2.2.4 单片机与IC卡读卡模块接口电路设计
本系统单片机和IC卡读卡器模块通过5个IO口相连，驱动程序通过SPI总线模式实现IC卡的读写操作。IC卡读卡器与单片机接口电路如下图，
图2.4IC卡底座接口图
图中编号1-8为射频刷卡模块的引脚图，分别是RST、CS SI SCK SO接口，模块插接到这个底座上，就会对应和单片机的P10、P11 P12 P13 P14 相接。
2.3 键盘电路设计
2.3.1 键盘识别原理
在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，如图1所示。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。这样，一个端口（如P1口）就可以构成4*4=16个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显。 矩阵键盘的扫描通常采用：行扫描法。行扫描法又称为逐行（或列）扫描查询法，是一种最常用的按键识别方法，介绍过程如下。
（1）判断键盘中有无键按下 将全部行线置低电平，然后检测列线的状态。只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的4个按键之中。若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。 （2）判断闭合键所在的位置 在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。其方法是：依次将行线置为低电平，即在置某根行线为低电平时，其它线为高电平。在确定某根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。
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2.3.2 键盘电路及键盘按键设计
本系统中4X4矩阵键盘通过8个IO口与单片机相接，电路中我们用到了P1口。每个按键通过程序识别唯一的编号，然后在程序中对按键的键值进行在定义，让按键具备新的功能。矩阵键盘电路及按键定义表如下：
图2.5 键盘电路图
0
1 5 9 + 2 6 确认 - 3 7 退出 密码清除 4 8 设置
I/O口作为输出端，而列线所接的I/O口则作为输入。这样，当按键没有按下时，所有的输入端都是高电平，代表无键按下。行线输出是低电平，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。
2.4 电子锁门禁继电器驱动电路设计
2.4.1 继电器介绍
继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。
继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还
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有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构。 2.4.2 继电器驱动电路设计
本系统设计的电子锁门禁系统，采用了一只PNP三极管S8550来驱动电路，其目的是增大驱动电流，因为继电器线圈驱动需要较大的电流才能启动，而单片机IO输出的电流非常微弱，达不到驱动的要求。
当单片机IO口输出低电平时S8550三极管导通，继电器线圈产生电磁感应将开关吸合，就接通了电子锁电源，电子锁就可以开了。当IO口给高电平时，线圈没有电流，继电器断开。
图2.6 继电器驱动电路图
2.5 LCD1602液晶显示电路设计
2.5.1 LCD1602液晶介绍
字符型液晶显示是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD，本设计采用的是LCD1602型液晶显示器，其外形尺寸为80×36×14，单5V供电，由左到右共16个引脚，其实物如图
602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，如图3.13所示，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A” 。 2.5.2 单片机与LCD1602液晶接口电路介绍
LCD1602液晶显示模块可以和单片机STC89C52直接接口，DB0~DB7
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与单片
机的P0.0~P0.7连接以便数据的传送与接收，4管脚、5管脚、6管脚分别与STC89C51单片机的P2.7口、P2.6口、P2.5口连接，电路如下图所示：
图2.7 液晶接口电路图
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3 系统的软件设计
3.1 系统总程序设计
系统上电后首先进行初始化，完成液晶、键盘等初始化任务。然后进入死循环，单片机控制IC卡模块时时扫描判断是否有IC靠近，当靠近时，启动IC卡读取程序，识别IC卡卡片信息后，与AT24C02芯片内存储的IC卡数据库信息进行比对，如果校验成功则控制门禁开，反之则不开门禁。整个过程LCD1602液晶显示操作过程及数据信息。 系统主流程图如下。
图3.1 系统主程序流程图
3.2 IC卡读写子程序设计
IC卡读写卡的过程一般包含如下几个步骤： （1）复位应答（Answer to request）
射频卡的通讯协议和通讯波特率是定义好的，当有卡片进入读写器的操作范围时，读写器以特定的协议与它通讯，从而确定该卡是否为M1射频卡，即验证卡
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