【正文】 函數(shù)返回： TX522B 執(zhí)行命令后的狀態(tài)，可能的狀態(tài)值如下： OK， QUIT，NO_TAG_ERR， CRC_ERR， NOT_AUTH_ERR。 此外，當(dāng)模塊成功選擇一張卡片后，模塊內(nèi)部會(huì)記錄下該卡片的的序列號(hào)，并供其它后續(xù)需要卡號(hào)的函數(shù)使用，因此后續(xù)的操作函數(shù)（如 TX_Auth）都不需再輸入卡片的序列號(hào)。此時(shí)，調(diào)用 TX_Request 后，直接調(diào)用 TX_Select 函數(shù)即可。 函數(shù)原型： uchar TX_Config(void)。 讀卡器對(duì) Mifare 卡片的操作流程如圖 所示： 圖 讀卡器對(duì) MIFARE 卡片的操作流程圖 讀卡器主程序框圖如圖 所示 ： 復(fù)位應(yīng)答 防重疊 選擇卡片 認(rèn)證 寫(xiě)卡 讀卡 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 16 頁(yè) 共 54 頁(yè) N Y 圖 讀卡器主程序框圖 讀卡器軟件編程實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻卡的一系列操作，主要有：防碰撞程序、卡片的讀寫(xiě)程序以及對(duì)卡片 block(數(shù)據(jù)塊 )的操作等。 // 0101,0000 8 位數(shù)據(jù)位， 無(wú)奇偶校驗(yàn) T2CON = 0x34。該指令規(guī)定了以后的讀 /寫(xiě)操作將在哪一個(gè)頁(yè)面上進(jìn)行。 ON/OFF：表示當(dāng)前 HD61202U 的工作狀 態(tài)，即反映 RST 端的電平狀態(tài)。10V電壓 (負(fù)邏輯 )。 部分引腳的功能為： VCC:電源； GND:地； RST:復(fù)位輸入。 （ 2） 門禁機(jī)主控模塊 智能門禁機(jī)主控模塊是智能門禁機(jī)系統(tǒng)的核心部分，主要包括 MCU、顯示、時(shí)鐘，有精確時(shí)間記時(shí)和顯示。它包括對(duì)各種元器件的功能和接法的了解，以及對(duì)各種元器件的選擇和設(shè)計(jì)方案的選擇。如 20xx年 12月份在上海推出的社會(huì)保障卡，存儲(chǔ)了持卡者的指紋、姓名、身份證號(hào)碼、照片、工作單位、婚姻狀況等信息，真正做到了個(gè)人信息電子化。正是由于市場(chǎng)的不斷成熟，人們?cè)谄毡榻邮荛T禁系統(tǒng)的觀念之后，在采購(gòu)方面就可以很方便地分別從不同公司采購(gòu)到各部分設(shè)備，自己進(jìn)行系統(tǒng)集成安裝成整套系統(tǒng)。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 2 頁(yè) 共 54 頁(yè) 1 緒論 課題研究背景和意義 在 IC卡應(yīng)用日益廣泛的今天， IC卡門禁系統(tǒng)以其管理的安全、可靠、高效、靈活和方便逐步取代其它現(xiàn)有各類門鎖成為目前門禁系統(tǒng)的主流方式。 根據(jù)以上的研究工作，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于非接觸式 IC 卡的門禁系統(tǒng) 。 從門禁技術(shù)的發(fā)展出發(fā)，首先介紹了非接觸式 IC 卡的特點(diǎn)、種類、組成以及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 本文正是通過(guò)智能卡，單片機(jī)，讀卡器等專門為小區(qū)開(kāi)發(fā)了一套門禁系統(tǒng)。 國(guó)內(nèi)外情況 國(guó)外研究現(xiàn)狀 目前歐美門禁系統(tǒng)市場(chǎng)正逐漸進(jìn)入成熟階段，其產(chǎn)業(yè)的分工已進(jìn)入細(xì)分階段，生產(chǎn)卡和讀卡器的廠家就只生產(chǎn)卡和讀卡器，如美國(guó)的 HMD公司、 h1dala公司、德國(guó)的 Destle公桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 3 頁(yè) 共 54 頁(yè) 司。 國(guó)內(nèi)研究的現(xiàn)狀 隨著國(guó)內(nèi)廠商硬件技術(shù)的成熟， 國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 已表現(xiàn)出向成長(zhǎng)期迅速發(fā)展的明顯趨勢(shì)。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 5 頁(yè) 共 54 頁(yè) 2 方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)就是根據(jù)題目的要求而對(duì)硬件和軟件進(jìn)行規(guī)劃，并選擇最合適的硬件電路和軟件程序來(lái)達(dá)到目的。同時(shí) 上位機(jī)通過(guò)調(diào)用系統(tǒng)時(shí)間并把信息傳輸給單片機(jī)，利用單片機(jī)來(lái)控制 1602 顯示屏來(lái)顯示時(shí)間和卡號(hào)，同時(shí)上位機(jī)保存刷卡記錄。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 100次。 圖 液晶與 MCU 接口電路 串口 通信模塊設(shè)計(jì) 讀卡器用串行接口芯片 MAX232通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的 DB9直接與 PC機(jī)相連。 BUSY=1 表示 HD61202U 正在處理計(jì)算機(jī)發(fā)來(lái)的指令或數(shù)據(jù)。 HD61202U 有 64 行顯示的管理能力，該指令中 L5~L0 顯示起始行的地址，取值在 0 ~ 3FH (1~64 行 )范圍內(nèi)，它規(guī)定了顯示屏上最頂一行所對(duì)應(yīng)的顯示存儲(chǔ)器的內(nèi)容，則顯示屏將呈現(xiàn)顯示內(nèi)容向上或向下平滑滾動(dòng)的顯示效果。 RS232的 程序流程圖如下 ： 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 14 頁(yè) 共 54 頁(yè) Y N 圖 RS232串口通信程序流程圖 首先初始化，設(shè)置通信速率，以及串口數(shù)據(jù)位，停止位和效驗(yàn)位，停止位。在成功執(zhí)行防重疊操作之后，或在任何時(shí)候當(dāng)程序員想實(shí)際地與已知序列號(hào)的卡片進(jìn)行通信時(shí)，必須執(zhí)行選擇卡片操作，以建立與所選卡片的通信，同時(shí)返回該卡片的 size(容量 )字節(jié)。模塊上電后，模塊內(nèi)部會(huì)自動(dòng)執(zhí)行初始化，指示燈將點(diǎn)亮，因此上電后，可不用執(zhí)行該函數(shù)，而直接進(jìn)行其它操作。 4 字節(jié)的只要用一級(jí)防碰撞即可得到完整的序列號(hào)，如 Mifare1 S50 S70 等； 7字節(jié)的要進(jìn)行二級(jí)防碰撞才能得到完整的序列號(hào)，前一級(jí)所得到的序列號(hào)的最低字節(jié)為級(jí)聯(lián)標(biāo)志 0x88，在序列號(hào)內(nèi)只后 3 字節(jié)可用，后一級(jí)防碰撞能得到 4 字節(jié)序列號(hào)，兩者按順序連接即為 7 字節(jié)序列號(hào)，如 UltraLight 和 DesFire 等；需要進(jìn)行二級(jí)防碰撞操作，可通過(guò)修改參數(shù) Select_Code 來(lái)實(shí)現(xiàn)。 當(dāng) *Sak＝ xxxxx1xx時(shí)，序列號(hào)沒(méi)有完成，還要進(jìn)行下一級(jí)的防碰撞和選擇操作。因?yàn)?Mifare 卡每個(gè)扇區(qū)的密碼可能不相同，若要對(duì)一張卡中的多個(gè)扇區(qū)進(jìn) 行操作，在對(duì)某一扇區(qū)操作完桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 22 頁(yè) 共 54 頁(yè) 畢后，必須進(jìn)行一條讀命令才能對(duì)另一個(gè)扇區(qū)直接進(jìn)行驗(yàn)證命令，否則必須從請(qǐng)求開(kāi)始操作。若要重新使用模塊，需要調(diào)用 TX_Config()函數(shù)對(duì) TX522B重新進(jìn)行配置。該函數(shù)適用于對(duì)于所有卡來(lái)說(shuō)密碼相同的應(yīng)用，密鑰的裝載可以在一個(gè)安全的場(chǎng)合一次性裝入。參數(shù) Select_Code 表示防碰撞的級(jí)數(shù)，應(yīng)該與該函數(shù)執(zhí)行前的TX_Casc_Anticoll()中的 Select_Code 相同?？ㄆM(jìn)入天線區(qū)域后，能獲能能量，從而得電復(fù)位處于 IDLE 模塊， TX_Request 函數(shù)可用 ALL 或 IDLE任意一種模式進(jìn)行請(qǐng)求，卡片均能響應(yīng)，并返回卡片類型號(hào) TagType（ 2 個(gè)字節(jié)）。 通過(guò)單片機(jī)向 TX522模塊發(fā)送命令來(lái)對(duì) TX522進(jìn)行讀寫(xiě)控制。 RCAP2L = 0xD9。 頁(yè)面地址的設(shè)置和列地址的設(shè)置將顯示存儲(chǔ)單元唯一 確定下來(lái)，為后來(lái)的顯示數(shù)據(jù)的讀 /寫(xiě)作了地址選通。 在指令設(shè)置和數(shù)據(jù)讀寫(xiě)時(shí)要注意狀態(tài)字中的 BUSY 標(biāo)志。 MAX232的電路連接如圖 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 10 頁(yè) 共 54 頁(yè) 圖 MAX232 電路連接圖 射 頻模塊設(shè)計(jì) TX522B 是一個(gè)簡(jiǎn)單的串行讀寫(xiě)模塊，用于與常用的微處理器 。 （ 1） 、時(shí)鐘電路 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反向放大器，輸入端為芯片引腳 1XTAL ，輸出端為引腳2XTAL 。采集下位機(jī)的數(shù)據(jù)并保存，然后管理采集到的數(shù)據(jù)。 （ 2）、可以通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)定門禁系統(tǒng)參數(shù)。 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 主要內(nèi)容 本文設(shè)計(jì)的門禁控制系統(tǒng)，能對(duì)出入人員實(shí)現(xiàn)有效的控制，可以設(shè)定使用的 IC 卡，只有設(shè)定的 IC卡才能打開(kāi)門 , 并記錄卡號(hào)和時(shí)間，同時(shí)把紀(jì)錄的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，以供管理員查詢。非接觸式 Ic卡和讀卡器的關(guān)鍵技術(shù)掌握在歐美國(guó)家和部分亞洲國(guó)家中，但真正形成大批量生產(chǎn)的廠家只有美國(guó)：德國(guó)、英國(guó)次之：日本、臺(tái)灣、新加坡處于同一檔次。適用各種機(jī)要部門，如銀行、賓館、機(jī)房、辦公大樓、智能化小區(qū)、工廠、軍械庫(kù)、機(jī)要室等。目前智能門禁管理系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于工廠、學(xué)校、寫(xiě)字樓宇、物業(yè)小區(qū)、商店、金融系統(tǒng)、電信系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、賓館等多種場(chǎng)合，大大提高了整體的工作效率及系統(tǒng)安全管理需求。而卡上電路的工作電源由讀卡器發(fā)出的電磁波能量提供。而不必?fù)?dān)心某一卡丟失后造成什么損失。所以盡管目前的門禁市場(chǎng)上產(chǎn)品眾多，但一般被國(guó)外品牌所壟斷，但我們認(rèn)為它 們存在著以下幾方面的缺陷：首先是價(jià)格高：第二是產(chǎn)品設(shè)計(jì)不夠靈活，國(guó)外品牌的門禁系統(tǒng)產(chǎn)品一般只針對(duì)大型用戶，而中國(guó)很多客戶需要的是中小型門禁系統(tǒng)，這種情況如果采用國(guó)外的產(chǎn)品，無(wú)疑造成巨大的浪費(fèi)；第三是國(guó)外產(chǎn)品面向的是不同國(guó)家的用戶，它們多數(shù)采用英文的顯示平臺(tái)。從那以后， Philips 半導(dǎo)體公司不斷地開(kāi)發(fā)、改進(jìn) MIFARE 結(jié)構(gòu)平臺(tái)。因?yàn)樗械目刂贫际腔趩纹瑱C(jī)控制。 本文正是采用非接觸式 IC 卡來(lái)設(shè)計(jì)門禁控制系統(tǒng)， 主要探討了 通過(guò) Philips 公司的Mifare 射頻卡，微處理電路設(shè)計(jì)和軟件程序設(shè)計(jì)，串口通信，上位機(jī)出入門管理軟件 來(lái)實(shí)現(xiàn) 門禁系統(tǒng)的控制 。 本系統(tǒng)選擇單片機(jī)時(shí)考慮 到 幾個(gè)問(wèn)題：處理能力、存儲(chǔ)器空間的大小、兼容性、系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)及性價(jià)比， 以及 系統(tǒng)的通信速度和通信方法 (包括與 PC機(jī)通信以及與射頻模塊通信 )等 。如圖 圖 報(bào)警模塊 顯示模塊 設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)要求門禁在不打卡時(shí)具備顯示當(dāng)前時(shí)間 ,打卡時(shí)顯示該卡卡號(hào)及打卡時(shí)間。 HD61202U一共可以有七條指令，從作用上可分為兩類。此時(shí)在狀態(tài)字中 ON/OFF=1。 RS232 串口通信模塊程序設(shè)計(jì) 由于 RS232 串行通信標(biāo)準(zhǔn)接口使用方便、接線少而且傳輸距離可達(dá)到 15m，足以滿足監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)要求，因此選用 RS232 的串口通信方式。如果有 Mifare 卡片存在，這一操作將分別與每一張 Mifare 卡片進(jìn)行 通信，讀取 MIFARE 卡片上的卡片類型號(hào) TAGTYPE(兩個(gè)字節(jié) )，由 TX522 模塊傳遞給 MCU，進(jìn)行識(shí)別處理。 表 用戶接口 J3 接 口 管 腳 符號(hào) IO類型 功能描述 J3 J30 + 地 /Power ，最大提供 70mA電流 J31 NC 預(yù)留未來(lái)使用 J32 NC 預(yù)留未來(lái)使用 J33 NC 預(yù)留未來(lái)使用 J34 AutoDet_en 輸入 上電主動(dòng)回發(fā)卡號(hào)使能管腳，和GND短接時(shí)使能，懸空時(shí)為 1 J35 GND 地 /Power 地 （ 1）初始化 用 TX_Config命令對(duì)模塊進(jìn)行初始化。該函數(shù)必須在調(diào)用TX_Request 命令后立即調(diào)用。無(wú)符號(hào) 4字節(jié)，低字節(jié)放在低地址處。 數(shù)據(jù)塊格式描述： 主機(jī) →TX522 命令模式）： SEQNR： 0 （可自定義） COMMAND： 0x72 LENGTH： 3 DATA[0]： KeyAB DATA[1]： Sector DATA[2]： Key_Sector 表 用密匙 0區(qū)的密匙 A證實(shí)卡的扇區(qū) 0的數(shù)據(jù)幀 STX SEQNR CMD Length DATA BCC ETX 0x20 0x00 0x72 0x03 0x00 0x00 0x00 0x8e 0x03 TX522→ 主機(jī)（響應(yīng)模式）： SEQNR： 0 STATUS： OK， QUIT， NO_TAG_ERR， PARITY_ERR， BIT_COUNT_ERR，COMM_ERR中的某一個(gè) LENGTH： 0 DATA[0]： 無(wú) 表 數(shù)據(jù)幀 STX SEQNR Status Length DATA BCC ETX 0x20 0x00 0x00 0x00 none 0xFF 0x03 （ 6）讀卡 在驗(yàn)證成功后，使用 TX_Read 函數(shù)讀 Mifare 卡中相應(yīng)塊的數(shù)據(jù)。 控制字符 定義 下表列出了 TX522B與主機(jī)串行通信過(guò)程中用到 的控制字符定義?？扇≈禐?KeyAB＝ 0x00（ KEYA），利用密 鑰 A進(jìn)行驗(yàn)證，或 KeyAB＝ 0x04（ KEYB），利用密鑰 B進(jìn)行驗(yàn)證。 本設(shè)計(jì)使用的 Mifare1 S50 卡屬于 4 字節(jié)，只要用一級(jí)選擇即可 函數(shù)原型： uchar TX_Casc_Select(uchar SelectCode, uchar idata *SNR,u