【文章內(nèi)容簡介】 讀操作是對物理上分開的接收寄存器進行訪問的。AT89C52串口有4種操作模式：（1）模式0：串口數(shù)據(jù)通過RxD進入。TxD輸出時鐘，每次發(fā)送或接收以LSB(最低位)作為首位，每次8位。波特率固定為MCU時鐘頻率的十二分之一。（2）模式1：TxD引腳發(fā)送數(shù)據(jù)，RxD引腳接收數(shù)據(jù)，每次數(shù)據(jù)為10位，一個起始位(0),8個數(shù)據(jù)位(LSB在前)以及一個停止位(1)。（3）模式2：TxD引腳發(fā)送數(shù)據(jù)，RxD引腳接收數(shù)據(jù)，每次數(shù)據(jù)為11位，一個起始位(0),8個數(shù)據(jù)位(LSB在前)，一個可編程第9位以及一個停止位(1)。發(fā)送時，第9個數(shù)據(jù)位((SCON內(nèi)的RB8位)可置為0或1。（4）模式3：TxD引腳發(fā)送數(shù)據(jù)，RxD引腳接收數(shù)據(jù)，每次數(shù)據(jù)為11位，一個起始位(0),8個數(shù)據(jù)位(LSB在前)，一個可編程第9位以及一個停止位(1)。UART模式2和模式3有一個專門的應用領域即多機通信。在這兩種模式時，接收為9位數(shù)據(jù)。第9位存入RB8。接下來是停止位。UART可編程為:接收到停止位時，僅當RB8=1時串口中斷才有效?？赏ㄟ^置位SCON內(nèi)的SM2位來選擇這一特性。 RS422通信標準RS422是一種以差動平衡方式傳輸?shù)臉藴?，所謂平衡，是指雙端發(fā)送和雙端接收，所以傳送信號線要用兩條線AA39。和BB39。，發(fā)送端分別采用平衡發(fā)送器和差動接收器。這種標準的電氣特性對邏輯電平的定義是根據(jù)兩條傳輸線之間的電位差來決定的，當AA39。線比BB39。線的電平低于2V時表示邏輯電平“1”，當AA39。線比BB39。線的電平高于2V時，表示邏輯電平“0”。很明顯，這種方式和RS232采用單端接收器和單端發(fā)送器，只用一條信號線傳輸信息，并且根據(jù)該信號線上的電平相對于公共信號地電平的大小來決定邏輯電平的“1”和“0”是不同的。RS422電路有發(fā)送器，平衡連接電纜，電纜終端負載以及接收器組成。它通過平衡發(fā)送器把邏輯電平變成電位差，完成始端的信息傳輸，通過差動接收器把電位差轉(zhuǎn)換為邏輯電平，實現(xiàn)終端的數(shù)據(jù)接收，RS422采用了雙線傳輸，大大增強了抗共模干擾的能力，因此最大傳送速率可以達到10Mbit/s(傳送距離是15m時)。若傳送速率能降到90Kbit/s時，則最大傳輸距離可以達到1200m。該標準規(guī)定了電路中只能有一個發(fā)送器，可以有多個接收器，所以可以組成網(wǎng)絡。該標準允許驅(qū)動器輸出為12V16V，接收器輸入電平可以低到1200mV。本門禁系統(tǒng)采用RS422串行總線的主要原因是，考慮到門禁系統(tǒng)控制電路有時距離上位機的距離很遠，從而拋棄了RS232的技術路線，采用RS422。經(jīng)過遠距離的傳輸后，我再把所得到的RS422信號經(jīng)過RS422RS232轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換，換為上位機所能識別的RS232標準電平。我們在下面將會給出RS422的通信電路原理圖。在原理圖中，我們將會詳細的看到RS422的通信過程。其中電路圖的原理圖如圖31所示。圖31 RS422通信電路原理圖本系統(tǒng)所用的收發(fā)器是MAXIM公司的MAX487，MAX487是低功耗的RS422收發(fā)器，它的工作電流IIC為350uA(最大值)，這是現(xiàn)有的RS422收發(fā)器中功耗較小的一種，轉(zhuǎn)換速率限制的輸出實際上抑制了數(shù)據(jù)線終端失配引起的反射，這樣，它可以在更長的電纜上進行準確無誤的傳輸。MAX487最高可以以250Kbit/s的速率進行發(fā)送，它是標準的半雙工收發(fā)器，為此，在電路設計上要實現(xiàn)全雙工的通信線路，使用了兩個MAX487。一個專門接收，另一個專用于發(fā)送數(shù)據(jù)。 RS422RS232轉(zhuǎn)換電路由于本門禁系統(tǒng)考慮到控制器和管理上位機的距離有時很遠，所以在數(shù)據(jù)傳輸中采用了RS422格式，要想和上位機通信，必須把單片機傳送過來的信號進行轉(zhuǎn)換。此轉(zhuǎn)換器不僅可以用到本門禁系統(tǒng)中，還可以用到所有的需要RS232RS422/485的場合，是一種通用的轉(zhuǎn)換器。MAX490內(nèi)部結構圖如圖32所示。圖32 MAX490內(nèi)部結構圖考慮到有時轉(zhuǎn)換器工作的環(huán)境會十分復雜，存在著許多不可預測的干擾，因此，抗干擾問題是設計中所要解決的主要問題。在收集眾多資料的基礎上，決定采用“接受/驅(qū)動隔離接受/驅(qū)動”的工作方式最為可靠。同時，又考慮到有時數(shù)據(jù)傳輸中的上行干擾也比較大，所以用了電源隔離模塊，使用不同的電源給其中的模塊供電。該電路首先通過MAX490芯片將單片機側遠距離傳輸?shù)碾娏鳝h(huán)信號轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS標準的電平信號，然后通過光隔進行光電隔離，得到同樣是和TTL/CMOS電平兼容的電平信號，最后經(jīng)MAX232A芯片轉(zhuǎn)換成RS232電平。 IIC總線IIC總線(Inter Integrate Circuit BUS)全稱是芯片間總線，它是一種由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設備。它可以兩根連線實現(xiàn)全雙工同步數(shù)據(jù)傳輸，可以極為方便的構成外圍器件擴展系統(tǒng)。（1）IIC總線的組成IIC總線是由數(shù)據(jù)線SDA和時鐘SCL構成的串行IIC總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進行雙向傳送，最高傳送速100kbps。CPU發(fā)出的數(shù)據(jù)信號分為地址碼和有效數(shù)據(jù)兩部分，地址碼用來選址，即接通需要接收收據(jù)的器件。器件選通后，就可以向選通的器件發(fā)送有效數(shù)據(jù)。（2）IIC總線的通信IIC規(guī)程運用主/從雙向通訊。器件發(fā)送數(shù)據(jù)到總線上，則定義為發(fā)送器，器件接收數(shù)據(jù)則定義為接收器。主器件和從器件都可以工作于接收和發(fā)送狀態(tài)?？偩€必須由主器件(通常為微控制器)控制，主器件產(chǎn)生串行時鐘(SCL)控制總線的傳輸方向，并產(chǎn)生起始和停止條件。SDA線上的數(shù)據(jù)狀態(tài)僅在SCL為低電平的期間才能改變，SCL為高電平的期間，SDA狀態(tài)的改變被用來表示起始和停止條件。（3）IIC總線傳輸數(shù)據(jù)類型開始信號:SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送數(shù)據(jù)。結束信號:SCL為低電平時，SDA由低電平向高電平跳變，結束傳送數(shù)據(jù)。應答信號:接收數(shù)據(jù)的IC在接收到數(shù)據(jù)后，向發(fā)送數(shù)據(jù)的IC發(fā)出特定的低電平脈沖，表示己收到數(shù)據(jù)。主控器向接收單元發(fā)出一個信號后，等待受控單元發(fā)出一個應答信號，主控器接收到應答信號后，根據(jù)實際情況作出是否繼續(xù)傳遞信號的判斷。若未收到應答信號，由判斷為接收單元出現(xiàn)故障。（4）IC總線的優(yōu)點IIC總線最主要的優(yōu)點是其簡單性和有效性。由于接口直接在組件之上，因此IIC總線占用的空間非常小，減少了電路板的空間和芯片管腳的數(shù)量，降低了互聯(lián)成本。IIC總線的長度可高達25英尺，并且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支持40個組件。IIC,總線的另一個優(yōu)點是，它支持多主控(multimastering),其中任何能夠進行發(fā)送和接收的設備都可以成為主控器。一個主控能夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。當然，在任何時間點上只能有一個主控。第4章 系統(tǒng)軟件部分設計 數(shù)據(jù)庫設計數(shù)據(jù)庫是信息的集合體。關系數(shù)據(jù)庫是利用數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)組織的一種方式，是現(xiàn)代流行的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中應用最為普遍的一種，也是最有效率的數(shù)據(jù)組織方式之一。數(shù)據(jù)庫是整個門禁系統(tǒng)管理核心。實時監(jiān)控、卡機設置及人員部門信息管理等等，都離不開系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，人員的進出記錄以及進出權限和通行時間也都記載在數(shù)據(jù)庫中。Access由于其全環(huán)繞數(shù)據(jù)庫文件結構而在桌面數(shù)據(jù)庫開發(fā)應用中顯得與眾不同，并且容易開發(fā)。本門禁系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)庫不會很大，所以選擇了Access數(shù)據(jù)庫。，可以包含有數(shù)據(jù)對象(表、索引和查詢)和應用對象(窗口、報表、宏和VBA代碼模塊)。因此。Access的這種“包羅萬象”、便捷。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設計：在本系統(tǒng)中，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要分為以下三個主要部分：（1）人事信息管理的基本信息這里面記錄著小區(qū)的人事信息，包括人員的姓名、編號、所屬單位、刷卡權限等項的記錄。（2）卡機設置的基本信息卡機是整個系統(tǒng)的核心，在其中，很多參數(shù)需要設置。首先，控制器的名稱，這是表明是哪個控制器，每個控制器在數(shù)據(jù)庫中都有自己的名稱?？C編碼、卡機名稱、端口號、所屬樓區(qū)、所屬幢號。這些都是為了方便實時管理卡機的狀態(tài)。（3）門禁出入的基本信息人員通過特定區(qū)域刷卡后，控制器接收到讀卡器發(fā)送而來的卡片碼后進行比對，然后再將卡片編號傳給上位機。如果該卡片合法，上位機收到此卡片編號后從對應的人員信息表中查找出卡片持有者的相關信息，這些項都記錄到Access數(shù)據(jù)庫中建立的表當中，以便將來查詢使用。 串行通信動態(tài)鏈接庫的設計1．DDL文件及動態(tài)鏈接庫DLL是Dynamic Link Library的縮寫，意為動態(tài)鏈接庫。在Windows中，許多應用程序并不是一個完整的可執(zhí)行文件，它們被分割成一些相對獨立的動態(tài)鏈接庫，即DLL文件，放置于系統(tǒng)中。當我們執(zhí)行某一個程序時，相應的DLL文件就會被調(diào)用。一個應用程序可有多個DLL文件，一個DLL文件也可能被幾個應用程序所共用，這樣的DLL文件被稱為共享DLL文件。程序可根據(jù)DLL文件中的指令打開、啟用、查詢、禁用和關閉驅(qū)動程序。DLL文件本身不能運行，它需要一個入出口函數(shù)，在應用程序使用DLL的內(nèi)容前，系統(tǒng)先調(diào)用入口函數(shù)完成DLL的初始化和終止工作2．系統(tǒng)部分動態(tài)鏈接庫函數(shù)介紹（1）設定日期時間函數(shù)int sc_setdate(int _port, Char ctradd, Char*iodata)參數(shù)說明:iodata:，長度:2個byte ctradd: 控制器地址日期時間，長度:14個Bytes輸出資料:無響應資料響應說明:0:正確 1:錯誤（2）設定時間區(qū)域函數(shù)int sc_ settimezone(int _port, Char ctradd, Char*iodata)響應說明:0:正確 1:錯誤參數(shù)說明:iodata:，長度:2個byte ctradd:控制器地址TIME ZONE，長度:80個byte輸出資料:無響應資料響應說明:0:正確 1:錯誤（3）新增一筆人員卡片資料函數(shù)int sc_write_ data(int _port, Char ctradd ,Char*iodata)參數(shù)說明:iodata: 長度:2個byte ctradd:控制器地址新增資料:長度16個byte輸出資料:無響應資料刷卡權限:0:不需要密碼。1:皆需要密碼。響應說明:0:正確 1:錯誤（4）更新一筆人員卡片資料函數(shù)int sc_update_data(int _port, Char ctradd ,Char*iodata)參數(shù)說明:iodata: 長度:2個byte ctradd:控制器地址更新資料:長度16個byte輸出資料:無響應資料響應說明:0:正確 1:錯誤（5）刪除一筆人員卡片資料函數(shù)i