān)鍵的步驟之一，如果對內(nèi)核的制定有不妥當(dāng)?shù)?,在后續(xù)開發(fā)過程中很有可能導(dǎo)致系統(tǒng)不支持的現(xiàn)象，到時候只能對內(nèi)核重新定制和編譯。支持在 Flash上運行的常用嵌入式文件系統(tǒng)有 Cramfs、 Jffs、 JffsYaffs、 Yaffs2 等， Cramfs 文件系統(tǒng)是只讀文件系統(tǒng)，通常在 NOR Flash 上多選用 Jffs 及 Jffs2 文件系統(tǒng)，在 NAND Flash 上選用 Yaffs 或 Yaffs2 文件系統(tǒng)。 Bootloader 是嚴(yán)格地依賴于硬件壞境實現(xiàn)的 ,特別是在嵌入式系統(tǒng)。 bootloader就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運行之前運行的一段小程序 ,被用作系統(tǒng)從硬件啟動到操作系統(tǒng)啟動的過渡，是嵌入式系統(tǒng)中非常重要且必不可少的一段程序。如對文件和目錄實現(xiàn)的讀、寫權(quán)限的控制，有有效的進(jìn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實時查看內(nèi)存運行狀態(tài)， Root 權(quán)限實現(xiàn)管理員對操作系統(tǒng)最大限度的控制和操作 。例如交叉編譯工具，它跨越了不同的平臺實現(xiàn)了在強(qiáng)大的 CPU 下編譯目的，而編譯出來的可執(zhí)行程序針對的其它硬件平臺的，這種獨創(chuàng)性的工具節(jié)省了很多過程上繁瑣的細(xì)節(jié)問題，讓開發(fā)過程變得輕松。而商業(yè)操作系統(tǒng)每個拷貝售價在幾百美元到幾萬美元不等 ,如果需要操作系統(tǒng)的源代碼，則還需要另外購買。 MF RC500 的具有以下的優(yōu)良特性：高集成度模擬電路用于電子標(biāo)簽應(yīng)答的解調(diào)和解碼；緩沖輸出驅(qū)動電路使用最少數(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 石英晶體的快速內(nèi)部振蕩器緩沖區(qū)；時鐘頻率監(jiān)視；硬件復(fù)位是低功耗的；軟件實現(xiàn)掉電模式；并行微處理器接口帶有地址鎖存和 IRQ 線；微處理器并行接口類型可以自動檢測；接受 FIFO 緩沖區(qū)和易用的發(fā)送；面向位和字節(jié)的幀；唯一的序列號；支持防碰撞過程 ；片內(nèi)時鐘電路；支持MIFARE PRO 和 ISO/IEC 14443220xx(透明模式且 T = “ CL” )；支持 Mifare Classic； CRYPTO1 以及具有可靠的內(nèi)部非易失性的密鑰存儲器；支持 MIFARE 有源天線；在高安全性的終端上非常適用。 MF RC500 以完全透明的模式進(jìn)行操作，因此支持 ISO/IEC 1443220xx 的所有層。此外，還支持用于驗證 MIGARE 系列產(chǎn)品的快速 CRYPTO1 加密算法。內(nèi)部集成的一個多格式編碼器支持 MPEG4/，同時這個硬件解碼器支持實攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 總體設(shè)計和軟硬件平臺的選擇 10 時視頻會議和 NTSC、 PAL 模式的 TV 輸出。本設(shè)計采用的是上、下位機(jī)分離的雙 CPU 結(jié)構(gòu)，下位機(jī) MCU 通過 USB Slave 端口與上位機(jī) ARM USB Host 端口通信，上位機(jī)運行的是 ARMLinux 操作系統(tǒng)。嵌入式操作系 統(tǒng)中的美國河風(fēng)公司的 Vxworks、微軟的 Windows CE 都有功能強(qiáng)大，優(yōu)越的性能，但是都是商業(yè)軟件。如下圖 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 門禁系統(tǒng)技術(shù)的介紹 7 圖 嵌入式體系結(jié)構(gòu)圖 1） 硬件 嵌入式硬件系統(tǒng)的核心是嵌入式處理器。 5）成像和安全產(chǎn)品：現(xiàn)在流行的數(shù)碼相機(jī)和打印機(jī)中絕大部分采用 ARM 技術(shù)。世界各大半導(dǎo)體生產(chǎn)商從 ARM 公司購買其設(shè)計的 ARM 微處理器內(nèi)核，根據(jù)各自不同的應(yīng)用領(lǐng)域，加入適當(dāng)?shù)耐鈬娐?，從而形成自己?ARM 微處理器芯片進(jìn)入市場。許多讀寫都額外的接口，可以把收到的數(shù)據(jù)傳送給另一個系統(tǒng)，如個人計算機(jī)或者自動控制系統(tǒng)。與條形碼不同的是射頻標(biāo)簽不需要處在識別器視線之內(nèi)，也可以嵌入被追蹤物體之內(nèi)。并且研究嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的方法和 Linux 驅(qū)動程序的設(shè)計方法。在技術(shù)上面智能門禁系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)來說應(yīng)用了更多的防范措施，這些措施涉及并綜合了眾多的高科技技術(shù)，其中包括光學(xué)、電子、通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、乃至生物科學(xué)等諸多領(lǐng)域。雖然成本較高，但是這是應(yīng)用范圍最為廣泛的了。為了解決出入方便這一系列的問題，智能門禁系統(tǒng)的發(fā)展變得快速，應(yīng)用范圍也越來越寬廣。它以計算機(jī)技術(shù)為主體，涉及了電子、機(jī)械、光學(xué)、通訊技術(shù)、生物技術(shù)等多種技術(shù)用來有效的對出入口進(jìn)行控制，并且限制出入人員的權(quán)限。 關(guān)鍵字：門禁系統(tǒng)，嵌入式技術(shù)，身份識別技術(shù) 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） ABSTRACT II ABSTRACT Access control system as an important part of the security system, with the enhancement of people39。門禁系統(tǒng)出現(xiàn)的首要目的就是身份的識別，門禁系統(tǒng)通過識別方式可以分成三種： 密碼識別 通過輸入驗證密碼的正確性來獲取進(jìn)入權(quán)限，有成本低操作簡單，用戶只需要記住密碼即可完成與門禁的互動，無需帶上卡片等優(yōu)點，可以說這是最簡單的門禁設(shè)備，也是應(yīng)用時間最 久的門禁控制設(shè)備，但是這類門禁的安全性和效率也是最低的，旁人可以通過觀察或者其他簡單的渠道就可以獲取大門的控制密碼，而且由于知道密碼的人眾多，所以還存在著易公開但是不方便更換的特點。同時對環(huán)境的要求也 很高，例如在黑夜的時候人的瞳孔會變大，虹膜識別很有可能失去原有的功能。智能小區(qū)的推廣和智能小區(qū)的安全防范的增強(qiáng)，使智能門禁系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化成為可能。這個號碼存儲在附屬天線集成電路中， IC 和天線一起被稱為電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽附屬于要識別的物體、地點或者人。典型的 RFID 系統(tǒng)由以下兩部分組成 : 1)電子 標(biāo)簽，即攜帶數(shù)據(jù)的發(fā)射器（如標(biāo)簽）。因為無需打開物品包裝盒就可以掃描貨品來收集數(shù)據(jù)， RFID 還節(jié)約時間和降低成本的好處。指令執(zhí)行速度更快； 4) 大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成； 5) 尋址方式靈活簡單，執(zhí)行效率高； 6) 指令長度固定； 除了上述特點之外， ARM 體系結(jié)構(gòu)還采用了下面一些特別的技術(shù)，在保證高性能的前提下盡量縮小芯片的面積，并降低功耗： 1) 所有的指令都可根據(jù)前面的執(zhí)行結(jié)果決定是否被執(zhí)行，從而提 高指令的執(zhí)行效率； 2) 可用加載 /存儲指令批量傳輸數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)的傳輸效率； 3) 可在一條數(shù)據(jù)處理指令中間同時完成邏輯處理和移位處理； 4) 在循環(huán)處理中使用地址的自動增減來提高運行效率； 到目前為止 ARM 微處理器及技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)深入到以下的許多領(lǐng)域 : 1) 工業(yè)控制領(lǐng)域 :作為 32 的 RISC 架構(gòu)基于 ARM 核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場的大部分市場份額同時也逐漸向低端微控制器應(yīng)用領(lǐng)域攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 門禁系統(tǒng)技術(shù)的介紹 6 擴(kuò)展 ,ARM 微控制器的低功耗、高性價比，向傳統(tǒng)的 8 位 /16 位微控制器提出了挑戰(zhàn)。 [] 嵌入式系統(tǒng)概述 嵌入式系統(tǒng)是基于計算機(jī)、電子和信息技術(shù)，以產(chǎn)品和設(shè)備為目標(biāo)，集硬件和軟件于一體的專用系統(tǒng)。其中 ARM、 PowerPC、 MIPS 等應(yīng)用最為廣泛。它可以由一個任務(wù)來完成也可以由多個任務(wù)共同完成。其中門禁控制器采用了 S3C6410 處理器芯片，門禁控 制器外接基于STC12C5A60S2 單片機(jī)的射頻讀卡器，通過 USB 接口連接。在 MIFARE 這一作為