【正文】 ............9 系統(tǒng)總體設(shè)計 .........................................................................................................9 硬件平臺的選擇 ......................................................................................................9 S3c6410 芯片介紹 ......................................................................................9 MF RC500 射頻讀寫芯片 ........................................................................... 11 軟件平臺的選擇 ....................................................................................................13 選擇 Linux 操作系統(tǒng)的理由 .......................................................................14 bootloader 的選擇 ....................................................................................15 文件系統(tǒng)的選擇 ........................................................................................16 第四章 系統(tǒng)詳細設(shè)計與實施 .......................................................................................18 嵌入式 Linux 開發(fā)環(huán)境的搭建 ..............................................................................18 主機開發(fā)環(huán)境的搭建和系統(tǒng)的移植 .......................................................................18 搭建主機的開發(fā)環(huán)境 .................................................................................18 Uboot 的編譯 ...........................................................................................18 內(nèi)核的定制 ...............................................................................................19 文件系統(tǒng)的制作 ........................................................................................22 第五章 應用軟件的設(shè)計 ...............................................................................................24 軟件設(shè)計的總體思路 ............................................................................................24 通過協(xié)議編寫程序 ...............................................................................................26 結(jié) 論 .............................................................................................................................28 參考文獻 .........................................................................................................................29 附 錄 ...............................................................................................................................30 致 謝 ...............................................................................................................................60 攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 1 第一章 緒論 課題背景和意義 在科技、社會經(jīng)濟 飛速發(fā)展的當今，城市的面貌發(fā)生了極大的變化，林立的大廈、眾多成片小區(qū)的出現(xiàn)的同時也產(chǎn)生了不少的安全隱患，不法分子利用高科技手段犯罪的行為也逐漸多了起來，怎么讓人們利用現(xiàn)代科技手段為自己的人身財產(chǎn)安全保駕護航，同時有效的阻止犯罪行為呢？傳統(tǒng)的門鎖和防盜門已經(jīng)不能滿足人們的需求了。傳統(tǒng)的機械門只能防范一般的的盜竊犯罪行為，無論材料是多么的堅固，設(shè)計怎樣合理，人們想打開還是能夠打開的，而且鑰匙的管理是很麻煩的，鑰匙掉了的話需要把鎖和鑰匙一起更換。 在國外的門禁系統(tǒng)有很多品牌，主要有美國的休斯 (HID)、摩托羅拉(MOTOROLA)、英國的集寶，以色列的 SE、西屋（ WSE）、洛泰克（ NTK）等品牌，國內(nèi)門禁系統(tǒng)的品牌主要有清華紫光和捷順等。標簽包含了電子存儲的信息，數(shù)米之內(nèi)都可以識別。作為知識產(chǎn)權(quán)供應商， ARM 公司不直接從事芯片生產(chǎn)，而是轉(zhuǎn)讓設(shè)計許可，由合作公司生產(chǎn)各具特色的芯片。 由于嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計算機系統(tǒng)，所以嵌入式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)也和PC 的體系結(jié)構(gòu)類似，主要包括硬件、操作系統(tǒng)和應用程序三部分。 圖 系統(tǒng)設(shè)計框圖 其中門禁控制器和門禁讀卡器將會是該門禁系統(tǒng)的核心部分，讀卡器讀取射頻門禁卡 上面的數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)進行解碼分析，然后將卡的信息通過 USB 發(fā)送給門禁控制器，門禁控制器再做相應的動作，實現(xiàn)門禁控制的功能。工作的天線可以被直接近距離驅(qū)動（可達 100mm）通過內(nèi)部的發(fā)送部分，而不需要增加有源電路，一個堅固的解調(diào)和解碼電路構(gòu)成了接收器分，用于 ISO/IEC 14443 兼容的應答器信號；數(shù)字部分處理 ISO/IEC 1443220xx 幀和錯誤檢測（奇偶校驗和 CRC）。 MF RC500 同時具有出色的 RF性能并且在模擬部分和數(shù)字部分適應不同的操作電壓。正是由于在 Linux 有開源的代碼和任何人都能在遵循一定協(xié)議的情況下修改源碼，把它變得更精壯更能有效攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 總體設(shè)計和軟硬件平臺的選擇 15 的利 用硬件資源，很多資源都是能在 Linux 社區(qū)找到，同時也開發(fā)工具的機構(gòu)看到了商機，開發(fā)出了強大的開發(fā)工具讓很多的開發(fā)者使用。接著 Bootloader 會把內(nèi)核加載到內(nèi)存中合適的位置并跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核的入口處啟動環(huán)境。嵌入式文件系統(tǒng)還具有兼容性好、支持多種存儲設(shè)備等特點，一個適合嵌入式設(shè)備的文件系統(tǒng)將使嵌入式設(shè)備上的文件管理更加快捷方便、大大提高嵌入式設(shè)備的性能。 3）在 cpu 目錄下創(chuàng)建 arm920t 目錄，主要包含 、 、 、攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 系統(tǒng)詳細設(shè)計與實施 19 等文件。以下是對本課題PL2303 設(shè)備驅(qū)動移植的具體步驟。 圖 上位機總體流程圖 首先打開 USB 控制端， PL2303 驅(qū)動會自動識別將其認為是打開串口操作，如攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 應用軟件的設(shè)計 26 果接 口打開失敗的話，可以從顯示的錯誤信息中尋找原因，看看所否打開了沒有連接上串口等，這樣的信息便于程序的調(diào)試和日后出現(xiàn)問題便于維護。Bensky Miron攀 枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 參考文獻 29 參考文獻 [1] 楊紅軍 門禁管理系統(tǒng) [J]中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司 ,遼寧 ,沈陽 ,110006 建筑設(shè) 計管理 20xx(1) [2] 魏慶福、鄭文波 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展和我們的機遇 [J] 自動化博覽 20xx 19（ 4） [3] [美 ]Fott 圖 射頻模塊讀取電子標簽的具體工作流程 由于本課題用在主控制端是通過 USB 接口連接，同時把 USB 轉(zhuǎn)串口的驅(qū)動也移植進了內(nèi)核中，主控制端在設(shè)計上位機 USB 接口應用程序的時候，和 Linux 下攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 應用軟件的設(shè)計 25 普通串口應用程序設(shè)計一樣，這是因 為當在使用函數(shù) open 時，由于驅(qū)動程序已經(jīng)向 USB 核心的子系統(tǒng)注冊，因此應用程序自動會去在驅(qū)動程序中尋找 USB 轉(zhuǎn)串口相對應的 open 函數(shù)。在Linux 下，設(shè)備驅(qū)動可以使用和操作文件中的、標準的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)從而來完成對硬件設(shè)備的基本操作例如打開（如 open）、讀寫、關(guān)閉和 I/O 控制。 主機開發(fā)環(huán)境的搭建和系統(tǒng)的移植 搭建主機的開發(fā)環(huán)境 嵌入式開發(fā)環(huán)境主要是在宿主機上 Linux 開發(fā)環(huán)境下建立交叉編譯環(huán)境，那就是在 X86 體系的 PC 機上建立一個 ARM 上能運行的程序環(huán)境。本設(shè)計中我們選擇的 boot loader 是 UBoot。操作系統(tǒng)加載程序負責把操作系統(tǒng)加載到內(nèi)存中，并啟動操作系統(tǒng)。 （ 3） 網(wǎng)絡方面功能強大。模擬電路包含一個具有阻抗非常低的橋驅(qū)動器輸出的發(fā)送部分，這使得最大操作距離可達 100mm。在 MIFARE 這一作為工業(yè)標準的技術(shù)平臺基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來的 3000 萬張智能標簽及 10 億多次交易覆蓋全球眾多領(lǐng)域。它可以由一個任務來完成也可以由多個任務共同完成。 [] 嵌入式系統(tǒng)概述 嵌入式系統(tǒng)是基于計算機、電子和信息技術(shù)，以產(chǎn)品和設(shè)備為目標，集硬件和軟件于一體的專用系統(tǒng)。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。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簽，電子標簽附屬于要識別的物體、地點或者人。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。 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。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，應用范圍也越來越寬廣。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、電子、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)、乃至生物科學等諸多領(lǐng)域。與條形碼不同的是射頻標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)。世界各大半導體生產(chǎn)商從 ARM 公司購買其設(shè)計的 ARM 微處理器內(nèi)核，根據(jù)各自不同的應用領(lǐng)域，加入適當?shù)耐鈬娐?，從而形成自己?ARM 微處理器芯片進入市場。如下圖 攀枝花學院本科畢業(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。本設(shè)計采用的是上、下位機分離的雙 CPU 結(jié)構(gòu)，下位機 MCU 通過 USB Slave 端口與上位機 ARM USB Host 端口通信，上位機運行的是 ARMLinux 操作系統(tǒng)。此外，還支持用于驗證 MIGA