项目训练三门禁系统Word格式.docx

1、2条线（，）。表 门禁系统I/O口资源分配键显示键申请通讯读卡显示出门按钮蜂鸣器指示灯门态上锁SCLSDA“0”有效“0”响“1”亮“1”上锁24C64其中，存储芯片选用24C64，通信芯片选用75176。控制通讯芯片75176，“0”：收、“1”：发；控制通讯申请信号，“0”：申请、“1”：不申请；INT0控制通信的AB线，B2=0时接通、B2=1时断开。单片机口资源的具体分配见表。（三）各部分电路原理分析非接触式IC卡门禁机工作过程为当刷卡时，蜂鸣器响一下，如卡权限获得允许，显示模块显示卡号，同时继电器动作将门锁打开，指示灯点亮，延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭，指示灯熄灭；当按下出

2、门按钮时，继电器动作将门锁打开，指示灯点亮，延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭，指示灯熄灭。当遇到非法卡时，该系统不显示卡号，门锁不开。原理电路如图所示。1门控锁电路门控锁电路如图所示。偏置电阻R3与三级管Q16、Q6构成复合驱动电路以提高驱动能力，控制锁的开与闭。当为高电平时Q16导通，Q6截止，此时继电器的控制线圈为开路，继电器不动作。门锁接于继电器常闭端，门锁闭合，门处于锁死状态。当口输出低电平时Q16截止，Q6导通，此时继电器的控制线圈闭合，继电器动作。继电器常闭端断开，门锁打开，门处于打开状态。2蜂鸣器电路蜂鸣器电路由蜂鸣器、三极管Q1、Q2及电阻R2组成。电路如图所示。当输出高

3、电平时，Q1导通，Q2截止，蜂鸣器回路开路，蜂鸣器不响。当输出高电平时，Q1截止，Q2导通，蜂鸣器回路闭合，蜂鸣器发出响声。3串行口在门禁系统中的应用门禁系统读卡采用串口中断方式。a）非接触式射频卡的基本原理每个卡片内都有一个小芯片和感应线圈。价格低廉、国内最普及的EM ID卡，大都为瑞士nEM或台湾GK公司的4100、4102系列IC芯片线圈卡基封装而成。每张卡有且只有一个唯一的、不可更改和复制的ID内码（64位2进制加密的永不重复的卡号），因其安全可靠、价格低廉而大量应用于身份识别、产品防伪等领域。b）非接触式IC卡系统的构成与特点非接触式IC卡（也称为“应答器”）是射频识别系统的电子数据

4、载体，卡中嵌有耦合元件和微电子芯片。在读写器的响应范围之外，非接触式IC卡处于无源状态。通常，非接触式IC卡没有自己的供电电源（电池），只是在读写器响应范围之内，卡才是有源的，卡所需要的能量以及时钟脉冲、数据，都是通过耦合单元的电磁耦合作用传输给卡的。c）非接触式IC卡读写器典型的非接触式IC卡读写器（也称为“阅读器”）包含有高频模块（发送器和接收器）、控制单元以及与卡连接的耦合元件。由高频模块和耦合元件发送电磁场，以提供非接触式IC卡所需要的工作能量以及发送数据给卡，同时接收来自卡的数据。d） 常见的卡号输出格式说明ID卡最常见到的五种读卡方式的卡号定义如下（其中H指十六进制Hex，D指十进

5、制Dex）：（1）格式110位十六进制的ASCII字符串，即10位十六进制格式。如：某样卡读出十六进制卡号为“01026f6c3a”。格式（1）是读卡器输出的最基本格式，其它几种格式都是基于这种格式转换而成的。（2）格式2将格式1中的后8位，转换为10位十进制卡号，即8H10D格式，如将“026f6c3a”转换为“00”。（3）格式3将格式1中的后6位，转换为8位十进制卡号，即6H8D格式。如将“6f6c3a”转换为“07302202”。（4）格式4将格式1中的倒数第5、第6位，转换为3位十进制卡号，再将后4位，转换为5位十进制卡号，中间用“，”分开，即“2H4H”格式。如将2H“6f”转换为

6、“111”，4H“6c3a”转为“27706”。最终将2段号连在一起输出为“111,27706”。（5）格式5将格式1中后8位的前4位，转换为5位十进制卡号，再将后4位，转换为5位十进制卡号，中间用“，”分开，即“4H4H”。照此转换结果为：00623,27706本教材中的门禁系统使用的卡格式是格式4。e）RS232卡号输出协议串行输出格式如下：0210ASCII Data CharactersChecksum03（a）9600 bps，N，8，1 即波特率9600bPS；数据位元：8bits；停止位元：1。（b）PIN5：TX非反相输出。（c）PIN6：TX反相输出。（d）卡片号码为62E3

7、086CED，传送的HEX值如下10ASCII DATA：36H,32H 45H,33H 30H,38H 36H,43H 45H,44H（6 2 H E 3 H 0 8 H 6 C H E D H）CHECKSUM：（62H）XOR（E3H）XOR（08H）XOR（6CH）XOR（EDH）=08HChecksum为二进制格式数据。故MTP-K4射频模块输出的完整的二进制文档如下所示：02 36 32 45 33 30 38 36 43 45 44 08 03f）串行口程序分析读卡是随机的，不确定的，并且软件开销大，会降低响应速度，因此不能采用查询方式。故门禁系统的读卡采用串口中断方式，随时读卡

8、，随时响应。晶振必须是。（1）读卡单元图 读卡单元连接图门禁系统采用EM9913BF ID射频卡读卡器。读卡模块将数据按RS232和Wiegand26格式输出。EM9913BF各引脚功能见表。表 EM9913BF各引脚功能引脚号引脚名称I/O说 明1DC 5V输入+5V直流输入2ANT线圈引脚输入3NC空引脚4GND接地56ENLED指示灯控制线，低电平使用7ENBEEP蜂鸣器控制线，低电平使用8OK_SD输出Wiegand 26数据输出指示9BZ蜂鸣器信号线10D0Wiegand 26数据DATA0输出11D1Wiegand 26数据DATA1输出12LED指示灯信号输出13TXDRS232

9、数据输出（2）波特率初值计算晶振为，串行接口工作于方式1，波特率为9600bs。公式： 代入已知条件，计算出初值为FDH。（3）串口中断初始化程序SIC: ANL TMOD,#0FH ；串口始化子程序 ORL TMOD,#20H MOV TH1,#0FDH MOV TL1, #0FDH SETB TR1 MOV IE,#90H MOV SCON,#50H ；方式1十位异步收发 RET（4）串口中断子程序，该程序中加入不死机程序ZD: PUSH ACC ；中断子程序 PUSH 00H PUSH 02H MOV R0, #30H ；首地址 MOV R2, #0BH； 11个字节的ASCII LL1

10、:ACALL LL2 JB F0, LL3 NOP MOV R0, A INC R0 DJNZ R2, LL1 POP 02H POP 00H POP ACC MOV 0FH, #33H RETI LL2:MOV 04H, #28H LL4:JNB RI, LL6 CLR RI MOV A, SBUF CLR F0 LL6:MOV 05H, #0AH LL5:DJNZ R5, LL5 DJNZ R4, LL4 SETB F0 LL3:POP 02H END4显示电路在门禁系统中，显示串行静态显示方式。采用74LS164作为静态显示器接口，作为时钟，作为显示数据输入。如图所示。图 门禁系统中的串

11、行显示电路g）显示程序（1）直接显示段码程序。将20H27H中的段码从左到右显示出来。ORG 0000H LJMP MAINMAIN：MOV SP, #60H MOV 20H, #06H MOV 21H, #5BH MOV 22H,#4FH MOV 23H,#66H MOV 24H,#6DH MOV 25H,#7DH MOV 26H,#07H MOV 27H,#7FH LCALL ST SJMP $ ST：MOV R0, #20H MOV R2,#08H LP1：MOV R1,#08H MOV A,R0 LP2：RLC A MOV ,C CLR SETB DJNZ R1,LP2 DJNZ R2

12、,LP1（2）把10H开始代码变成段码放到20H开始的单元中。方法一： ORG 0100H MAIN：MOV SP,#60H MOV 10H, #01H MOV 11H, #02H MOV 12H, #03H MOV 13H, #04H MOV 14H, #05H MOV 15H, #06H MOV 16H, #07H MOV 17H, #08H LCALL XIANSHIXIANSHI： MOV R2, #08H MOV R0, #10H MOV R1, #20HLP3： MOV A, R0 ADD A, #06H MOVC A, A+PC MOV R1, A INC R1 DJNZ R2,

13、 LP3 DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H 00H MOV R1,#08H RET 方法二： ORG 0000HMAIN: MOV SP,#60H PORT EQU 0155HXIANSHI: MOV DPTR, #PORTLP3: MOVC A, A+DPTR ST: MOV R0, #20H MOV R2,#08H LP1: MOV R1,#08H LP2: RLC A PORT 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5

14、EH,79H,71H 00H（3）将压缩码变非压缩码显示出来。ORG 0100H MOV 10H, #39H MOV 11H, #41H MOV 12H, #42H MOV 13H, #43H MOV 14H, #44H MOV 15H, #45H MOV 16H, #46H MOV 17H, #38H LCALL ASC ASC： MOV R0,#10H MOV R1,#20H LP4： ANL A, #0FH SWAP A DJNZ R2, Lp4h）卡号显示ID卡读出11个字节的ASCII，要显示卡号，需进行数值转换。（1）ID卡读出的11个字节ASCII码放在以30H开始的单元，先将A

15、SCII码转换成16进制数，因第一个字节是包装头，不参与转换。其程序如下：LE: ASC转16进制数子程序 MOV R2, #0AH ；10个字节 LE4: ACALL LE1 DJNZ R2, LE4 LE1: CJNE A, #40H, L13 SJMP LE3 L13: JC LE2 ADD A, #09H LE2: CLR CLE3: SETB C（2）把上面转换的10个16进制数，变成5个压缩的16进制数，30H放最高位，34H放最低位。LB: MOV A, 30H ; 装配压缩16进制数子程序 ADD A, 31H MOV 30H, A MOV A, 32H ADD A, 33H

16、MOV 31H, A MOV A, 34H ADD A, 35H MOV 32H, A MOV A, 36H ADD A, 37H MOV 33H, A MOV A, 38H ADD A, 39H MOV 34H, A（3）上面程序中，30H到35H字节是先高后低，而后面调用子程序，需要先低后高，所以，先要把33H单元中的内容送到35H单元中，即把34H,35H里2个压缩的16进制数变成3个字节的压缩的10进制数。LD: MOV 35H, 33H ; 压缩16进制数转非压缩10进制子程序 MOV R0, #34H MOV R7, #02H MOV R1, #28H LCALL LD1 LD1:

17、 MOV A, R0 MOV R5, A MOV A, R1 MOV R6, A MOV A, R7 INC A MOV R3, A CLR A LD2: DJNZ R3, LD2 MOV B, #08H MUL AB LD3: MOV A, R5 MOV R0, A MOV R2, A LD4: DJNZ R2, LD4 MOV A, R6 MOV R1, A INC R2 LD5: MOV A, R1 ADDC A, R1 DA A DJNZ R2, LD5 DJNZ R3, LD3（4）再把压缩的10进制数变成非压缩的10进制数，即变成代码，为显示卡号做准备L11：MOV R1,#10H

18、 MOV R2,#03H MOV R0,#28H L12：MOV A, R0 DJNZ R2, L12（5）把代码变成段码。LF: MOV R2, #08H；代码-段码LF1: DJNZ R2, LF1 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H DB 00H,40H,73H,03H,18H,23H,1CH,3DH,76H,0FH,1EH,38H（6）调显示子程序，采用串显方法，节省资源。XSH: MOV R0, #20H ；显示子程序5非接触式IC卡门禁机电路（四）非接触式IC卡门禁系统参考程序门禁系统程序主要包括读卡、数制转换、显示、合法卡比较、开锁、中断子程序、

19、延时子程序等模块。1显示子程序模块图为显示子程序流程图。显示子程序： MOV R0, #20H MOV , C2门禁系统程序图为门禁系统程序流程图。图 显示子程序流程图门禁系统程序清单：LJMP MAINORG 0023HLJMP ZDORG 0300H MAIN: MOV SP, #60HCLR ；关指示灯 LCALL BEING ;调显“H”子程序M1: LCALL SIC ；调串口始化子程序L03: MOV A, 0FH ；判卡CJNE A, #33H, L03MOV 0FH, #00HMOV 17H, #10HACALL L04E0 ；ASC转16进制数子程序ACALL L04B0 ；调装配压缩16进制数子程序ACALL L1234 ；调压缩16转非压缩10进制子程序ACALL L11 ；压缩-非压缩ACALL L120F ; 代码-段码子程序ACALL L1261 ; 调显示子程序图 门禁系统程序流程图SETB 开锁子程序CLR SETB MOV R5,#0FFHL8: DJNZ R5, L8LCALL DEL ;延时10SLCALL DELJNB , ALLJMP M1 AL:RET SIC: ANL TMOD, #0FH ；ORL TMOD, #20HMOV TH1, #0FDHMOV T