石家庄铁道大学四方学院毕业设计
用直流驱动会损坏LCD。
液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。本次设计系统显示部分采用LCD1602液晶显示，是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD。
1602LCD主要技术参数：显示容量为16×2个字符，工作电流为2.0mA(5.0V)，模块最佳工作电压:5.0V，字符尺寸2.95×4.35(W×H)mm。
一般1602字符型液晶显示器实物如图3-4所示。
图3-4 LCD 液晶显示器
引脚图如图3-5所示。
图3-5 液晶显示器的管脚
第1脚：VSS为地电源。 第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10k?的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当
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RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15脚：背光源正极。 第16脚：背光源负极。
1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的[3]。LCD1602的操作时序如表3-3所示。
表3-3 1602操作时序
RS R/W 操作说明 0 0 写入指令码D0~D7 0 1 读取输出的D0~D7状态字 1 0 写入数据D0~D7 1 1 从 D0~D7读取信息 3.4 WM-17TD射频刷卡模块
3.4.1 射频卡工作原理
非接触式IC卡又称射频卡，是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来，解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。
卡片的电气部分只由一个天线和ASIC组成，没有其它外部器件。天线：卡片的天线是只有几组绕线的线圈，很适于封装到ISO卡片中。ASIC：卡片的ASIC由一个高速(106KB波特率) 的接口，一个控制单元和一个8K位EEPBOM组成。M1卡是射频卡中的一种，Ml射频卡的工作原理是：读写器向Ml卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同 ，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷，在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。
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3.4.2 射频模块及其工作方式
17TD读写模块是一款可以读写Mifare One 卡的读写设备，这款读写卡器有两种操作模式：主动上传模式和被动上传模式，模块上电时默认为主动上传模式。
主动上传模式：当有人刷卡时，模块主动上传卡号，当计算机发送检测卡命令后模块就转入被动上传模式。
被动上传模式：这时模块不再主动上传卡号，只有计算机发送检测卡命令时模块才返回是否有卡的命令上传卡号。发送检测卡命令会使模块进入被动上传模式，模块断电重新上电后可以恢复到主动上传卡号的状态。
射频模块与单片机通讯时直接使用串口中断接收数据。默认使用主动上传模式，这时当有人刷卡时模块主动上传卡号，当计算机发送检测卡命令后模块就转入被动上传模式。
实物图如图3-6所示。
图3-6 模块实物图
射频接收模块有9个引脚： 第1脚：VCC为5V电源。
第2脚：接单片机中断(可接可不接)。 第3脚：悬空。 第4脚：数据发送引脚。 第5脚：数据接收引脚。 第6脚：GND接地。 第7脚：接天线板TXT1。 第8脚：接天线板TXT2。 第9脚：天线接收引脚。
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3.4.3 射频模块存贮结构
射频卡分为16个扇区，每个扇区由4块(块0、块1、块2、块3)组成，我们也将16个扇区的64个块按绝对地址编号为0~63。
存贮结构如下图3-7所示。
图3-7 存贮位置结构图
第0扇区的块0(即绝对地址0块)，它用于存放厂商代码，已经固化，不可更改。 每个扇区的块0、块1、块2为数据块，可用于存贮数据。
每个扇区的块3为控制块，包括了密码A、存取控制、密码B。具体结构如图3-8所示。 A0 A1 A2 A3 A4 A5 FF 07 80 69 B0 B1 B2 B3 B4 B5 密码A(6字节) 存取控制(4字节) 密码B(6字节)
图3-8 块3具体结构图
每个扇区的密码和存取控制都是独立的，可以根据实际需要设定各自的密码及存取控制。存取控制为4个字节，共32位，扇区中的每个块(包括数据块和控制块)的存取条件是由密码和存取控制共同决定的，在存取控制中每个块都有相应的三个控制位。
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3.4.4 射频模块通讯协议
3.4.4.1 配置模块命令
配置模块命令用于设置模块的串口波特率和是否300毫秒延时，当关闭300毫秒延时的时候必须发关卡命令关卡，否则模块将不能进行下一轮的自动寻卡。当不知道模块的配置参数时用下述波特率挨个测试配置命令即可，模块接收到正确的配置命令返回成功配置命令后模块不再工作必须重新上电才可以正常工作。具体格式如下：
命令头：固定为2个字节的AA FF。 命令类型：1字节的FE。
波特率： 00: 2400 01: 4800 02: 9600 03: 19200 04: 57600 05: 115200 300毫秒延时：00表示关闭300毫秒延时，FF表示打开300毫秒延时。 校验码：1个字节，从命令头的第一个字节到命令参数的最后一个字节的异或结果。
命令总长度：6 个字节长度。 成功返回：BB FF FE 校验码。 3.4.4.2 上传卡号命令
上传卡号命令指模块通过天线读到卡后会主动通过此命令发送给主机。具体格式如下：
命令头：固定为2个字节的BB FF。 命令类型：1字节的00。
卡号：4字节的卡号，顺序自左至右从高到低。
校验码：1个字节，从命令头的第一个字节到命令参数的最后一个字节的异或结果。
命令总长度：8个字节长度。 3.4.4.3 读卡命令
读卡命令用于读取卡片中指定数据块的16个字节数据。具体格式如下： 命令头：固定为2个字节的AA FF。 命令类型：1字节的10。 块号：要读取的块号。
密码类型：A密码或B密码，A密码时为60，B密码时为61。 密码：要读取块号的密码。
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