【正文】 03 TX522→ 主機(jī)（響應(yīng)模式）： SEQNR： 0 STATUS： OK， QUIT， NO_TAG_ERR， CRC_ERR， NOT_AUTH_ERR， PARITY_ERR， BIT_COUNT_ERR， COMM_ERR中的某一個(gè) LENGTH： 16 DATA[0]： 所訪問塊的第一個(gè)字節(jié) DATA[15]： 所訪問塊的最后一個(gè)字節(jié) 表 數(shù)據(jù)幀 STX SEQNR Status Length DATA BCC ETX 0x20 0x00 0x00 0x10 16字節(jié)數(shù)據(jù) 0xXX 0x03 （ 7）關(guān)閉模塊 TX522B執(zhí)行命令后的狀態(tài)，可能 的狀態(tài)值如下： OK， COMM_ERR。 。 函數(shù)原型： uchar TX_Read(uchar Block,uchar idata *Data) 輸入?yún)?shù)： Block：卡塊號(hào)（ 1字節(jié)）： S50： 0～ 63； S70： 0～ 255 輸出參數(shù)： *Data： Data為讀回 16字節(jié)數(shù)據(jù)的首地址。 Sector：所要驗(yàn)證的卡扇區(qū)號(hào)（也即將要訪問的卡的扇區(qū)號(hào)），取值范圍0～ 39，能用于 S70卡。 當(dāng) *Sak＝ xx0xx0xx 時(shí)，選擇成功，該卡不符合 ISO/IEC 144434 標(biāo)準(zhǔn)。 輸入?yún)?shù)： Select_Code： 防碰撞層級(jí)編碼：一層（ ANTICOLL1） —0x93； 二層（ ANTICOLL2） —0x95；三層（ ANTICOLL3） —0x97。當(dāng)知道了所要選擇卡的序列號(hào)后，就沒有必要執(zhí)行該TX_AntiColl函數(shù)。 數(shù)據(jù)塊格式描述： 主機(jī) →TX522 命令模式）： SEQNR： 0 （可自定義） COMMAND： 0x41 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 19 頁 共 54 頁 LENGTH： 1 DATA[0]： ReqCode 表 請(qǐng)求天線范圍內(nèi)所有的卡的數(shù)據(jù)幀 STX SEQNR CMD Length DATA BCC ETX 0x20 0x00 0x41 0x01 0x01 0xBE 0x03 TX522→ 主機(jī)（響應(yīng)模式）： SEQNR： 0 STATUS： OK， QUIT， NO_TAG_ERR， BIT_COUNT_ERR， COMM_ERR 中某一個(gè) LENGTH： 2 (當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，不返回任何內(nèi)容（ LENGTH=0） ) DATA[0]： tagtype (低字節(jié) ) DATA[1]： tagtype (高字節(jié) ) 表 S50 卡返回的數(shù)據(jù)幀 STX SEQNR Status Length DATA BCC ETX 0x20 0x00 0x00 0x02 0x04 0x00 0xF9 0x03 TX_Request (IDLE)的使用是很重要的，它可以防止 TX522 多次選擇同一卡片。 注意：對(duì)模塊的配置需要大約 ，因此調(diào)用該函數(shù)后需要等待 才能 進(jìn)行其他操作。 表 外接天線接口 J1 接 口 管 腳 符 號(hào) IO類型 功能描述 J1(1) 2 J11 TX1 輸出 /O 天線發(fā)送端 1 J12 GND 地 /Power 地 J13 TX2 輸出 /O 天線發(fā)送端 2 J14 GND 地 /Power 地 表 與用戶 MCU 接口 J2 接 口 管腳 符 號(hào) IO類型 功能描述 上電后的狀態(tài) J2(1) J21 CTRL 輸出 /O 控制信號(hào)輸出 1 J22 BZ 輸出 /O 外部蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路控制信號(hào)，需要串電阻 1 J23 INT_OUT 輸出 /O 自動(dòng)尋卡中斷輸出，低電平有效 1 J24 VCC 電源 /Power 電源正極 J25 NC 空閑腳 J26 GND 地 /Power 地 J27 RXD 輸入 /I UART接收端 1 J28 TXD 輸出 /O UART發(fā)送端 1 J2 為模塊與控制器的接口。 讀卡器對(duì)任何一張 Mifare 卡片進(jìn)行任何操作都要經(jīng)過上述幾個(gè)步驟，之后就可以具體地對(duì)卡片進(jìn)行相應(yīng)的讀、寫等操作。 本設(shè)計(jì)用蜂鳴器產(chǎn)生聲音來表示刷卡成功，并開門。 SCON = 0x50。 MCU通過 控制 CSA， 控制 CSB,以選通液晶顯示屏上各區(qū)的控制器 HD61202U。 HD61202U 將顯示存儲(chǔ)分成 8 頁，指令代碼中 P2~P0 就是要確定當(dāng)前所要選擇的頁面地址 ，取值范圍為 00~07H，代表顯桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 13 頁 共 54 頁 示第 1~8 頁。HD61202U 操作的流程如圖 。 BUSY=0 表示 HD61202U 接口控制電路已處于 ”準(zhǔn)備好 ”狀態(tài)，等待計(jì)算機(jī)的訪問。一個(gè)控制系統(tǒng)性能的好壞除了跟硬件設(shè)計(jì)有關(guān)外，更重要的是系統(tǒng)軟件。芯片內(nèi)部有一個(gè)電源電壓變 換器可把輸入的 +5V電源電壓變換為 RS232輸出電平所需的 177。 RST 引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端，復(fù)位信號(hào)是高電平有效。 其主要特性： （ 1） 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 （ 2） 壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 7 頁 共 54 頁 （ 3） 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年 （ 4） 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz （ 5） 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 （ 6） 128*8 位內(nèi)部 RAM （ 7） 32 可編程 I/O 線 （ 8） 兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 （ 9） 5 個(gè)中斷源 （ 10）可編程串行通道 （ 11）低功耗的閑置和掉電模式 （ 12）片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 圖 AT89S51 單片機(jī)引腳圖 由上圖可知 AT89S51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括有 ALU部件、定時(shí)和控制部件、并行 I／ O接口、串行 I／ O接口、定時(shí)器部件、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等七個(gè)部分。 通過 AT89S51 對(duì) TX522 模塊的控制達(dá)到對(duì)卡的讀寫。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 6 頁 共 54 頁 門禁機(jī)模塊設(shè)計(jì) （ 1） 非接觸式 IC 卡讀寫頭部分 讀頭部分采用非接觸 TX522 讀寫模塊，由讀卡器讀入數(shù)據(jù)并加以保存，讀寫頭的讀寫距離在 010 厘米左右。 非接觸 IC卡 可用以存儲(chǔ)數(shù)字、字母編碼信息，具有智能讀寫和加密通信的功能，卡中存儲(chǔ)需要識(shí)別、交互的數(shù)據(jù)可以隨時(shí)寫入、更改或擦除。并且把這些元器件焊接在一塊電路板上。 讀卡模塊是智能門禁系統(tǒng)的核心，在系統(tǒng)中負(fù)責(zé)讀卡、與 PC機(jī)通信、向控制器發(fā)送控制信號(hào)等工作。它的實(shí)施，推動(dòng)了金融電子化、商業(yè)和流通領(lǐng)域電子化的步代，使我國銀行業(yè)務(wù)得到迅速發(fā)展，并逐漸在電信、公安、石油、海關(guān)、工商管理、稅收征管、衛(wèi)生醫(yī)療、交通管理、公共事業(yè)、社會(huì)桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 4 頁 共 54 頁 保障等各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用，并帶動(dòng) 了讀寫機(jī)器和各類應(yīng)用產(chǎn)品及系統(tǒng)的開發(fā)、生產(chǎn)和推廣應(yīng)用，初步形成了從芯片設(shè)計(jì)、 COS開發(fā)、模塊生產(chǎn)、制卡、讀寫機(jī)具及應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)的完整體系。最近又推出一種新型 Mifare卡，即 Mifare ultralight非接觸式 Ic卡，簡稱為 MFO IC U1，有 512字節(jié) EEPROM，專用于車票系統(tǒng)， MFO卡最大的特點(diǎn)是交易時(shí)問只有 31． 4ms，比其它 Mifare卡要短得多。隨著其產(chǎn)業(yè)化的形成，各大專業(yè)公司由于其財(cái)力的雄厚、技術(shù)的先進(jìn)、市場(chǎng)的先導(dǎo)以及專業(yè)人員的積累，壟斷勢(shì)頭不斷呈現(xiàn)出來。當(dāng)要開門時(shí)，只要將 Ic卡在讀卡器前一劃，讀寫器就會(huì)識(shí)別出該卡是否對(duì)應(yīng)此門，當(dāng)密碼正確則打開門，并自動(dòng)準(zhǔn)確記錄下卡號(hào)和開門時(shí)間等信息。 經(jīng)過軟件編程以及串口通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)了門禁系統(tǒng)的各種功能。系統(tǒng)根據(jù)該卡的卡號(hào)和當(dāng)前時(shí)間等信息，判斷該卡持有人是否可以進(jìn)出，如果可以，則系統(tǒng)自動(dòng)開門，否則，不開門。在此基礎(chǔ)上，論文 詳細(xì)地闡述了非接觸式 IC 卡 門禁系統(tǒng)的 硬件和軟件設(shè)計(jì)，讀卡器的硬件設(shè)計(jì)包括蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路、RS232 通信電路、 TX522 讀卡模塊；軟件設(shè) 計(jì)包括讀卡器 和 外圍 電路的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)和主程序設(shè)計(jì)三個(gè)部分 ，并 介紹了上位機(jī) 界面 設(shè)計(jì)。 編號(hào)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 題 目： 門禁控制系統(tǒng)的研制 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 黃 鼎 權(quán) 學(xué) 號(hào)： 0600120312 指導(dǎo)教師： 郭 福 力 職 稱： 工 程 師 題目類型 ： ?理論研究 ?實(shí)驗(yàn)研究 ?工程設(shè)計(jì) ?工程技術(shù)研究 ?軟件開發(fā) 20xx年 5 月 21 日 摘 要 本論文介紹了一種基于非接觸式 IC 卡的門禁管理系統(tǒng)，非接觸式 IC 卡是 IC 卡領(lǐng)域的一項(xiàng)新興技術(shù)，它是射頻識(shí)別技術(shù)和 IC 卡技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。然后介紹非接觸式 IC 卡門禁系統(tǒng)所涉及的技術(shù)。 非接觸式門禁系統(tǒng)采用 個(gè)人識(shí)別卡方式工作，給每個(gè)有權(quán)出入的人發(fā)放一張非接觸式個(gè)人識(shí)別卡，相當(dāng)于一把鑰匙。 論文首先簡單介紹了智能門禁系統(tǒng)的組成、功能和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，然后通過對(duì) Ic卡射頻技術(shù)技術(shù)的研究，設(shè)計(jì)了包含微處理模塊、 RS232通信電路 、顯示電路等 的 門禁系統(tǒng)。非接觸式 IC卡門禁管理系統(tǒng)讀卡器是以非接觸 IC卡射頻識(shí)別技術(shù)為核心，使用戶使用方便和管理方便為目的，具有高安全性、高可靠性的管理系統(tǒng)。生產(chǎn)控制器的公司只研究生產(chǎn)控制器和軟件，如美國 的 Northem Computer公司、 CSI公司。 Philips公司的 Mifare IC卡系列產(chǎn)品 有三大類： Mifare Standard， Mifare light， Mifare PLUS(第一代 )和 Mifare PRO(第二代 )。 我國政府在 1993年制定的 “金卡工程實(shí)施計(jì)劃 ”及全國范圍的金融卡網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 10年規(guī)劃，是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國國民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國家級(jí)工程。 （ 1） 硬件問題 門禁控制系統(tǒng)的硬件主要有四部分：微處理模塊，讀卡模 塊，顯示模塊，串口通信模塊。 硬件設(shè)計(jì)是通過對(duì)設(shè) 計(jì)要求的分析，對(duì)各種元器件的了解，而得出分立元件與集成塊的某些連接方法，以達(dá)到設(shè)計(jì)的功能要求。 接觸卡門禁系統(tǒng)由于 接觸而是的卡片容易磨損，使用次數(shù)不多，卡片容易損壞等，使用的范圍已經(jīng)越來越少了，只在和銀行卡（磁條卡）有關(guān)的場(chǎng)合被使用，例如：銀行VIP 通道門禁系統(tǒng)，無人值守取款機(jī)門禁系統(tǒng)等局部行業(yè)性領(lǐng)域還在使用。如果刷卡不成功，蜂鳴器則不響。系統(tǒng)采用 Philips公司的非接觸智能 IC卡 Mifare 1卡，以 M1卡作為用戶卡，以用戶卡的序列號(hào) SN（全球唯一）為依據(jù)控制門的開啟。由于將多功能 8位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL的 89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 需要注意的是： 設(shè)計(jì) 電路板時(shí)，振蕩器和電容應(yīng)盡量安裝得與單片機(jī)靠近，以減小寄生電容的存在更好的保障振蕩器穩(wěn) 定、可靠的工作電路圖如圖 所示： 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 8 頁 共 54 頁 圖 振蕩電路 （ 2） 復(fù)位電路 單片機(jī)的復(fù)位電路 采用 按鍵復(fù)位方式： 按鍵復(fù)位：程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為了擺脫困境，也需按復(fù)位鍵以重新啟動(dòng)。 MAX232是MAXIM公司生產(chǎn)的專用串行接口芯片，包括 2路接收器和驅(qū)動(dòng)器，我們只用其中一路收發(fā)器。 圖 TX522BT 與 MCS51 單片機(jī)接口圖 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 11 頁 共 54 頁 3 下位機(jī) 程序 設(shè)計(jì) 第 二 章詳細(xì)敘述了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，但一個(gè)只有硬件系統(tǒng)的只是一個(gè) “裸機(jī) ”系統(tǒng)。此時(shí)接口電路被封鎖，不能接受除讀狀態(tài)字外的任何操作。若不為 ” 0 ”，則計(jì)算機(jī)需要等待，直至 BUSY=0 為止。 （ 4）頁面地址設(shè)置 （ Set Page (X address) ） 1 0 1 1 1 P2 P1 P