基于单片机与RFID的非接触式 读卡器设计

基于单片机与RFID的非接触式读卡器软件设计

目 录

一、背景……………………………………………………………………………………

2

二、方案及元器件选择 (3)

三、系统硬件设计 (3)

3.1 系统工作概述 (3)

3.2 MF RC500的特

点 (4)

3.3 MF RCS00的功能 (5)

3.4 MF RC500管脚描述 (6)

3.5系统天线设计 (8)

四、系统软件设计 (10)

4.1系统的工作方式 (10)

4.2 单片机软件设计 (12)

4.3 MF RC500编程方法 (15)

五、结束语 (17)

单片机与RFID的非接触式读卡器软件设计

关键词: 物联网 51单片机射频读卡器 MF RC500 89c51

导读: 物联网最广泛的一大应用就是射频读卡器,51单片机也因其应用广泛,成本低廉等特点广泛应用于各种终端.本文介绍了基于Philips公司MF RC500型读卡器和atmel公司AT89C51型单片机的RFID阅读器的低成本软硬件设计。

一、背景

随着中国物联网热的兴起,人们对物联网的兴趣也极大的增加,各种对物联网应用的研究也逐步展开.

所谓“物联网”（Internet of Things），指的是将各种信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的，是让任何物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的.

其中非常重要且应用得最为广泛的的是RFID技术。RFlD是射频识别技术(Radio Frequency denti-fieation)的英文缩写，又称电子标签，是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。RFID具备自动识别的能力，而且能够应用到任何物体上. RFlD又可分为接触式与非接触式两种. 非接触式刷卡方便,安全性能高.故其应用越来越广泛.

射频识别技术具有很多突出的优点：第一，安全性高．适合于高安全性的终端。数据安全方面除电子标签的密码保护外，数据部分可用一些算法实现安全管理。读写器与标签之间存在相互认证的过程．可实现安全通信和存储，读写器具有不直接对最终用户开放的物理接口，可保证其自身的安全性：第二．可同时识别多个电子标签；第三，无机械磨

损．寿命长．并可工作于各种油渍、灰尘污染等恶劣的环境；第四，非接触操作，完成识别工作时无需人工干预．应用便利。正是因为具有这些优点，使RFID的应用在近年来如火如荼。为了使复杂的RFID系统简化．笔者设计了基于单片机与MF RC500型读卡器的低成本无源RFID系统。系统外部接口为串口，使得包括PC在内的有串口的设备可以方便地与它相连．对RFID的推广有重要意义。

二、方案及元器件选择

本次读卡器的RFID芯片上我选择了Philip公司的mifare技术及其芯片MF RC500, 它目前占据世界非接触式IC卡市场80%的份额,具有方案成熟,价资料全面的优点格低廉,.

随着半导体技术的进步,单片机成为功能越来越强的片上系统SOC,正向小型化,低功耗及模数混合的方向发展,使其在通用小型化系统中成为处理器的首选.而51系列单片机更是其中最为典型,应用最为广泛,最稳定的一系列产品.

因此,在本次非接触式IC读卡器的设计上我选择了atmel公司生产的89c51单片机.它是一种带4k字节可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器。它结构稳定,技术成熟,资料全面,价格低廉.89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

89c51系列单片机与MF RC500的组合已有许多成熟的方案,资料众多,便于实现

三、系统硬件设计

3.1 系统工作概述

非接触式卡读IC卡器硬件电路包括以下部分:控制器,mifare读写芯片,天线匹配电路,天线,RS232通信电路,分为电路,电源电路,LED状态显示和蜂鸣器驱动电路等

RFID标签由耦合元件及电路组成，其发射电波及内部处理器运行所需能量均来自阅读器产生的电磁波。无源标签接收到阅读器发出的电磁波信号后．将部分电磁能量转化为供自己工作的能量。每个电子标签具有全球惟一的识别号(ID)，无法修改、无法仿造，保证了安全性。电子标签中保存有约定格式的电子数据。

天线在标签和阅读器间传递射频信号．即标签的数据信息。

RFID阅读器是读取(或写入)电子标签信息的设备。阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据．能自动识别物体。阅读器通过网口与计算机相连．将读取的标签信息传送到计算机上．进行下一步处理。

3．2 MF RC500的特点

Philips公司的MF RC500型读卡器是应用于13．56 MHz非接触式通信的高集成读卡IC系列中的一员。该读卡IC系列利用先进的调制和解调概

念．完全集成了在13．56 MHz下所有类型的被动非接触式通信方式和协议。MF RC500支持IS014443A所有的层．内部的发送器部分不需要增加有源电路就能够直接驱动近操作距离的天线(可达100 mm)：接收器部分提供一个坚固而有效的解调和解码电路，用于IS014443兼容的应答器信号；数字部分处理IS014443A帧和错误检测(奇偶&CRC)。此外，它还支持快速CRYPTOI加密算法，用于验证Mifare系列产品。方便地并行接口可直接连接到任何8位微处理器．给阅读器的设计提供了极大的灵活性。。MF RC500可方便的用于各种基于ISO／IEC 14443A标准并且要求低成本、小尺寸、高性能以及单电源的非接触式通信的应用场合。

3．3 MF RCS00的功能

MF RC500的功能框图如图2所示。

图2. MF RC 功能框图

由图2可知．。MF RC500内部包括并行微控制器接口、双向。FIFO 缓冲区、中断、数据处理单元、状态控制单元、安全和密码控制单元、模拟电路接口及天线接口。MF RC500的外部接口包括数据总线、地址总线、控制总线(包含读写信号和中断等)和电源等。MF RC500的并行微控制器接口自动检测连接的8位并行接口的类型。它包含一个易用的双向FIFO缓冲区和一个可配置的中断输出，为连接各种MCU提供了很

大的灵活性。即使采用成本非常低的器件也能满足高速非接触式通信的要求。数据处理部分执行数据的并行一串行转换。支持的帧包括CRC和奇偶校验。MF RC500以完全透明的模式进行操作．因而支

持IS014443A的所有层。状态和控制部分允许对器件进行配置以适应环境的影响，并将性能调节到最佳状态。当与Mifare Standard和Mifare 通信时，使用高速CRYPTOI流密码单元和一个可靠的非易失性密匙存储器。模拟电路包含一个具有阻抗非常低的桥驱动器输出的发送部分。这使得最大操作距离可达100 mm。接收器可以检测到并解码非常弱的应答信号。

根据RFID原理和MF RC500的特性，可设计基于AT89C51和MF RC500的REID阅读器系统，其结构框图如图3所示。

系统主要由AT89C51、MF RC500、时钟电路、看门狗、MAX232和矩阵键盘等组成。系统的工作方式是先由。MCU控制MF RC500驱动天线对Mifare卡也就是对应答器(PICC)进行读写操作，然后与PC通信，把数据传给上位机。主控电路采用AT89C51，因为AT89C51的开发简单、快捷．运行稳定。采用ATMEL的AT24C256型．12C总线EEPROM存储系统的数据。

为了防止系统“死机”.使用MAX813作为看门狗来实现系统上电复位、按键的热重启及电压检测等。与上位机的通信采用RS一232方式，整个系统由9V电源供电．再由稳压模块7805稳压成5V的电源。

MF RC500和单片机AT89C51都是采用标准TTL电平，不需电平转换。单片机AT89C51与PC串口电平不匹配．使用MAX232型电平转换器进行电平转换。

3.4 MF RC500管脚描述

注：I为输入，O为输出，PWR为电源

系统硬件设计中的关键接口部分连接如下：

MF RC500的ADO—AD7(脚13一脚20)为带施密特触发器的双向数据和地址复用总线，接单片机AT89C51的ADO—AD7(脚39一脚32)。

MF RC500的NWPdRNW(脚10)为带施密特触发器的写禁止／只读信号，接单片机的写信号WR(脚16)。

MF RC500的NRD／NDS(脚11)为带施密特触发器的读禁止，数据选通禁止信号，接单片机的读信号RD(脚17)。

MF RC500的NCS(脚19)为带施密特触发器的片选禁止信号．接单片机的I／O口线P2．7(脚28)。

MF RC500的ALE(脚21)为带施密特触发器的地址锁存使能信号,接单片机的地址锁存信号(脚30)。

MF RC500的IRQ(脚2)为带施密特触发器的中断请求信号，接单片机的中断0(脚12)。

3.5系统天线设计

MF RC500的非接触式天线接口使用4个引脚。

为了驱动天线。MF RC500通过TXl和TX2提供13．56 MHz的能量载波。根据寄存器的设定对发送数据进行调制来得到发送的信号。S50卡采用RF场的负载调制进行响应。天线拾取的信号经过天线匹配电路送到RX 脚。MF RC500的内部接收器对信号进行检测和解调并根据寄存器的设定进行处理．然后数据发送到并行接口．由微控制器进行读取。MF RC500对驱动部分使用单独电源供电。

一般的天线设计要达到如下要求：1)使天线线圈的电流最大，用于产生最大的磁通量；2)功率匹配．以最大程度地利用产生磁通量的可用能量；3)足够的带宽．以便无失真地传送用数据调制的载波信号。天线是有一定负载阻抗的谐振回路．阅读器又具有一定的源阻抗。为了获得最佳性能，必须通过无源的匹配回路将线圈阻抗转换为源阻抗。然后，通

过同轴线缆即可无损失且无辐射地将功率从读写器末级传送到匹配电路。

为了节约成本和减小系统体积．本系统采用PCB板天线设计。品质因数Q是一个很重要的参数．用于电感耦合式射频识别系统的天线，其特征值就是它的谐振频率和品质因数。较高的品质因数值会增加天线线圈中的电流强度，由此改善对RFID卡的功率传送。与之相反，天线的传输带宽刚好与品质因数值成反比例变化，选择的品质因数过高会导致带宽缩小。从而明显地减弱卡片接收到的调制边。品质因数可以通过电感线圈电抗与电阻的比值计算出来，公式如(1)：Q=(coaxLm)/RANT (1)

式中ωa=2πfRo

天线部分电路和EMC的原理如图如4所示。

四、系统软件设计

4．1系统的工作方式

硬件掉电阶段

以下三种情况导致系统掉电阶段有效。

（1） ＤＶＤＤ引脚电压上升导致上电复位。

（2） ＡＶＤＤ引脚电压上升导致上电复位。

（3） ＲＳＴＰＤ引脚为高电平。

（1）复位和复位响应

复位和复位响应是根据ISO/IEC 10536-1标准来进行的, 在操作期间的任意时候都可以复位开始地址计数器随一个时钟脉冲而被设置为零。复位阶段需要５１２个时钟周期，在复位阶段，一些寄存器由硬件预设。如果使用内部晶振，需要注意他是由ＡＶＤＤ供电，需要一点时间等到晶振稳定。当RST 线从高状态(H)置到低状态(L)时,第一个数据位(LSB)的内容被送到I/O上,若连续输入32个时钟脉冲,主存储器中的前四个字节地址单元中的内容被读出在第33 个始终脉冲的下降沿I/O线被置成高状态而关闭

（2） 命令模式

复位响应以后,芯片等待着命令每条命令都以一个启动状态开始整个命令,包括3 个字节随后紧跟着一个附加脉冲,并用一个停止状态来结束操作。

启动状态：在CLK 为高状态(H 状态)期间I/O 显得下降沿为启动状态。停止状态：在CLK 为高状态(H 状态)期间I/O 显得上升沿为停止状态。

在接受一个命令之后有两种可能的模式输出数据模式(即读数据)和处理数据模式。注:IFD (INTERFACE DEVICE)指接口设备

（3） 输出模式

输出数据模式是将IC 卡芯片中的数据传送个外部设备接口(IFD)的一种操作 ,在第一个CLK 脉冲的下降沿之后I/O 线上的第一位数据变为有效,随后每增加一个时钟脉冲芯片内部的一位数据被送到I/O 线上,其传送顺序从每个字节的最低位(LSB)开始。当所需要的最后一个数据送出以后，需要在附加一个时钟脉冲来把I/O 置成高状态以便接受新的命令。在输出数据期间任何启动状态和停止状态均被屏蔽掉。

（4）读操作

基站产生固定间隙的射频振荡，并通过控制两个间隙之间的振荡时间对位数据"1"和位数据"0"进行编码，持续地发送位数据流，完成写操作。

(5） 时钟特性

MF RC500包含一个TIMER， TIMER的主要部分是一个自减计数器值不为0，就会在时钟控制下做自减操作。如果AutoRestart置1，则TIMER 不会自减到0。当TIMER计数到1时会在下一个时钟自动加载TimerReolad 寄存器的值。

TIMER时钟由芯片13.56 MHz时钟分配得到。由TpreScaler寄存器决定分频数：

TpreScaler寄存器范围从0到21，对应T从74ns到150ms。

从上一个开始时间到目前的时间范围为74ns到40s,计

微处理器可以计算TIMER开始到结束之间的时间

系统工作流程如图5所示。

4.2 单片机软件设计

下位机程序主要包括对MF RC500进行初始化、接收上位计算机的指令、控制MF RC500，并且把MF RC500的状态信息反馈给计算机。MCU对Mifare1卡操作的命令主要有空操作、装载密码、验证密码、读卡、写卡和关卡等。无论哪种操作都必须先把命令代码写入到Command寄存

器，比如执行验证密码则需要执行WriteRC(RegCommand,0x0c)命令

整个系统的工作由对Mifare卡操作和系统后台处理两大部分组成。由于篇幅有限，本文只介绍对Mifare卡操作流程。Mifare卡的操作可以分为以下几项：

一、复位请求

当一张Mifare卡处在读写器的天线的工作范围之内时，复位请求开始工作，并按以下步骤进行操作：

1)读写器向卡片发出Request all(或Request std)命令。Request all 指令是连续性的读卡指令。Request all指令是非连续性的读卡指令，只读一次。

2)Request all指令在成功地读取一张卡片之后，会一直等待使用者拿走这一张卡片，直到有新一张卡片进入MF的天线有效工作范围之内

3)卡片的ATR将启动，将卡片Block 0中的卡片类型（TagType）号共2个字节传送给读写器，建立卡片与读写器的第一步通信联络。

具体代码如下：

void SerialIRQ() interrupt 4

{ if(RI){RI=0;

if(SBUF=='[')//开始接收

point_in=0;

else if(!Request all)

{ Request std[point_in]=SBUF;} // 放入缓冲

二、反碰撞操作

如果有多张Mifare卡片处在卡片读写器的天线的工作范围之内时，读卡器将:

1)与每一张卡片进行通信，取得每一张卡片的系列号。由于每一张Mifare卡片都具有其唯一的序列号，决不会相同。

2)读卡器根据卡片的序列号来保证一次只对一张卡操作。

3)读卡器得到PICC的返回值为卡的序列号。

三、卡选择操作步骤

1 MCU向MF RC500发送“SELECT”命令。

2)同时在“AntiCollision”操作中得到Mifare 1卡片的40bit长的序列号的前四个字节以及前四个字节的异或结果。

3)同时再重新发送给Mifare １卡，只有本身的序列号和接收的序列号相同的卡片才被真正地选中。

4)Select指令成功执行后，MCU将得到DATA寄存器传来的一个字节长的卡片容量信息（SIZE字节）。SIZE字节被存储在Mifare １卡片上的第00H扇区中的第00H 块中。

四、认证操作步骤

1)设置密码控制寄存器KEYSTACON，使ＡＬ＝１。

2)然后设置KS0和KS1以指定一套密码集。

3设置密码地址寄存器KEYADDR。

4)通过写＂Authentication＂ 认证命令代码和写“地址”（Mifare 1卡要认证的扇区地址是0~15）到DATA寄存器

如果三遍认证的每一个环都为“真”，且都能正确通过验证，则整个认证成功。这时读写器即可对刚刚认证通过的卡片上的这个扇区进行下一步READ／WRITE 等操作。

五、读写操作步骤

1)“Authentication” 认证指令完成。

2)对数据扇区或数据块进行“Write”写指令操作。

3)完成数据块的初始化。

4.3 MF RC500编程方法

除了复位以外．对MF RC500的绝大多数控制是通过读写MF RC500的寄存器来实现的。MFRC500共有64个寄存器，分为8个寄存器页，每页8个．每个寄存器都是8位。单片机将这些寄存器作为片外RAM进行操作。最常用的是FIFODATA(数据堆栈)、COMMAND(命令)、FIFOLENGTH(堆栈长度)和PRIMARYSTATUS(标记)等。要实现某个操作．只需将该操作对应的代码写入对应地址即可。例如MF RC500休眠模式对应的控制寄存器名为Contr01,地址为09H的bit4且为1有效，那么让MFRC500进入休眠模式只需要将Contr01写入0x10即可。

当对应的RFlD卡S50进入阅读器的有效范围时,天线的能量使RFID卡耦合出自身工作的能量，并建立通信。MF RC500对卡的操作主要是通过写通讯命令、参数和数据到FIFODATA，再通过写命令到120MMAND,实现与RFID卡的通讯。

工程中用到的函数主要有：系统初始化、验证密码、复位射频卡、认证状态、防重叠认证、读取ＭＩＦＡＲＥ卡、写ＥＥｐｒｏｍ、蜂鸣器响、命令执行标志置１、冲掉ＦＩＦＯ等。其他就不一一列举了。很多函数只是在基本的读写寄存器操作的基础上做了一个封装，使得调用起来更加方便，这种模块化的程序设计方法在项目中得到了很好的体现。

五、结束语

物联网的研究以及应用涉及到很多方面,本着专而精的原则,再加上时间的限制,我选择了应用最为广泛,且最贴近人们日常生活的基于单片机与非接触式IC射的频读卡器作为本次的课题。本文介绍了基于Philips 公司MF RC500型芯片和atmel公司AT89c51型单片机的RFID阅读器的低成本软硬件设计。且重点放在这两块芯片的I/O接口设计及相互通信方面，对MF RC500与ＩＣ卡片之间的射频通信及单片机与上位机之间

的通信则未作过多的介绍。经实践验证，本系统可成功实现对符

合IS014443协议的MifareS50卡的读写，并且能对范围内的多个卡准确无误地读写，读写距离达到8 cm。本系统成本低廉，足协速度快，可靠性高，操作便利，可以方便地和包括PC在内的有申口的设备连接。它可以作为简单模块与其他系统相连．对RFID的推广有重要意义。

通过本次课题的设计，我也从对单片机及射频方面的知识一点也不懂进步到对单片机的工作原理、接口设计、射频的原理、系统的整合等都有一定了解。由于之前并没有相关知识，所以平时主要以看书及查资料为主，边查边学习，进步较快。同时也认识到要进行一个项目一定要先进行市场调查，全面把握，对各方面都要考虑到。

参考文献：

1.<<51系列单片机开发实例精解>> 编者: 田立 马鸣鹤 中国电力出版社

2.<<51单片机实用C语言程序设计与典型实例>> 编者: 杨国田 ,白焰, 董玲 中国电力出版社

3. ＜＜射频识别技术与应用＞＞ 编者:　赵军辉 机械工业出版社

基于51单片机的流水灯

基于51单片机的流水灯 利用51单片机P0口实现8个LED(发光二极管)的流水灯控制。可以使用Proteus软件进行仿真调试。 1 硬件设计 利用单片机的PO口控制8个LED，其电路如下图所示。 在桌面上双击图标，打开ISIS 7 Professional窗口（本人使用的是v7.4 SP3中文版）。单击菜单命令“文件”→“新建设计”，选择DEFAULT模板，保存文件名为“LSD.DSN”。在器件选择按钮中单击“P”按钮，或执行菜单命令“库”→“拾取元件／符号”，添加如下表所示 都可以不画，它们都是默认的。 在ISIS原理图编辑窗口中放置元件，再单击工具箱中元件终端图标，在对象选择器中单击POWER和GROUND放置电源和地。放置好元件后，布好线。左键双击各元件，设置相应元件参数，完成电路图的设计。 2 软件设计 流水灯又称为跑马灯，在函数中可以将P0口的八种不同状态做成一维数组，循环执行即可，如下所示。当然也可以采用其它函授来实现，如左移一位<<1（或右移一位>>1），循环左移函授_crol_（或循环右移函授_cror_）等。 /****************************************************************** 流水灯

*******************************************************************/ #include "reg51.h" const tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; void delayms(unsigned int x) //延时 { unsigned int j; unsigned char k; for(j=0;j

RFID课程设计报告——图书管理系统

RFID课程设计报告 名称图书管理系统 专业班级物联网111 学号201110410119 姓名雷林尚 指导教师江虹 2014.7

一、设计背景 目前大多数图书馆还是采用条码加磁条的作业方式，借书流程仍然需要人工将图书打开并找到条码位置进行扫描。但随着读者人数的激增，这样的操作流程显得较为繁琐，借还书效率低。另外条码容易破损，影响正常的借还书程序，降低了读者的满意度。 图书馆使用了射频识别(RFID)技术，读者一卡在手，就可自由进出各个借阅室。图书将采用电子数字标签，读者可自动化借还书。自助借还书机以及还书箱的出现，特别是其一次可以做多本借还书服务和24小时还书服务等功能，大大节省了馆员的工作量和读者等待的时间。RFID能更好地提高图书流通管理和典藏管理的工作效率，使得图书馆管理员可以有更多的时间来为读者提供服务，为图书馆行业的发展带来新的机遇。 二、系统功能描述 1.RFID概述 RFID的全称是Radio Frequency IDentification，即无线射频识别技术，它使用无线传输方式实现对人或物的非接触识别和数据信息交换。在动物跟踪、防盗系统、门禁管理、停车场管理、自动生产线、物料管理等行业领域已有20多年的应用历史。在图书馆的应用中，RFID标签可为一本书籍或一张光盘存储一个唯一的标识符号，并且可以通过这个符号进行快速高效的流通处理和库存管理。 科技的发展与应用的普及，RFID的原理可简化为基于资料存储在一个透过无线电能够被读写器读取资料的标签。如图所示，一个RFID系统包含

三个主要部分：RFID标签(tag或称为transponder应答器)、RFID读写器(reader或称为interrogator)、运用于管理两者之间传输资料的应用系统。 标签通常是由一组耦合原件与一个电子晶片，提供天线的功能。一个读写器包含射频模块(提供传送与接收信号的处理)和控制模块，以及一组耦合原件，通过输入/输出接口，如串口、USB接口等，与应用系统设备(如PC)连接。 RFID标签按信号发射机制的不同可分为有源标签和无源标签，按工作的频段不同可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波等不同种类。目前适合图书馆所使用的标签为13.56MHz的HF频段无源标签。 2.RFID图书智能管理系统的功能 RFID文献智能管理系统在读者、文献、书架的RFID标识的基础上，以RFID 标签为流通管理介质，通过相关的RFID流通设备、RFID读写设备、RFID安全门设备、RFID典藏设备进行读者、文献、书架的一体化管理与维护，并借助移动归架书车保持文献与书架的一一对应关系，采用流通设备、典藏设备、智能文献定位书车设备，对读者而言能够实现自助式的操作、定位索取文献，能全面提升读者服务水平，提高服务效率，对工作人员而言能够实现文献的高效率借还、定位管理、精确点藏，能有效降低一线人员的工作量，提高工作效率，提升馆藏管理能力。

基于8051单片机的波形发生器设计

基于8051单片机的波形发生器设计 摘要：波形发生器是能够产生大量的标准信号和用户定义信号，并保证高精度、高稳定性、可重复性和易操作性的电子仪器。本系统是基于A T89C51单片机的数字式低频信号发生器，采用AT89C51单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、运放电路（LM324）、按键和8位数码管等。通过按键控制可产生方波、三角波、正弦波等，同时用数码管显示其对应的频率。介绍DAC 0832数模转换器的结构原理和使用方法，A T89C51的基础理论，以及与设计电路有关的各种芯片。文中着重介绍了如何利用单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路原理和软件编程原理，其设计简单、性能优好，可用于多种需要低频信号的场所，具有一定的实用性。 关键词：AT89C51，DAC0832，LM324 一引言 波形发生器也称函数发生器，作为实验信号源，是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬件设计而成，且波形种类有限，多为锯齿波，正弦波，方波，三角波等波形，而且这种电路存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源，而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号源所需的RC很大。大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度也难以保证。体积大，漏电，损耗显著更是致命的弱点。 二功能分析和方案论证与比较 依据不同的设计要求选取不同的设计方案，波形发生器的具体指标要求也有所不同。通常，波形发生器需要实现的波形有正弦波、方波、三角波和锯齿波，有些场合可能还需要任意波形的产生。各种波形指标有：波形的频率、幅度要求，频率稳定度，准确度等。对于不同波形，具体的指标要求也会有所差异，例如，占空比是脉冲波形特有的指标。波形发生器的设计方案多种多样，大致可以分为三大类：纯硬件设计法、纯软件设计法和软硬件结合设计法。 1 方案一 在波形发生器设计纯硬件法的早期，波形发生器的设计主要是采用运算放大器加分立元件来实现。实现的波形比较单一，主要为正弦波、方波和三角波。工作原理相对简单：首先是产生正弦波，然后通过波形变换(正弦波通过比较器产生方波，方波经过积分器变为三角波)实现方波和三角波。在各种波形后加上一级放大电路，可以使输出波形的幅度达到要求，通过开关电路实现不同输出波形的切换，改变电路的具体参数可以实现频率、幅度和占空比的改变。通过对电路结构的优化及所用元器件的严格选取可以提高电路的频率稳定性和准确度。纯硬件法中，正弦波的设计是基础，实现方法也比较多，电路形式一般有LC、RC和石英晶体振荡器三类。LC振荡器适宜于产生几兆赫兹至几百兆赫兹的高频信号；石英晶体振荡器能产生几千赫兹至几百兆赫兹的高频信号且稳定度高；对于频率低于几兆赫兹，特别是在几百赫兹时，常采用RC振荡电路。RC振荡电路又分为文氏桥振荡电路、双T网络式和移相式振荡电路等类型。其中，以文氏桥振荡电路最为常用。目前，实现波形发生器最简单的方法是采用单片集成的函数信号发生器。它是将产生各种波形的功能电路集成到一个集成电路芯片里，外加少量的电阻、电容元件来实现。采用这种方法的突出优势是电路简单，实现方便，精度高，性能优越；缺

基于RFID的公交卡管理系统课程设计说明书

郑州轻工业学院 课程设计说明书题目：基于RFID的公交卡管理系统 姓名： 院（系）：计算机与通信工程学院 专业班级：物联网工程XXX 学号： 指导教师： 成绩： 时间：2016年 1 月5日至2016年 1 月8日

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目基于RFID的公交卡管理系统 专业、班级物联网工程XX班学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容：利用实验室的读卡器和M1卡，编写程序，实现一简单的公交卡管理功能。 基本要求：（1）当卡放到读卡器上时能够自动显示姓名； （2）读卡器可识别出该卡的类别，即月票、电子钱包、学生票，并显示出剩余的钱数或次数； （3）当刷卡时，可自动扣除钱数或次数； （4）当充值时，可加钱数或次数。 参考资料：[1]高建良，贺建飚.物联网RFID原理与技术[M].北京：电子工业出版社，2015. [2]黄玉兰.物联网射频识别（RFID）核心技术详解[M].北京：人民 邮电出版社，2011. 2016年 1月 5日

课程设计成绩评定表

目录 1实验任务和目的 (1) 2实验过程和结果 (1) 2.1实验过程 (1) 2.2实验结果 (1) 3实验总结和心得 (3) 4参考文献 (4) 5附录（代码） (4)

1实验任务和目的 利用实验室的读卡器和M1卡，编写程序，实现一简单的公交卡管理功能。 能达到如下功能： （1）当卡放到读卡器上时能够自动显示姓名； （2）读卡器可识别出该卡的类别，即月票、电子钱包、学生票，并显示出剩余的钱数或次数； （3）当刷卡时，可自动扣除钱数或次数； （4）当充值时，可加钱数或次数。 2实验过程和结果 2.1实验过程 1.打开VC，建立新的MFC工程； 2.在MFC建立Dialog界面，如下图 3.建立相关的控件链接； 4.在程序编写相关程序，使其能达到相关目标； 5.运行程序检测实验是否成功。 2.2实验结果 1.基本界面

基于51单片机

目录 1 引言 (1) 1.1设计要求 (1) 1.2方案论证 (2) 2 单片机和D/A转换器 (3) 2.1AT89C51单片机 (3) 2.2Ｄ／ＡC0808 (5) 2.3LED数码 (7) 3 电路原理与硬件实现 (9) 3.1单片机最小系统及端口连接 (9) 3.2原理介绍 (10) 3.3硬件调试 (13) 4 软件程序设计 (14) 4.1开发工具介绍 (14) 4.2软件流程图 (17) 4.3软件调试 (17) 结束语 (18) 致谢 (18) 参考文献 (18) 附录 (18)

基于51单片机的程控直流电压源 XXX XXXX物理与电子信息工程系，XXX 摘要：本设计是以ATM89C51单片机为控制核心的开关电源，具有输出电压可调，电压数字显示的功能。具体阐述了开关电源的基本原理及工作过程，电源各硬件模块的设计及软件设计。该电源硬件模块包括输入整流和滤波模块、单片机供电电源模块、D/A转换模块及LED显示模块。 关键词：稳压电源；单片机89C51；D/A转换 1 引言 随着电力电子技术的迅速发展，直流电源应用非常广泛，其好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能。直流稳压电源是电子技术常用的设备之一，广泛的应用于教学、科研等领域。传统的多功能直流稳压电源功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度低且体积大、复杂度高。而基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决以上传统稳压电源的不足。其良好的性价比更能为人们所接受，因此，具有一定的设计价值。从上世纪九十年代末起，随着对系统更高效率和更低功耗的需求，电信与数据通讯设备的技术更新推动电源行业中直流|直流电源转换器向更高灵活性和智能化方向发展。设计的直流稳压电源主要有单片机系统、键盘、数码管显示器、D/A转换电路、直流稳压电路部分组成，数控电源采用按键盘输入数据，单片机通过D/A，控制驱动模块输出一个稳定电压。工作过程中，稳压电源的电压值由单片机输出，驱动LED显示，由键盘控制进行动态逻辑切换。以单片机为核心的智能化高精度简易直流电源的设计，电源采用数字调节、输出精度高，特别适用于各种有较高精度要求的场合。目前所使用的直流可调电源中,大多为旋钮开关调节电压,调节精度不高,而且经常跳变,使用麻烦。利用本数控电源,可以达到每步0.1V 的精度,输出电压范围0～9.9V ,电流可以达到500mA ,且数码显示直观。 电源采用数字控制，具有以下明显优点： (1)易于采用先进的控制方法和智能控制策略，使电源模块的智能化程度更高，性能更完美。 (2)控制灵活，系统升级方便，甚至可以在线修改控制算法，而不必改动硬件线路。 (3)控制系统的可靠性提高，易于标准化，可以针对不同的系统（或不同型号的产品），采用统一的控制板，而只是对控制软件一些调整即可。 1.1 设计要求 基本要求： (1)输出电压：范围0～9.9V步进0.1V纹波不大于10mv (2)输出电流：500mA (3)输出电压由数码显示

基于RFID超市管理系统的课程设计

大，销售额和门店数量大幅度增加，而且许多超市正在突破以食品为主的传统格局，向品种多样化发展。小型超市在业务上需要处理大量的库存信息，还要时刻更新产品的销售信息，不断添加商品信息，并对商品各种信息进行统计分析。因此，在超市管理中引进现代化的办公软件，实现超市庞大商品的控制和传输，从而方便销售行业的管理和决策，为超市和超市管理人员解除后顾之忧。 1.2系统目的 帮助超市工作人员提高工作效率，帮助超市工作人员利用计算机，极为方便的对超市的商品进行等有关操作，使杂乱的超市数据能够具体化、直观化、合理化等。 1.3研究背景 目前，我国零售业信息化状况的三个层面的分布基本明朗：在高端企业，进销调存核心结构体系基本运作正常，面临的主要问题是数据的深挖掘和加工、财务业务系统的高度集成、根据企业的并购重组保证系统和数据的统一、稳定；在中端企业，分散营运向集中管理转变，进销调存核心结构系统正在由分散单店管理、销售核算向连锁管理、进价核算过渡；在低端企业，刚刚涉足、转向连锁零售业，对于信息化认识处于表面层次，业务流程和信息系统建设需要一段时间的探索、认识和渐进过程。而整个零售行业对信息化的认识已经逐渐趋向一致的认识：信息化是企业可持续发展、增强核心竞争力的必要手段。 超市软件系统从企业运营及管理的实际情况出发，结合当前中国零售业业态发展趋势，顺应了零售行业对信息化的要求，为商业管理信息系统提供了系统全面的技术解决方案。基于以上原因，超市信息管理系统目前在各个商业领域都发挥了很大的作用，也得到了越来越多的大、中、小型商业企业的应用。但就目前的应用状况分析，管理系统在中、高端企业得到了广泛的应用和重视，在小型企业、零售店的应用仅局限于信息化的表面层次，没有得到高度的重视。同时，小企业也因资金方面问题限制了其向更高程度信息化的应用！ 随着信息化的快速发展，以及激烈的市场竞争，各企业也将在信息化上下功夫，以高效率、低成本立足市场，获得更多的利润。 2.需求分析 2.1系统需求 要求系统能有效、快速、安全、可靠和无误的完成上述操作。并要求客户机的界面要单明了，易于操作，服务器程序利于维护。 2.2功能需求

基于51单片机的源代码

基于51单片机的源代码 JIN1 EQU P1.0 JIN2 EQU P1.1 JIN3 EQU P1.2 JIN4 EQU P1.3 INH EQU P2.3 CP EQU P2.2 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP,#70H MOV TMOD,#20H ;自动重装 MOV SCON,#50H MOV PCON,#80H ;双倍波特率SMOD=1 MOV TH1,#0FFH ;57600MHZ波特率初值 MOV TL1,#0FFH MOV P1,#00H MOV P2,#00H SETB TR1 SETB P2.1 LOOP: LCALL keep LCALL SHUCHU ACALL QINGLING AJMP LOOP QINGLING: CJNE R0,#17,QINGLING1 MOV R0,#00H QINGLING1: CJNE R1,#9,FANHUI MOV R1,#00H FANHUI: RET SHUCHU: ACALL SHUA ACALL SHUB ACALL SHUC ACALL SHUD SHUA: MOV R3,#4 SETB JIN1 LLS: MOV R2,#8 LJMP keep INC R1 SETB INH CLR JIN1 CLR INH LLS1: LJMP keep SETB CP

CLR CP DJNZ R2,LLS1 DJNZ R3,LLS RET SHUB: MOV R3,#4 SETB JIN2 QQS: MOV R2,#8 LJMP keep INC R1 SETB INH CLR JIN2 CLR INH QQS1: LJMP keep SETB CP INC R0 CLR CP DJNZ R2,QQS1 DJNZ R3,QQS RET SHUC: MOV R3,#4 SETB JIN3 JJS: MOV R2,#8 LJMP keep INC R1 SETB INH CLR JIN3 CLR INH JJS1: LJMP keep SETB CP INC R0 CLR CP DJNZ R2,JJS1 DJNZ R3,JJS RET SHUD: MOV R3,#4 SETB JIN4 KKS: MOV R2,#8 LJMP keep INC R1 SETB INH CLR JIN4 CLR INH KKS1: LJMP keep

中南大学RFID课程设计报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 课程设计报告 课程： RFID课程设计 班级：物联网工程1201班 学号： 0909120316 姓名：王兆岳 指导教师：李刚 日期： 2015年4月25日

第一节课程设计选题 (1) 1.1选题背景 (1) 1.2课程设计目标 (1) 1.3课程设计使用的相关语言及数据库 (2) 1.4测试环境 (2) 第二节总体设计 (2) 2.1处理流程概要 (2) 2.2总体架构设计 (3) 2.3总体处理流程 (4) 第三节 PC端具体设计 (4) 3.1PC端模块划分 (4) 3.2出入库控制模块 (5) 3.3信息查询模块 (6) 3.4账号注册模块 (8) 3.5充值缴费模块 (8) 3.6硬件通讯中间件 (10) 第四节移动端具体设计 (11) 4.1剩余车位展示 (11) 4.2停车场线路导航 (12) 4.3个人记录、余额查询 (13) 第五节主要算法 (13) 6.1避免刷卡同时激活入库和出库 (13) 6.2多张卡同时在区域内时的屏蔽 (14) 6.3屏蔽偶发错误 (15) 第六节实验总结 (15)

第一节课程设计选题 1.1选题背景 近几年随着我国高速发展，我国的机动车保有量也在不断攀升，因此楼宇、社区和商业区构建停车场及管理系统就显得十分迫切，构建一套包含车辆进出、停车泊位、缴费结算、资料查询、信息提示等功能的相对完善的管理系统，已成为停车场管理部门的共同愿望，同时由于传统停车场并没有与互联网实现对接，经常造成停车位的浪费或是由于驾驶员不能及时获知停车位已满的消息而导致能源的极大浪费、加剧交通拥堵的状况，基于此我选择停车场管理系统作为本次RFID课程设计的题目。 1.2课程设计目标 在本方案中，效率、正确率、信息的整合、以及便捷性是重点追求的目标。 效率读取后数据应及时进行处理，并写入数据库备查 正确率保证每次读取信息的准确性，避免“漏读”或“重读” 信息的整合不同功能模块要实现良好的整合 便捷性尽可能减少人员手动操作，尽量实现自动化

基于51单片机的无线通信

湖北民族学院 信息工程学院 课程设计报告书 题目: 基于51单片机的无线通信 课程：数字通信系统课程设计 专业：电子 班级： 0314411 学号： 0 学生姓名：田紫龙 指导教师：黄双林 2017年 06月 18日

摘要 本文设计了一种以AT89S52单片机为控制核心的无线通信控制模块，详细说明了该系统的基本原理、主要电路、硬件框架以及软件框架。整个系统采用模块化设计，主要包括单片机与下位机之间的无线通信控制电路，以及无线通信模块与51单片机之间通信接口电路。该通信控制系统通过51单片机和nrf2401的spi通信，从而通过无线通信控制模块形成与下位机的联系，控制下位机运动控制器，并且将通信接收的数据保存到扩展的存储器内。 本模块的通信方法简便，除了可以进行远程实时控制外，还可广泛的应用于工业监控和数据采集系统。本系统具有性能可靠、抗干扰能力强、功耗低、性价比高等优点，在无线通信领域具有重要的应用价值和良好的发展前景。 关键字：无线通信控制；AT89S52；nRF2401；串行通信 目录 1 绪论.......................................................错误!未定义书签。

2 总体设计...................................................错误!未定义书签。 3 各个模块简介................................................错误!未定义书签。 1.单片机STC89C52和nRF2401的接口电路.....................错误!未定义书签。 无线模块简介.............................................错误!未定义书签。 1602简介................................................错误!未定义书签。 4 各个模块设计................................................错误!未定义书签。硬件电路板的设计..............................................错误!未定义书签。 软件程序设计..............................................错误!未定义书签。 主程序模块............................................错误!未定义书签。 结果与分析..............................................错误!未定义书签。总结 .........................................................错误!未定义书签。参考文献......................................................错误!未定义书签。

基于RFID超市管理系统的课程设计

基于RFID超市管理系统的课程设计

1.超市管理系统规划 1.1现状分析 最初的超市资料管理，都是靠人力来完成的。但近几年中国超市经营规模日趋扩大，销售额和门店数量大幅度增加，而且许多超市正在突破以食品为主的传统格局，向品种多样化发展。小型超市在业务上需要处理大量的库存信息，还要时刻更新产品的销售信息，不断添加商品信息，并对商品各种信息进行统计分析。因此，在超市管理中引进现代化的办公软件，实现超市庞大商品的控制和传输，从而方便销售行业的管理和决策，为超市和超市管理人员解除后顾之忧。 1.2系统目的 帮助超市工作人员提高工作效率，帮助超市工作人员利用计算机，极为方便的对超市的商品进行等有关操作，使杂乱的超市数据能够具体化、直观化、合理化等。 1.3研究背景 当前，中国零售业信息化状况的三个层面的分布基本明朗：在高端企业，进销调存核心结构体系基本运作正常，面临的主要问题是数据的深挖掘和加工、财务业务系统的高度集成、根据企业的并购重组保证系统和数据的统一、稳定；在中端企业，分散营运向集中管理转变，进销调存核心结构系统正在由分散单店管理、销售核算向连锁管理、进价核算过渡；在低端企业，刚刚涉足、转向连锁零售业，对于信息化认识处于表面层次，业务流程和信息系统建设需要一段时间的探索、认识和渐进过程。而整个零售行业对信息化的认识已经逐渐趋向一致的认识：信息化是企业可持续发展、增强核心竞争力的必要手段。 超市软件系统从企业运营及管理的实际情况出发，结合当前中国零售业业态发展趋势，顺应了零售行业对信息化的要求，为商业管理信息系统提供了系统全面的技术解决方案。基于以上原因，超市信息管理系统当前在各个商业领域都发挥了很大的作用，也得到了越来越多的大、中、小型商业企业的应用。但就当前的应用状况分析，管理系统在中、高端企业得到了广泛的应用和重视，在小型企业、零售店的应用仅局限于信息化的表面层次，没有得到高度的重视。同时，小企业也因资金

基于8051单片机的数据采集系统设计

基于8051单片机的数据采集系统设计 一．设计任务 设计一个数据采集系统，要求： 1.有一组开关量和1路模拟量，采样开关量控制一组发光二极管，定时采样模拟量并显示出来。 2.定时采样ADC0809某通道模拟信号，每隔2秒在显示器或数码管上显示出来。 3.定时的实现。 二．设计思路 数据采集是指从传感器和其他待测设备中自动采集模拟或数字信号电量或非电量信号送入控制器中进行分析和数据处理。 本设计采用单路模拟信号的数据采集。设计思路为：通过传感器采集待测的信号，将其转换为相应的电压信号，经运算放大器放大后送入模数转换器ADC0809在单片机的控制下进行模数转换。每次转换结束后，单片机在控制电路的作用下将数据读走存入片内存储器。而单片机则需要将收到的数据送入PC机中进行相应处理。单片机与PC 间的数据通信方式为串口通信协议RS 232，通过芯片MAX232进行电气匹配。 目录

一．系统总统设计方案 二．系统的硬件设计 2.1信号调理电路 2.2数据采集电路 2.3 80C51芯片内部功能与引脚介绍 三．系统的软件设计 3.1主程序 3.2 A/D转换 3.3数据采集中断程序 四．设计总结 五．参考文献 六．附录—数据采集系统原理图一．系统总统设计方案

根据系统基本要求，将本设计系统划分为信号调理电路、8路模拟信号的产生与A/D 转换器、发送端的数据采集与传输控制器、人机通道的接口电路、数据传输接口电路几个部分。 数据采集与传输系统一般由信号调理电路，多路开关，采样保持电路，A/D，单片机，电平转换接口，接收端（单片机、PC或其它设备）组成。系统框图如下图1所示。 图1 一般系统框图 二．系统的硬件设计 2.1信号调理电路 信号调理能够将被测对象的输出信号变换成计算机要求的输入信号。如图2所示，为 避免小信号通过模拟开关造成较大的附加误差，在传感器输出信号过小时，每个通道应 设前置放大环节。 图2 信号调理过程 2.2 数据采集电路 把连续变化量变成离散量的过程称为量化，也可理解为信号的采样。 把以一定时间间隔T逐点采集连续的模拟信号，并保持一个时间t，使被采集的信号变成时间上离散、幅值等于采样时刻该信号瞬时值的一组方波序列信号，即采样信号。

RFID课程设计

武汉理工大学华夏学院 课程设计报告 课程名称：射频识别基础课程设计 题目：高频数据块写入 专业信息工程系 班级 学号 姓名 成绩_________________ 指导教师 2015年1月5日至2015年1月9日

设计实验目的 学习和掌握高频RFID电子标签的识别控制原理。 一、设计实验内容 将电子标签放入高频RFID模块的识别范围内，高频RFID模块识别后在LCD上显示识别的卡号。 二、使用仪器 电脑一台、WSN通用底板、RF2530模块、高频RFID模块、电子标签、zigbee多功能仿真器(带10pin的JTAG下载线)、A转Mini USB线。 三、设计实验原理 射频识别技术（RFID）是一种新型自动识别技术，具有可靠性高、保密性强、方便快捷的特点，它利用无线射频方式，通过电磁感应、无线电波或微波能量，在读写基站和应答目标之间进行非接触双向通信，以达到目标识别和数据交换的目的，这项技术简称为“电子标签”。 射频识别系统通常由电子标签（射频标签）和阅读器组成。电子标签内，存有一定格式的电子数据，常以此作为待识别目标的标示性信息。应用中将电子标签附在待识别目标上，作为待识别目标的电子标记，阅读器与电子标签可按约定的通信协议互传信息，RFID标签主要分为无源标签和有源标签两类（或是称为主动和被动）。 最常见的是被动标签（无源标签），当阅读器遇见RFID标签时，发出电磁波，周围形成电磁场，标签从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路，芯片转换电磁波，然后发送给解读器，解读器把它转换成相关数据。 这里我们主要使用的电子标签是Mifare S70射频薄卡，该卡采用的飞利浦(NXP)原装的Mifare IC S70芯片，符合IEC/ISO 14443A 空气接口协议。其具有先进的数据加密及双向密码验证系统，与S50芯片相比，其具有更大的存储容量，是企业一卡通，水表预付费，公交储值卡，高速公路收费，停车场，小区管理，交运卡，公园，公路等首选的高频RFID产品。 卡片有4K的存储空间，有32个小扇区和8个大扇区。小扇区的结构为：每扇区有4块，每块16个字节，一共64字节，第3块为密钥和控制字节；大扇区的结构为：每扇区16块，每块16个字节，一共256字节，第15块为密钥和控制字节；详细介绍如下: （1）4K字节, 共40个扇区。前32个扇区中，每个扇区4个数据块；后8个扇区中，每个扇区16个数据块。每个数据块16个字节； （2）每个扇区有独立的一组密码及访问控制； （3）每张卡有唯一序列号，为32位； （4）具有防冲突机制，支持多卡操作； （5）无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路； （6）数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次； （7）工作频率：13.56MHZ； （8）通信速率：106 KBPS； （9）读写距离：10 cm以内（与读写器有关）。 其存储结构——4K字节, 共40个扇区，前32个扇区中，每个扇区4个数据块；后8

rfid技术课程设计

******************* 实践教学 ******************* 计算机与通信学院 2014年秋季学期 RFID技术课程设计 题目：基于高频的RFID职工考勤管理系统专业班级：计算机科学与技术（物联网方向）1班姓名： 学号： 指导教师： 成绩：

目录 摘要 (3) 正文 ............................................................................................. 错误！未定义书签。 一、前言 (4) 二、案例描述 (5) 2.1、系统核心功能 (5) 2.2、实施步骤 (5) 三、需求分析 (7) 3.1、实验箱模块的选择 (7) 3.2、HF高频读写器原理 (8) 3.3、射频通信原理 (9) 四、整体描述和实现 (10) 4.1实现RFID高频职工考勤管理系统的硬件设计 (10) 4.2实现RFID高频职工考勤管理系统的软件设计 (11) 4.3程序代码 (14) 4.4系统运行结果 (27) 总结 (29) 致谢 (30) 参考文献 (31)

摘要 无线射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种非接触的自动识别技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。它基本由三部分组成：标签(Tag)、阅读器(Reader)和天线(Antenna)。 RFID技术与条码、生物识别等自动识别技术，以及与互联网、通信、传感网络等信息技术融合，构筑一个无所不在的网络环境。现在很多学校也充分的利用信息网络技术和计算机互联网技术，发挥信息网络的各种技术手段和现有各种教育、科研、信息资源的优势，开发各种应用系统和管理系统，实现网络交互式管理，全面推进信息化管理。而基于RFID的职工考勤应用系统就是学校管理系统的一个组成部分，它将智能化的完成考察职工出勤情况。它实时的自动采集数据信息、自动对所采集数据进行分析处理，然后以可视化界面回报给学校管理人员。通过点名、磁卡和接触式IC卡等方式对职工的上课出勤情况进行考勤、记录管理，既耗时，而且又会相互干扰；而非接触式RFID员工考勤应用系统实现了利用无线射频识别技术对员工考勤管理，既方便、快捷，又省资源。 本文设计了一种基于RFID高频职工考勤管理系统，它是基于北京奥尔斯电子科技有限公司生产的物联网RFID综合实验系统V1.0。利用其中的HF模块，嵌入式网关，并连接PC的串口线到嵌入式网关的J28接口。即可以实现网关控制HF 模块，也可以实现PC机对HF模块的控制。该系统采用13.56M射频识别技术进行职工的门禁考勤管理，职工每人佩戴13.56M无源电子标签一张，作为考勤卡。用于上课、下课时的考勤记录，只要标签处于读写器的有效识别范围，则阅读器便可自动识别到该标签信息，通过软件系统自动记录考勤信息，同时控制电子锁开门。 关键词：RFID；高频；职工考勤

基于51单片机的倒计时实现

基于51单片机的倒计时实现，精确到毫秒。 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar t1,shu,shi,ge,miao1,miao2; sbit wei1=P2^0; sbit wei2=P2^1; sbit wei3=P2^2; sbit wei4=P2^3; void display(uchar shi,uchar ge,uchar miao1,uchar miao2); uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f}; void delay(uint z) //延时 { uint x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); } void init() {

shu=60; t1=100; TMOD=0x01; TH0=(65536-10000)/256; TL0=(65536-10000)%256; ET0=1; // 开始计时 EA=1; TR0=1; // 开所有中断 } void timer0() interrupt 1 //定时器0 { TH0=(65536-10000)/256; TL0=(65536-10000)%256; t1--; miao1=t1/10; miao2=t1%10; if(t1==0) { t1=100; shu--; shi=shu/10; ge=shu%10; if(shu==0) { TH0=(65536-10000)/256; TL0=(65536-10000)%256; TR0=0; } } } void display(uchar shi,uchar ge,uchar miao1,uchar miao2) //显示{ P2=0xfe; P0=table[shi]; delay(5); P2=0xfd; P0=table[ge]; delay(5); P2=0xfb; P0=table[miao1]; delay(5);

射频识别技术课程设计报告

宁波大学 机械工程与力学学院工业工程系 课程设计报告 2012 — 2013学年第1学期 课程名称现代物流设施与规划 设计题目RFID射频识别技术 组组员号 专业班级 2012年12月23日

目录 一、设计任务和要求 (3) 二、设计背景和意义 (3) 三、技术方案与技术路线 (4) 四、取得的成果 (6) 五、遇到的问题及解决方案 (8) 六、分析总结 (9) 参考文献 (9)

一、设计任务和要求 1、学会资料的查询：从Internet上搜寻RFID射频识别技术的相关文献，对射频识别技术有一个大概的认识和了解； 2、学会专研：通过帮助文档及相关资料的查阅，了解射频识别技术的原理和应用场合，寻找一个射频识别技术的应用场合并且设计一个相应的应用射频识别技术系统； 3、要求以小组为单位完成，组员全程参与及合作； 4、公开演示成果，并由老师随机向组员提问； 5、记小组分；第16周课提交资料并进行演示。 二、项目背景和和意义 我们小组选择医院这个社会矛盾的聚集点，设计一款可以帮助提高医院服务救助水平的应用RFID射频识别技术的系统。医院作为救死扶伤的场所也越来越多的引起了大家的关注。由于我国的医院服务救助水平和医务人员的素质都有待提高，不时会有一些恶性的医 疗事故的发生，使人们存在对医护人员排斥甚至厌恶感。针对医药费用的纠纷也常常见诸报纸等新闻媒介。 救死扶伤最重要的就是时间。时间就是生命这句话在医疗救助中绝对称得上是真理。众所周知，现代工业的高速发展给我们带来无比快捷舒适的生活方式的同时恶性疾病也在我国逐年快速增加。例如大家熟知的呼吸道疾病、恶性肿瘤、心脑血管疾病等等。这些疾病的特点是发病迅速对抢救时间要求极高并且都极易因为抢救不及时造成病人的生命危险。急救车上有一系列的设备装置和药品，随时准备提供给患者。美国国民患者安全理事会首席专家说，2003年11月至2005年6月，由于急救车的问题引起了8起事故，都是由于相应的设备不在车上或药物过期造成的。这并非人为疏忽，而是在这些推车上至少有三种不同的物品，虽然有检查各物品是否配备的程序，尤其是在急救室执行急救过程中，迅速完成这项检查任务仍然很困难。如何及时了解患者情况，节约医护人员在救助过程中的时间就成了关键中的关键。我们小组成员针对紧急救助情况如何节约时间给出了方案。

基于51单片机的简易计算器论文设计

石家庄法商职业学院 毕业设计（论文）题目：基于51单片机的简易计算器 系（部）信息技术系 专业班级08电子信息工程技术专业 学号******** 学生姓名 * * * * 指导教师寇雪梅职称高级讲师 2011 年3 月14 日

基于51单片机的简易计算器 摘要：工程实践教学环节是为了学生能够更好地巩固和实践所学专业知识而设置 的，在本次工程实践中，我以《智能化测量控制仪表原理与设计》、《MCS-51系列单片微型计算机及其应用》课程中所学知识为基础，设计了简易计算器。本系统以MCS-51系列中的8051单片机为核心，能够实现两位数的四则运算。该系统通过检测矩阵键盘扫描，判断是否按键，经数据转换把数值送入数码管动态显示。 本系统的设计说明重点介绍了如下几方面的内容： 1）基于单片机简易计算器的基本功能，同时对矩阵键盘及数码管动态显示原理进行了简单的阐述； 2）介绍了系统的总体设计、给出了系统的整体流程框图，并对其进行了功能模块划分及所采用的元器件进行了详细说明； 3）对系统各功能模块的软、硬件实现进行了详细的设计说明。 关键词：MCS-51 8051单片机；计算器；加减乘除

目录 目录 第一章绪论 (1) 1.2设计目的 (1) 1.3设计任务 (1) 1.4章节安排说明 (1) 第二章计算器系统简介 (2) 2.1单片机发展现状 (2) 2.2计算器系统现状 (2) 2.3简易计算器系统简介 (3) 第三章主要器件简介 (4) 3.1MCS-51系列单片机简介 (4) 3.2其它器件简介 (7) 3.2.1数码管显示 (7) 3.2.2矩阵按键 (7) 第四章计算器系统设计 (9) 4.1计算器硬件电路设计 (9) 4.2计算器程序设计 (9) 4.2.1存储单元分配 (9) 4.2.2主程序设计 (9) 4.2.3数码管显示数据转换子程序 (9) 4.2.4数码管动态显示子程序 (9) 4.3系统总框图： (10) 4.4程序源代码： (10) 4.5硬件连线图： (19) 结语 (20) 参考文献 (21)

RFID课程设计报告

PINGDINGSHAN UNIVERSITY 《RFID原理及应用》课程设计题目: 基于RFID的学生信息管理系统 院（系）:计算机科学与技术学院 专业年级: 12级物联2班 姓名: 陈凯昂 学号: 121210325 指导教师: 李永明 成绩： 2014年06月17日

一．系统概述 1.RFID信息管理的好处及意义 RFID(Radio Frequency Identification)技术，是一项非接触式自动识别技术，它的防冲撞性好、封装任意性强、使用寿命长、可重复利用等特点成为信息采集及管理系统设计的首选。基于RFID技术的学生管理系统(Student management system SMY)，是将集信息处理、通讯、控制以及电子技术等最新的科研成果为一体，应用于学生管理中，将学生、校园和管理紧密结合在一起的新型校园管理系统的总称。其功能包括：信息提供、安全服务、学籍管理等。本文研究的学生管理系统的核心是RFID技术，结合计算机嵌入式技术、数据库技术、通信和信息管理技术为高校的学生管理提供了一种高效的综合信息管理平台。 2.1 系统框架 开始 建立学生信息数据库 构造应用程序界面 编写相关的类实现功能 连接ISO15693读写器 结束 2.2 板子型号 ISO15693射频读写器 2.3 读取的信息 学生的射频卡号，如：E004010056790600 二、数据库设计 表名：StuInf 字段：StuID,StuName ,StuGender ,Grade ,CellPhone ,DormID ,RFIDCode 字段类型：String（字符型） 三、读取硬件 首先连接硬件设备ISO15693读写器于计算机，放好射频识别卡。然后通过编写的可执行程序点击“读取卡号”功能按纽调用相关读取函数，从而使计算机