2.1.2 门禁系统工作原理
1、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;当非法卡刷卡时,没有任何动作。
2、当按下出门按钮时,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。
3、当进门输入密码时,密码正确则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;密码错误则蜂鸣器报警,延时一段时间后蜂鸣器停止报警。
2.2 资源分配
软、硬件设计是设计中不可缺少的,为了满足功能和指标的要求,资源分配如下: 1.晶振采用11.0592MHZ;
2.单片机资源分配如表2-1、2-1示:
表2-1单片机资源分配表(1)
P0.0-P0.7 LCD显示 表2-2单片机资源分配表(2)
P2.3 锁 0开 1不开 P2.4 蜂鸣器 0响 1不响 P2.5 LED 0亮 1不亮 P3.0 读卡 P3.2 按键中断 P1.0-P1.7 矩阵键盘 RS RW E P2.0 P2.1 P2.2 3、计算:因为射频卡的读卡头选用EM4000型,读卡频率是11.0592MHZ,所以最小系统晶振,必须用11.0592MHZ才能读卡。
(1)定时控制字确定:选用定时器T1,方式2,所以 TMOD是20H。 (2)计算初值
X = 256 -(foxc*(SMOD+1))/384*波特率
= 256 -(11.0592 *106 *(0+1))/384*9600 = 253 TH1= 0FDH TL1= 0FDH
2.3 最小系统设计
2.3.1 89C52的简述
1.89C52的简介
89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品,它采用ATMEL公司可靠的CMOS工艺技术制造的高性能8位单片机,属于标准的MCS-51的HCMOS产品。它结合了CMOS的高速和高密度技术及CMOS的低功耗特征,它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统,属于89C51增强型单片机版本,集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能,适合于类似马达控制等应用场合。89C52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器(ROM)32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内时钟振荡电路。此外,89C52还可工作于低功耗模式,可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下,保存RAM数据,时钟振荡停止,同时停止芯片内其它功能。89C52有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。
89C52引脚图如图2-2示:
图2-2 89C52的引脚图
89C52 单片机外部有32个端口可供用户使用,其功能如表2-3示:
表2-3 89C52外部端口功能表 第一功能区 第二功能区 符号 P0.0~P0.7 1~8 21~28 10 11 12 P3 13 14 15 16 17 .7 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 通用I/O口 P1.0P1.7 P2.0P2功能 通用I/O口 通用I/O口 通用I/O口 7 符号 AD0AD位) 功能 地址/数据总线(低端口 P0 引脚位置 39~32 P1 P2 A8A15 RXD TX0 INT0 INT1 T0 T1 WR RD 地址总线(高位) 串行通信发送口 串行通信接收口 外部中断0 外部中断1 计数器0输入端口 计数器1输入端口 外部储存器写使能 外部储存器读使能 门禁系统数控部分采用89C52 单片机作为控制核心,其内部组成包括:一个8位的微处理器CPU及片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接;片内数据存储器8KB RAM低128字节,存放读/写数据;高128字节被特殊功能寄存器占用;片内程序存储器 ROM;四个8位并行I/O(输入/输出)接口P3 -P0,每个口可以用作输入,也可以用作输出;两个定时/计数器,每个定时/计数器都可以设置成计数方式,用以对外部事件进行计数,也可以设置成定时方式,并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制;五个中断源的中断控制系统;一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口。
在89C52 单片机的基础上,外围增加蜂鸣器控制电路、开门指示灯电路、电控锁控制电路以及1602显示电路等,构成了门禁系统的控制电路。
2.4 最小系统的设计
门禁系统数控部分采用89C52 单片机作为控制核心,其内部组成包括:一个8位的微处理器CPU及片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接;片内数据存储器8KB RAM低128字节,存放读/写数据;高128字节被特殊功能寄存器占用;片内程序存储器 ROM;四个8位并行I/O(输入/输出)接口P3—P0,每个口可以用作输入,也可以用作输出;两个定时/计数器,每个定时/计数器都可以设置成计数方式,用以对外部事件进行计数,也可以设置成定时方式,并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制;五个中断源的中断控制系统;一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口。
在89C52 单片机的基础上,外围增加蜂鸣器控制电路、开门指示灯电路、电控锁控制电路以及1602显示电路等,构成了门禁系统的控制电路。其原理图如图2-3示:
图2-3 门禁系统控制原理图