【正文】 常重大 的 時(shí)候 CAN 節(jié)點(diǎn) 可以 自動(dòng)關(guān)閉輸出， 這樣就會(huì)避免 其他節(jié)點(diǎn)的操作受 到 影響 。 這 種 特點(diǎn)使得 CAN 總線構(gòu) 具有很強(qiáng)的 實(shí)時(shí)性，提 升了 系統(tǒng)的可靠性 還有 系統(tǒng)的靈活性。 在現(xiàn)場(chǎng)總線的范疇里有一個(gè)很重要的總線網(wǎng)絡(luò) CAN，這就是我們所說(shuō)的 控制器局域網(wǎng)絡(luò)， 這種串行通信網(wǎng)絡(luò)可以很好的提供 分布式控 或者 實(shí)時(shí)控制。 圖 DS1302與 AVR單片機(jī)連接原理圖 CAN 總線部分 CAN 總線簡(jiǎn)介 在我們 信息科學(xué)高速發(fā)展的今天， 自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展 出很多分支，其中一個(gè) 熱點(diǎn) 就是 現(xiàn)場(chǎng)總線 技術(shù) ， 對(duì)于 自動(dòng)化 系統(tǒng)來(lái)說(shuō) 的 就相當(dāng)于我們生活中的 計(jì)算機(jī)網(wǎng) 絡(luò) 。 如果是 在系統(tǒng)中 帶有多個(gè)從屬設(shè)備 ， 那么需要每一個(gè)單獨(dú)的從屬 設(shè)備 都要有獨(dú)立 使能信號(hào)。 利用 SDO 線 來(lái)完成數(shù)據(jù)輸出 ， 輸出和輸入的原理相同，都是在當(dāng)前上沿和下沿處發(fā)生改變，在下一個(gè) 上沿和 下沿處讀取數(shù)據(jù)，一次傳輸就 這樣 完成了。 我們是通過(guò) 數(shù)據(jù) 之間的 交換 實(shí)現(xiàn)通訊的，所以，在此之前要先了解 SPI 的串行通訊協(xié)議 是什么樣的 ， 協(xié)議要求 數(shù)據(jù)是 必須是 一位一位 進(jìn)行 傳輸。 CS 是 從設(shè)備 的 使能信號(hào)， 它是被 主設(shè)備 進(jìn)行 控制 的。 O 和 I 分別是 OUT 以及 IN的首字母。 SDO 是 主設(shè)備 進(jìn)行 數(shù)據(jù)輸出， 從屬 設(shè)備 進(jìn)行 數(shù)據(jù)輸入 。 SPI 的通信原理 其實(shí)非常容易理解 ， 并不是想象的那樣復(fù)雜， SPI 應(yīng)用的工作 方 式是主從 ， 一般情況下 這種模式 應(yīng)該 有一個(gè)主設(shè)備 ，以及 一個(gè)或 幾 個(gè)從設(shè)備， 所以 需要 的線數(shù)要大于等于 4 根 。外圍設(shè)置 包括 網(wǎng)絡(luò)控制器 以及 A/D 轉(zhuǎn)換器等。 相比之前型號(hào)， DS1302 增加了主電源， 別且增加了一種可以 對(duì)后背電源進(jìn)行充電的能力。 同 CPU進(jìn)行同步通信 的是 三線接口， 傳送 時(shí)鐘信號(hào)或 RAM 數(shù)據(jù) 采用的是突發(fā)方式，這樣可以一次傳送多個(gè)字節(jié) 。 它 能實(shí)現(xiàn) 對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，并且還帶有 閏年補(bǔ)償 這種 功能 。 復(fù) 位部分： 因?yàn)?單片機(jī) 都是 屬于低電平 的 復(fù)位 才 有效 果 ， 所以我們?cè)诠ぷ魇野?單片機(jī) 和 復(fù)位端 連接 ， 這樣我們 按下復(fù)位按鍵 的時(shí)候 ，單片機(jī)就會(huì)進(jìn)行 復(fù)位。 ATMEL128L 單片機(jī)內(nèi)部主要包括： 1個(gè) 8位 CPU； 128K 系統(tǒng)內(nèi)可編程 FLASH； 4K 字節(jié)的 EEPROM， 4K字節(jié)的 SRAM； 53 個(gè) IO 口線； 32 個(gè)通用寄存器； 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 RTC； 一個(gè)靈活的具有比較功能和 PWM 功能的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器； 兩個(gè) UART； 8通道 10位 ADC； 具有內(nèi)部振蕩器的可編程看門(mén)狗定時(shí)器； SPI 串行接口； 六中通過(guò)軟件形式的省電模式； AT89C52 原理圖部分 原理圖說(shuō)明： CPU 部分： 通過(guò) 在 單片機(jī) 芯片部分的 2 24腳 ，使其與 8MHz 的 晶振 相連 ， 同時(shí)加上 兩個(gè) 20P 電容 C0、 C1，來(lái)構(gòu)成一個(gè) 自激振蕩器。并且可以 兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51的指令系統(tǒng)。 ATMEL 單片機(jī)簡(jiǎn)介 本設(shè)計(jì)采用 ATMEL 系列單片機(jī)， AT89C52 是一個(gè) CMOS 8 位 的 性能 高 ，電壓 低的一種單片機(jī) ，片內(nèi)含 有 可 以重復(fù) 擦寫(xiě)的 Flash 只讀 程序 存儲(chǔ)器，還帶有隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM） 。 、 抗干擾能力強(qiáng) AVR 單片機(jī)內(nèi)部自帶 5V 轉(zhuǎn) 電路 ， 工作電壓范圍寬 ，其在使用過(guò)程中，應(yīng)用的范圍較廣，適應(yīng)性特別強(qiáng)。 因?yàn)?有多 層 密碼保護(hù)鎖死功能 的 程序存儲(chǔ)器 FLASH， 所以 解密 基 本是不可能的 。 為我們?cè)谟布O(shè)計(jì)上提供了許多方便 。 AVR 單片機(jī) 的 程序存儲(chǔ)器 還有 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是 不在一起的 ， 想要訪問(wèn) 程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以直接訪問(wèn)。與 常規(guī)CISC 微控制器 相比， 代碼效率 快了 十倍。 圖 AVR 單片機(jī)部分 單片機(jī)選型依據(jù) 本設(shè)計(jì)采用以 AVR 單片機(jī)為核心，選型 AVR 單片機(jī)主要 是因?yàn)?AVR 單片機(jī) 具有 以 下特點(diǎn)： ： 運(yùn) 用大型快速 存儲(chǔ) 寄存器 以及 快速單周期指令 的 AVR 單片機(jī)。 TRANSFER 控制單元 射頻卡 Command: 0xB0 Len: 1 Data[0]: Adr 要傳輸數(shù)據(jù)的卡片塊地址 射頻卡 控制單元 Len: 4Bit DATA[0]: 0x0A(ACK) 本 課題 中進(jìn)行通信方式 應(yīng)用了 SPI 方式 ， EM4095 的 SPI 片選信號(hào)、 SPI時(shí)鐘、 SPI 口輸出、 SPI 口輸入引腳 分別與 單片機(jī)的 、 、 、 相 對(duì)應(yīng)。如果又要對(duì)卡片操作，必須重新執(zhí)行 request 操作。 ANTICOLL 控制單元 射頻卡 Command: 0x93 Len: 1 Data[0]: 0x20 NVB 射頻卡 控制單元 Len: 5 Data[0]: _Snr(LL) Data[1]: _Snr(LH) Data[2]: _Snr(HL) 卡片系列號(hào) Data[3]: _Snr(HH) Data[4]: BCC 此操作必須緊隨在 request 操作后執(zhí)行 .如果被選的卡片的系列號(hào)已知，可 以不用執(zhí)行此操作 SELECT 控制單元 射頻卡 Command: 0x93 Len: 6 Data[0]: 0x70 Data[1]: _Snr(LL) Data[2]: _Snr(LH) Data[3]: _Snn(HL) Data[4]: _Snr(HH) 卡片系列號(hào) (UID) Data[5]: BCC 射頻卡 控制單元 Len: 1 Data[0]: _Size (卡片容量值： 0x08 或 0x88) AUTHENTICATION 控制單元 射頻卡 Command: 0x60 or 0x61 Len: 2 Data[0]: 0x60 or 0x61 (0x60 使用 KEYA 作驗(yàn)證 ， 0x61 使 KEYB 作驗(yàn)證 ) Data[1]: _SecNr （扇區(qū)號(hào)） *4(即每個(gè)扇區(qū)的塊 0 的塊地址 ) 射頻卡 控制單元 Len: 0 如果讀寫(xiě)模塊中的密碼與卡片中的密碼相匹配，則可以進(jìn)行讀、寫(xiě)等操作。 編碼方式上 A型 和 B型 的區(qū)別主要是， A 型必須 用專(zhuān)門(mén)的硬件解碼 進(jìn)行解碼，而 B型易于 進(jìn)行 軟件解碼。 Type A 以及 Type B 的區(qū)別主要是在 調(diào)制方式 和 編碼方式 上的不同。 磁卡與 EM4095 之間 ISO14443 協(xié)議 此 次 課題 需要 開(kāi)發(fā)的 射頻識(shí)別 卡讀寫(xiě)設(shè)備是基于 ISO/IEC 14443 Type A標(biāo)準(zhǔn)的 [6]和 [7]。 如果 天線 的品質(zhì)因數(shù)較高 ，天線上的電壓 可以比正常高一些 。 如果 這個(gè)值超過(guò) 了250mA， 則說(shuō)明天線的品質(zhì)因數(shù)有問(wèn)題， 必須 使用 串聯(lián)電阻 的方法進(jìn)行 限制。 從 驅(qū)動(dòng)器 ANT 里 發(fā)出的電流值 的大小是 不 受 EM4095 限制 的 。 因?yàn)橐?減小接收 的 噪聲 ，電容值越大越好 。 我們尤其 要注意 的是頻率為20kHz 的 噪聲， 因?yàn)?EM4095 就是在這個(gè)頻率上 響應(yīng)信號(hào) 的 。連接到相同 VSS 上 的電容都應(yīng)該是跟 DC2/AGND/DMOD_IN 管腳 有關(guān)連的 。 避免了因?yàn)?天線驅(qū)動(dòng)器 產(chǎn)生 的電源尖峰。 DVDD 腳 和 VDD 連接， DVSS 腳和 VSS 連接。 通過(guò) 進(jìn)一步的濾波 ，余 下的載波信號(hào)、二階高通濾波器 還有 CDC2 所帶的低 頻和 高 頻噪聲 被 移除。通過(guò)內(nèi)部電阻 把 DEMOD_IN 上的直流電壓信號(hào)設(shè)置在 AGND 引腳上。 一定要 通過(guò)較小的諧振電容來(lái)補(bǔ)償分壓器增加的電容。 該 輸入信號(hào)的級(jí)別應(yīng)該 比 低，比 VSS+ 高 。 接收模塊解調(diào)的輸入信號(hào)是天線上的電壓信號(hào)。 因?yàn)?天線種類(lèi)的不同，在 100kHz 到150kHz 之間的范圍內(nèi)系統(tǒng)諧振頻率 都是 可以 的 。 為了使DEMOD_IN 引腳上得到 的電壓是 天線 的 真實(shí)電壓 ， 使用外部電容分 壓 。 EM4095 用作只讀模式，引腳 MOD 沒(méi)有使用，將它連接至 VSS。 用來(lái)對(duì) 125KHz 射頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的是引腳 MOD。在上電的時(shí)候， SHD 必須是高電平輸入，來(lái)使 初始化操作正確。 C溫度范圍 ； EM4095結(jié)構(gòu)原理 圖 原理分析 ： 用來(lái)操作設(shè)備 的是 EM4095 的引腳 SHD 和 MOD。 外部晶振； 是 100到 150KHz； 的 方式 是 用橋驅(qū)動(dòng)直接 驅(qū)動(dòng) ； 是 以 OOK（ 100%AM 調(diào)節(jié)）； 是 用外部可調(diào)整系數(shù)的單端驅(qū)動(dòng)器以 AM調(diào)制； ； 1181。 EM4095 射頻芯片 簡(jiǎn)介 EM4095 是用于 RFID（射頻識(shí)別） 的 CMOS 集成收發(fā)器電路基站芯片， 它具有 有以下功能； 可以 利用載波 來(lái) 驅(qū)動(dòng)天線； 用于可讀寫(xiě)應(yīng)答器的 AM 調(diào)制磁場(chǎng)； 對(duì)從天線傳輸來(lái)應(yīng)答器的 AM 調(diào)制磁場(chǎng)； 和微處理器通過(guò)簡(jiǎn)單接口通訊 ； 一 .優(yōu)點(diǎn)： ，成本低； 穩(wěn)定； AM調(diào)節(jié)； 2個(gè)，所以系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)更加容易； ； ； ； ：可以輕松的得到頭部信息。 企業(yè)的信息化管理與供應(yīng)鏈管理系統(tǒng) 息息相關(guān) 的，因此具體的 射頻識(shí)別 方案必須能夠與企業(yè)現(xiàn) 在擁 有的信息系統(tǒng)（例如 ERP）相兼容。 其應(yīng)用場(chǎng)合的不同決定了不同的 射頻識(shí)別 系統(tǒng)。 RFID 系統(tǒng)就基本的工作原理來(lái)說(shuō)， 射頻識(shí)別 系統(tǒng)還可以分為全雙工系統(tǒng)和半雙工系統(tǒng)以及時(shí)序系統(tǒng)。 RFID 系統(tǒng)的工作頻率 是 射頻識(shí)別 讀寫(xiě)器發(fā)送射頻信號(hào)時(shí)所使用的頻率，RFID 系統(tǒng)按照頻率的不同可以分為低頻、高頻和超高頻 幾種 。 因此，在選擇 射頻識(shí)別 方案的時(shí)候，必須考慮具體應(yīng)用 所在 的國(guó)家環(huán)境 和標(biāo)準(zhǔn) 。 而 因?yàn)?其 在 世界微電子行業(yè)一流的基礎(chǔ)，日本很有可能會(huì)制定自己的 協(xié)議 標(biāo)準(zhǔn)。 第二章 硬件部分設(shè)計(jì) 系統(tǒng)框圖 圖 系統(tǒng)框圖 EM4095 射頻芯片部分 射頻芯片 選型依據(jù) 選型的三大原則 : 目前 RFID 技術(shù)并 沒(méi)有一個(gè)國(guó)際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn) 。 預(yù)期效果 基于單片機(jī)的考勤管理系 統(tǒng)， 核心器件 是 單片機(jī)， 單片機(jī)作為主控制器，并輔以 射頻卡， CAN 總線等技術(shù) ，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的刷卡人用 射頻卡 在射頻識(shí)別讀卡器 上進(jìn)行刷卡， 利用 單片機(jī)與 射頻識(shí)別讀卡器 之間進(jìn)行通信， 進(jìn)而 識(shí)別認(rèn)證 出刷卡人身份， 在這個(gè)時(shí)候 單片機(jī) 配以 時(shí)鐘模塊， 這樣就可以 將時(shí)間與 認(rèn)證的數(shù)據(jù)包 一起上傳 到 PC 機(jī)， 這樣就保證 PC機(jī)的 遠(yuǎn)程監(jiān)控。 設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì) 本次設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)考勤管理系統(tǒng)相比，具有快捷便利，有利于對(duì)考勤數(shù)據(jù)的整理，減少考勤管理時(shí)間，避免了考勤過(guò)程中的人為因素，充分體現(xiàn)了考勤管理的公平公正，減少了沒(méi)有必要的人事糾紛。 PC 主要實(shí)現(xiàn)功能進(jìn)行檢測(cè)卡號(hào)數(shù)據(jù)。 單片機(jī)采用 51系列。 硬件選擇 硬件部分我們采用瑞士微電生產(chǎn)的 EM4095 構(gòu)成的射頻讀卡電路。只有在一些規(guī)模較大的單位和企業(yè)才能實(shí)現(xiàn)無(wú)線射頻卡的考勤管理系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)借助 射頻技術(shù) ，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了 企業(yè)和單位 的自動(dòng)考勤和對(duì)考勤數(shù)據(jù)的分析處理，節(jié)約了考勤時(shí)間，提高了考勤效率，促進(jìn)了 企業(yè)單位的 考勤管理信息化水平的發(fā)展 。然而，在考勤管理方面，大多依然采用傳統(tǒng)的 簽名 簽到的方式進(jìn)行考勤，特別是在 較大企業(yè) 的 簽到 管理上更是混亂。 232。 SCM。 Abstract Attendance Management System is based on RFID radio frequency identification card information carrier for business or school attendance management system. The system can use one unit to get rid of cumbersome, inefficient attendance patterns. Identification work from the environment, easy to operate, with a stain resistant, waterproof, encrypted storage and so on. Combined with work munication technology and single