基于单片机的食堂收费系统设计 - 图文

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

基于单片机的饭卡收费系统设计

Sells the food system based on the monolithic integrated circuit cafeteria the application

design

2012 届 电气工程 系 专 业 学 号 学生姓名

指导老师 陈东阳

完成日期 2012年5月15日

毕业设计成绩单

学生姓名 学号 班级 专业 毕业设计题目 基于单片机的食堂收费系统设计 指导教师姓名 陈东阳 指导教师职称 副教授 评 定 成 绩 得分 得分 得分 指导教师 评阅人 答辩小 组组长 成绩： 院长(主任) 签字： 年 月 日

毕业设计任务书

题 目 学生姓名 承担指导任务单位 基于单片机的食堂收费系统设计 学号 班级 导师 姓名 专业 导师 职称 副教授 电气工程系 陈东阳 一、主要内容 在IC卡插入售饭机后，系统能读出IC卡里面预先存储的金额，并用数码管显示。售饭员利用键盘输入就餐者选定的食物的金额，售饭机自动用卡中的金额减去应付金额。操作完成后数码管显示余额。如果就餐者卡中的余额小于预先设定的金额，售饭机则给出报警音。 二 、基本要求 1.使用SLE4442卡，卡的初始密码为0xff,0xff,0xff。 2.IC卡的金额用数码管显示并且消费后的金额用数码管显示。 3.卡中金额小于规定值，蜂鸣器报警。 4.有读卡状态指示。 其他要求： 5.电路原理图设计，protel电路图、PCB图设计。 6.提出系统设计框图，提出相应的解决方案。 7.论文正文不少于1万字，查阅文献资料不少于10篇，其中外文文献2篇以上，翻译与课题有关的外文资料不少于3000汉字。 三、 参考及查阅资料 1．protel99se的使用联系； 2．《51系列单片机及C51程序设计》，王建校编著，科学出版社，2002； 3．《单片机原理与应用教程》，傅扬烈主编，电子工业出版社，2002。 四、进度计划 第1周—第2周 开题报告 第3周—第4周 资料收集，方案设计 第5周—第7周 系统设计 第8周 中期检查 第9周—第12周 系统调试和论文撰写 第13周—第14周 论文审核 第15周—第16周 答辩 教研室主任签字

时 间

年 月 日

毕业设计开题报告

题 目 学生姓名 学号 基于单片机的食堂收费系统设计 班级 专业 一、研究背景 IC卡是法国发明的，并首先在法国得到发展。IC卡最初主要用于安全认证，依靠IC卡本身对持卡人的身份进行验证。 电子货币按信息载体分为磁条卡、IC卡和复合卡三种。法国主要发行的是在卡表面贴有磁条和同时贴有IC芯片的复合卡，用磁条实现持卡人支付结算功能，用IC芯片实现持卡人的身份认证功能，法国发行的信用卡以磁条为主。IC芯片只作为安全认证，并没有用IC卡去实现支付结算功能，主要原因是磁条卡在IC卡出现以前已经被社会认可。磁条卡和IC卡相结合，使信用卡的风险大大降低。法国发行复合卡以来，信用卡在不联机使用时信用额度能够得到严格控制，复合信用卡没有出现过伪卡和冒用卡、使信用卡的风险得到控制。 IC卡在美国和英国等其他欧洲国家的应用，主要做为电子钱包来使用。从1994年至今．IC卡作为电子钱包功能，在国外不断地进行研究和试点。 食堂饭卡系统最早使用于校园，微机食堂售饭系统的研制成功和投入使用开启了食堂管理的革命，它不仅堵塞了伙食管理中长期存在的、难以根除的漏洞，而且作为一种电脑自动结算系统，替代了传统的餐劵结算方式，从根本上解决了餐券流通过程中的伪造、丢失、病菌交叉感染等一系列难以根除的弊端，节省了餐券在印刷、发放、兑换、回笼、清点、保管、负荷等环节上的大量人力、物力、财力，该系统的全面推广和应用为后勤管理工作向自动化、科学化方向发展开辟了广辟的前景。 二、国内外研究现状 IC卡是集成电路卡（Integrated CircuitCard）的英文简称，在有些国家也称之为智能卡、智慧卡、微芯片卡等。将一个专用的集成电路芯片镶嵌于符合ISO7816标准的PVC（或ABS等）塑料基片中，封装成外形与磁卡类似的卡片形式，即制成一张IC卡。当然也可以封装成纽扣、钥匙、饰物等特殊形状。 1993年，以电子货币应用为重点的“金卡工程”在我国正式启动。IC卡这种诞生于20世纪70年代的具有智能性及便于携带的卡片迅速在我国普及、发展，为我国电子信息产业开辟了广阔的市场，引发了许多经济增长点。IC卡系统的应用出人意料的在我国有金融业迅速扩展到诸多领域。与IC卡的发源地—欧洲国家相比，我国IC卡应用领域还远不够广泛，应用深度也远不及发达国家，但我国IC卡应用领域及深度的发展迅速。随着国家对智能卡行业的支持和智能卡行业的迅速发展和逐步成熟，国内IC卡的生产和应用呈现突飞猛进的发展势头。现在IC卡已广泛应用于金融、电信、交通、商贸、旅游、社会保障、银行账户管理以及公共事业收费管理等领域。 第一代，IC卡的设想最初是由日本人提出的。1969年12月，日本的有村国孝（KunitakaArimura）提出一种制造安全可靠的信用卡方法，并于1970年获得专利，那时叫ID卡（IdentificationCard）。第二代IC卡在1974年，法国的罗兰·莫雷诺（RolandMoreno）发明了带集成电路芯片的塑料卡片，并取得了专利权，这就是早期的IC卡。第三代是，1976年法国布尔（Bull）公司研制出世界第一枚IC卡。第四代，1984年，法国的PTT与国际电工委员会

的联合技术委员会为之制订了一系列的国际标准、规范，极大推动了IC卡的发展。 本设计，我要通过对SLE4442卡的应用，实现一个简单的食堂饭卡收费系统的设计，给我们的日常生活带来方便。 三、研究内容和预期结果 3.1研究内容包括： 1.搜查SLE4442芯片的相关理论资料。 2.学习STC89C52单片机的编程。 3.使用protel软件画出原理图。 4.根据protel图画出PCB图。 5.根据PCB图印制电路板。 6.购买元器件并进行焊接。 7.实物安装调试。 3.2预期达到的结果： 实物实现的功能为：在IC卡插入售饭机后，系统能读出IC卡里面预先存储的金额，并用数码管显示。售饭员利用键盘输入就餐者选定的食物的金额，售饭机自动用卡中的金额减去应付金额。操作完成后数码管显示余额。如果就餐者卡中的余额小于预先设定的金额，售饭机则给出报警音。 指导教师签字

时 间

年 月 日

摘 要

饭卡售饭系统最早使用于校园，食堂售饭系统的研制成功和投入使用开启了食堂管理的革命，作为一种电脑自动结算系统，替代了传统的餐券结算方式，从根本上解决了一些弊端，节省了人力、物力、财力，该系统为后勤管理工作向自动化、科学化方向发展开辟了广阔的前景。

本设计主要是由STC89C52单片机、按键扫描电路、数码管显示电路和SLE4442电路组成。SLE4442电路通过I2C总线和STC89C52单片机实现通讯。按键扫描电路，运用独立按键扫描，通过列和行逐次判断确定按键。数码管显示电路中，所用的是四位的数码管，通过段选和位选确定数码管的显示。其中，位选主要是通过控制三极管的通断来控制选择。单片机接发光二级管，在板子上电时，用于指示。

本设计，完成了protel、PCB图的绘制、PCB板的制作、电路板的焊接。程序编译无误，实物符合任务书要求。

关键词：STC单片机 SLE4442卡 I 2C总线

Abstract

Rice card to sell rice system the first to use on the campus, canteen food sold the successful development of the system and put into use open the dining room management revolution, as a kind of computer automatic settlement system, has replaced the traditional meal vouchers settlement way, fundamentally solved some drawbacks, save human, material and financial resources, the system for logistics management to the automation, scientific development direction opened up broad prospects.

This design is mainly composed of STC89C52 SCM, key scanning circuit, digital tube display circuit and SLE4442 circuit component. SLE4442 circuit through the I2C bus and STC89C52 single chip microcomputer communication. Key scanning circuit, using independent key scan, through the column and a line judge determine successive buttons. Digital pipe display circuit, the use of the four is the digital tube, through the period of choose and choose a determined that digital tube. Among them, a chosen mainly through the control of the transistor hige to control the selection. SCM by leds, in the board electricity, used for instruction.

This design, completed protel, PCB drawing, PCB production, circuit board of welding. The program compiled and correct, the real commitments to meet requirements.

Key words: STC single—chip SLE4442 card I 2 C bus

目 录

第1章 绪论 ·································································································································· 1 1.1 课题研究背景 ····················································································································· 1 1.2 国内外研究现状 ·················································································································· 1 1.3 课题研究的主要内容 ·········································································································· 1 第2章 食堂饭卡收费系统硬件设计 ···························································································· 4 2.1 售饭机的概念 ····················································································································· 4 2.2 应用系统结构设计························································································································· 4 2.3 设备选型及设计电路 ·········································································· 错误！未定义书签。 2.3.1 STC89C52单片机 ········································································································ 4 2.3.2 IC卡电路设计 ·············································································································· 6 2.3.3 键盘电路设计 ··············································································································13 2.3.4 显示电路设计························································································································ 14 2.3.5 蜂鸣报警电路设计 ······································································································14 第3章 系统的软件部分 ··············································································································16 3.1 软件结构设计 ····················································································································16 3.2 系统的操作过程 ·················································································· 错误！未定义书签。 3.2.1 主程序 ·························································································································16 3.2.2 中断程序 ·····················································································································16 3.2.3 按键处理程序 ··············································································································16 第4章 系统调试 ·························································································································19

4.1

硬件制作 ··························································································································19

4.1.1 PROTEL99SE的介绍 ··································································································19 4.1.2 PCB板的绘制 ·············································································································20 4.1.3 焊接电路板的步骤 ······································································································20 4.2 硬件调试 ····························································································································21 4.3 软件调试 ····························································································································21 4.4 软件烧入 ····························································································································21 4.5 软硬件调试后结果 ·············································································································22 第5章 结论与展望 ·····················································································································24 参考文献 ··········································································································································· 25 致 谢 ··············································································································································· 26 附 录 ··············································································································································· 27 附录A 外文资料 ·························································································································27 附录B 图纸 ·································································································································35

附录C 程序 ·································································································································37 附录D 实物图 ·····························································································································45

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

第1章 绪 论

1.1 课题研究背景

随着科技的飞速发展，目前信息产业得到了比以往更大的发展空间，各种各类的信息产品正不断的改变着人们的生活。在信息飞速前进的今天，数据采集与获取作为信息处理的第一步成为了众多专业人士的关注方向，如何改变数据输入现有的方式，提高数据获取的可靠性，提高数据采集的精度与速度，降低工作人员的劳动强度，提高工作效率等，成为了亟待解决的问题，在这种背景下就急需一种自动识别技术。

自动识别技术指的是应用一定的识别装置，通过被识别物品与识别装置之间的接近活动，能够自动获取被识别物品的相关信息，并提供给后台计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。经过了几十年时间的技术革新与发展，自动识别技术已初步形成了一个包括磁条磁卡技术、条码技术、光学字符识别技术、IC卡技术、声音识别及视觉识别技术、射频技术等集计算机、磁、光、机电、物理、通讯技术为一体的高科技技术科学。它是当今社会实现信息数据的自动识读、自动输入后台计算机从而进行数据处理的重要方法，已经广泛应用于社会的各个领域。

归结起来，“感应式IC卡”食堂收费系统方案就实现用电子手段把往常繁琐，海量的有形消费数据转化成能存放在一块小晶体片中的电子信息，再利用电脑的高速运算，软件的灵活控制，网络通讯的便利对电子消费信息进行快速可靠地处理和监控，从而把食堂收费管理在简化过程，强化管理，杜绝贪污作假和节省资源各方面从传统的水平提高到全新的档次。

1.2 国内外研究现状

IC卡是集成电路卡（Integrated CircuitCard）的英文简称，在有些国家也称之为智能卡、智慧卡、微芯片卡等。将一个专用的集成电路芯片镶嵌于符合ISO7816标准的PVC（或ABS等）塑料基片中，封装成外形与磁卡类似的卡片形式，即制成一张IC卡。当然也可以封装成纽扣、钥匙、饰物等特殊形状。

1993年，以电子货币应用为重点的“金卡工程”在我国正式启动。IC卡这种诞生于20世纪70年代的具有智能性及便于携带的卡片迅速在我国普及、发展，为我国电子信息产业开辟了广阔的市场，引发了许多经济增长点。IC卡系统的应用出人意料的在我国有金融业迅速扩展到诸多领域。与IC卡的发源地—欧洲国家相比，我国IC

- 1 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

卡应用领域还远不够广泛，应用深度也远不及发达国家，但我国IC卡应用领域及深度的发展迅速。随着国家对智能卡行业的支持和智能卡行业的迅速发展和逐步成熟，国内IC卡的生产和应用呈现突飞猛进的发展势头。现在IC卡已广泛应用于金融、电信、交通、商贸、旅游、社会保障、银行账户管理以及公共事业收费管理等领域。由于 IC卡已经向射频识别(RFID)领域发展，RFID 应用示范工程建设正在稳步进行，如面向工业生产过程与安全生产管理，促进生产力发展；服务于“三农”，推进农业（农产品）产业化；重要物品的防伪和动态管理；供应链与现代物流管理；数字旅游产业与现代服务业等。所以对我们的对 IC卡读卡器的安全性，保密性，智能性，提出了更高的要求，未来的IC卡读卡器将会向便携式，无线式的方向发展。第一代，IC卡的最初设想是由日本人提出来的。1969年12月，日本的有村国孝（KunitakaArimura）提出一种制造安全可靠的信用卡方法，并于1970年获得专利，那时叫ID卡（IdentificationCard）。第二代IC卡在1974年，法国的罗兰·莫雷诺（RolandMoreno）发明了带集成电路芯片的塑料卡片，并取得了专利权，这就是早期的IC卡。第三代是，1976年法国布尔（Bull）公司研制出世界第一枚IC卡。第四代，1984年，法国的PTT（Posts,Telegraphs andTelephones）将IC卡用于电话卡，由于IC卡良好的安全性和可靠性，获得了意想不到的成功。随后，国际标准化组织（ISO,International StandardizationOrganization）与国际电工委员会（IEC,International ElectrotechnicalCommission）的联合技术委员会为之制订了一系列的国际标准、规范，极大地推动了IC卡的研究和发展。

本实验，我要通过对SLE4442卡的应用，实现一个简单的IC卡饭卡收费系统，能够进行扣钱、报警、显示。

1.3 课题研究的主要内容

本设计主要学习了：SLE4442芯片的传输方法，它与单片机之间通过I2C总线进行传输；STC89C52单片机的编程思路，本设计用C语言进行编程，其中包括数码管显示函数、按键扫描函数、中断函数、主函数；学习使用了protel和PCB软件的用法；学习制作了PCB板及电路板的焊接；C语言程序拷入单片机的方法；系统整体的软硬件调试。

- 2 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

第2章 食堂饭卡收费系统硬件设计

2.1 售饭机的概念

下位机即售饭机，是本系统的一个主要组成部分，负责读取和暂时处理卡信息，由通信系统传到管理中心，同时键盘输入每次消费的金额，也传到管理中心，保存到数据库中，同软件统计，管理。管理中心的数据到下位机通过显示程序显示给消费者。

2.2 应用系统结构设计

根据IC卡售饭机的功能特点，售饭机系统需要完成数据的输入、显示和处理三种功能，整个系统的结构框图如图2-1。

IC卡接口 数码管显示 单片机 键盘 复位电路 图2-1 系统的结构框图

2.3 设备选型及设计电路

此设计采用高性能低功耗单片机STC89C52作为控制系统的核心。按照图2-1所确定系统结构，选择合适的功能部件，以完成完整的系统控制电路设计。控制系统需要选择STC89C52单片机系统、IC卡单元、键盘单元和显示单元四部分。

2.3.1 STC89C52单片机

STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效地解决方案。具有以下标准功能：8K字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KB

- 3 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图2-2 STC89C52单片机管脚图

E2PROM， MAX810复位电路，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。另外STC89C52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz，6T/12T可选。

1~8脚：通用I/O接口P1.0~P1.7 9脚：RST复位键 10脚：RXD串口输入 11脚：TXD串口输出 12脚：INT0中断0 13脚：INT1中断1 14脚：计数脉冲T0 15脚：计数脉冲T1 16脚：WR写控制

- 4 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

17脚：RD读控制输出端 18~19脚：晶振谐振器 20脚：地线

21~28脚：P2.0~P2.7接口，高8位地址总线

29脚：psen片外rom选通端，单片机对片外rom操作时，29脚输出低电平 30脚：ALE/PROG地址锁存器

31脚：EA，rom取指令控制器，高电平片内取，低电平片外取 32~39脚：P0.7~P0.0 40脚：电源+5V

在本设计中，P3.0、P3.1分别与232芯片的R1O、R2O相连，用于串口输入、串口输出，作用是通过电脑上的程序通过232拷入单片机中。P3.3口与蜂鸣器电路相连，当输出低电平时，蜂鸣器作用。P3.2、P3.4、P3.5、P3.6分别与SLE4442芯片底座相连，用于SLE4442芯片与单片机之间的I2C总线的通讯。P0.0接指示灯，用于上电后，指示灯提醒。P0.1、P0.2与按键的行接通，P1.0~P1.7与案件的列接通，行列配合用于按键扫描。P2.0~P2.7接数码管的段选端，P0.4~P0.7接数码管的位选端，位选和段选配合一起控制数码管。

2.3.2 IC卡电路设计

2.3.2.1 SLE4442卡简介

本系统选用西门子SLE4442逻辑加密型IC卡，SLE4442是西门子公司的一款具有可编程安全代码(PSC)和写保护功能的智能型存储芯片。它有256EEPROM主存储器，不可逆的4个写保护存储器，lB的错误计数器具有3B密码保护功能。SLE4442采用两线数据传输方式，符合IS07816-3标准。每个字节的写入/擦除时间为2.5豪秒，数据保存时间10年上。

SLE4442具有一个安全逻辑，用以控制存储器的读写操作．在密码成功之前，除3B密码(可编程安全代码)外，数据都可以读出，只有在校验密码成功之后才可以执行数据的写入动作。

2.3.2.2 SLE4442卡的引脚配置

SLE4442IC卡采用两线数据传输方式，其引脚配置如图2-3所示。表2-1是SLE4442IC卡的管脚功能说明。

- 5 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图2-3 SLE4442IC卡引脚

表2-1 SLE4442IC卡的引脚功能

引脚号 标记符号 功能 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8

VCC +5V电压输入 RST 复位

CLK 串行时钟输入 NC 空 GND 接地 NC 空

I/O 串行数据输入/输出 NC 空

2.3.2.3 SLE4442卡的内部结构及存储器编址

SLE4442的内部结构如图2-4所示。

SLE4442的存储器采用独立编址，其地址分配如表2-2所示。 2.3.2.4 SLE4442卡的指令

SLE4442具有7种指令，包括读、写主存储器，读、写保护存储器，读、写安全存储器和读、写密码存储器和密码校验指令，每个指令都三字节组成，其格式如表2-3所示。图2-5是SLE4442的指令模式时序图。

(1)读存储器

此指令读取存储器从指定地址N(N=0~255)开始知道主存储器最后地址的存储区的内容。每个字节的最低位最先被读出。此指令需要提供足够的脉冲，脉冲数m=(256-N)*8+1。主存储器的读取始终是允许的。读存储器的指令格式如表3-4所示。 图2-6是读主存器的时序图。

- 6 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图2-4 SLE4442的内部结构

表2-2 SLE4442的地址分配

地址 主存储器 保护存储器 加密存储器 255 数据字节255 -- -- … … -- -- 31 数据字节31 保护位31 -- … … … --

3 数据字节3 保护位3 密码字节3 2 数据字节2 保护位2 密码字节2 1 数据字节1 保护位1 密码字节1 0 数据字节0 保护位0 错误计数器

表2-3 SLE4442IC卡指令格式

控制字 地址 数据

- 7 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

图2-5 SLE4442指令模式时序

表2-4 读主存储器的指令格式

Control Address Data B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 0 0 0 0 Address No effect Hexadecimal 0x30 0x00-0Xff No effect

图2-6 读主存储器时序

(2)写主存储器

此指令按地址对EEPROM主存储器写入数据。根据所写数据的新老程度，其间将发生如下几种内部处理模式(即在指令发出之后需要延迟时间，以供芯片进行内部处理)。

擦除和写入(5毫秒)——相当于255个时钟脉冲 只写不擦(2.5毫秒)——相当于124个时钟脉冲 只擦不写(2.5毫秒)——相当于124个时钟脉冲 (以上为式中频率为50KHZ的情况下)

写主存储器的指令格式如表2-5所示。如图2-7是写主存储器的时序图。

表2-5 写主存储器的指令格式

- 8 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

Control Address Data B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 1 0 0 0 Address Input Data Hexadecimal 0x38 0x00-0xFF Input Data

图2-7 写主存储器时序

(3)读保护存储器

此指令后连续输入32个时钟脉冲将读出保护存储器的内容，然后额外提供一个脉冲将I／O口变为高阻态。保护存储器始终可读。读保护存储器的指令格式如表2-6所示。

表2-6 读保护存储器的指令格式

Control Address Data B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 0 1 0 0 No effect No effect Hexadecimal 0x34 No effect No effect

(4)写保护存储器

此操作包含将输入数据与原数据相比较的过程。如果输入的数据与要保护的数据一致，则该地址的数据不能再次被改写，否则此次操作无效。SLE4442内部4B(32位)的写保护存储器分别和主存储器的前32B一一对应。写保护存储器即将保护存储器的对应位由l变为0。写保护存储器的指令格式如表2-7所示。

图2-8 读保护存储器时序

表2-7 写保护存储器的指令格式

Control Address Data

- 9 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 1 1 0 0 Address Input Data Hexadecimal 0x3c 0x00-0x1F Input Data

(5)读安全存储器

此指令是读出4B安全码存储器的内容，与读保护存储器指令类似，32个时钟脉冲读出了4个字节的数据，只额外提供一个时钟脉冲使I／O变为高阻态。在密码校验成功之前，读取的安全代码存储器的内容除错误计数器外全部为0。错误计数器的初始值为OX07。读安全代码的指令格式如表2-8所示。

表2-8 读安全代码的指令格式

Control Address Data B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 0 0 0 1 No effect No effect Hexadecimal 0x31 No effect No effect

图2-9 读安全代码存储器时序

(6)写安全代码存储器

只有在安全代码校验正确之后才能对安全存储器进行修改，否则只能把错误计数器的各位由l该为O，所需时间和时钟脉冲与主存储器相同。写安全代码存储器的指令格式如表2-9所示。

表2-9 写安全代码存储器的指令格式

Control Address Data B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 1 1 0 1 Address Input Data Hexadecimal 0x39 0x00-0x03 Input Data

(7)校验密码

校验密码指令只有与错误计数器结合使用才有效。指令执行一次比较一个字节的数据。因此，此指令要连续执行三次。在进入内部处理模式期间，必须提供时钟脉冲。

密码校验的过程如下：首先将错误计数器的低三位的某一位写0，然后连续校验

- 10 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

三字节的密码，接着再将错误计数器清除，再错误计数器的值，如果低三位都是l，则校验正确。如果连续三次校验失败，错误计数器的低三位被清零，IC卡报废。校验密码的指令格式如表2-10所示。图2-10是校验密码的时序图。

表2-10 校验密码的指令格式

Control Address Data B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 A7-A0 D7-D0 Binary 0 0 1 1 0 0 1 1 Address Input Data Hexadecimal 0x33 0x00-0x03 Input Data

图2-10 校验密码时序

在本设计中，SLE4442卡与STC89C52的连接如图2-11所示。由于SLE4442是开漏结构，在I/O口必须接上拉电阻以提供高电平。详细的硬件设计如图2-11。

- 11 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图2-11 IC卡电路

2.3.3. 键盘电路设计

单片机系统中常用的键盘有以下三种类型： (1)独立型按键

独立型按键的一脚通过电阻接电源端或者地，而另一脚接单片机的Ｉ/Ｏ口。在按键被按下和没有按下时，Ｉ/Ｏ口电平刚好相反。这样通过检测Ｉ/Ｏ口的电平状态即可判断哪个按键被按下了。此类键盘的特点是按键电路配置灵活、按键的状态识别简单，但是每一个按键需要占用一个Ｉ/Ｏ口，资源占用率较高，当按键的数量不是很多或者系统有睨较多的Ｉ/Ｏ口剩余时，可以采用此类设计。

(2)矩阵扫描键盘

矩阵扫描键盘有行线和列线组成。按键位子行列线的交叉点上。一个3*3的矩阵结构就可以构成一个含有9个按键的键盘。按键设置在行列线的交叉点上，行列线分别接到按键开关的两端。行列通过上拉电阻接到+5V上。平时当没有按键按下时，列线处于高电平的状态；而当有键按下时，行列线导通，因此列线的电平状态将由此相连接，各个按键按下与否影响该键所在的行列线的电平。这样行列线配合起来进行适当的处理，即可确定按键的位置。此类键盘与独立式键盘相比，要节省很多的Ｉ/Ｏ

- 12 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

口，适用于按键数量较多的场合。

（3）PS/2接口按键

PS/2接口是由IBM公司开发的一种计算机接口。计算机上的鼠标和键盘使用的就是这种接口，现在在计算机上更多的是使用USB接口。PS／2键盘为每一个按键分配唯一的编码。扫描码分为两种不同的类型：通码和断码。当键被按下是，发送的是通码；当键盘被释放是，发送的是断码。这样通过查找扫描码表就可以确定是哪一个按键，PS／2的扫描码共有三套，现在广泛使用的是第二套扫描码。PS／2接口采用双向串行数据传输协议。每个字节为一桢，包含ll位(一位起始位、8位数据位、一位奇偶校验位和一位停止位)，此类键盘的特点是集成度高，使用灵活。一个使用了串行数据传输技术，仅需要使用两个I／O端口即可(由于程序设计的原因，其中一个端口通常薏；要占用一个外部中断端口)，但成本较高，而且不易集成在系统内部。

IC卡售饭机系统选用的STC单片机STC89C52的I／O端口较多，在实际使用中，键盘最好集成在售饭机内以防止由于键盘的滑轮造成售饭员的误操作。综合考虑实际的使用情况和价格比，本设计采用矩阵扫描键盘进行数据输入。其硬件设计部分如图2-12。

图2-12 按键电路

2.3.4 显示电路设计

IC卡售饭机系统只需要进行数字的显示即可，但需要显示器件具有直观和高亮度。在此基础上，本设计采用的高亮度红色LED数码管作为显示器件。在显示电路中，所用到的数码管型号是LD3461BS，它是以共阳极的数码管，当输入为低电平时，数码管亮。同时数码管下面接着三极管，前三个为8550，低电平触发，后面一个为8050，高电平触发。其电路设计如图2-13。

2.3.5 蜂鸣报警电路设计

本设计采用电磁式蜂鸣器作为IC卡出错报警提示。它与单片机STC89C52的连接如图2-14所示。单片机STC89C52的PD3口通过NPN型三极管驱动蜂鸣器。当PD3输出高电平时，三极管导通，蜂鸣器发出报警声。

- 13 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图2-13 显示电路

图2-14 蜂鸣报警器电路设计

- 14 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

第3章 系统的软件部分

3.1 软件结构设计

IC卡售饭机软件系统采用模块化程序设计。从结构上看，系统控制软件主要包括一个主程序、按键处理程序和其他一些辅助处理程序。从功能上看，系统控制软件则主要由IC卡控制程序、STC89C52单片机程序等组成。

3.2 系统的操作过程

在IC卡插入售饭机后，系统能读出IC卡里面预先存储的金额，并能在数码管上显示出金额。售饭员利用键盘输入就餐者选定的食物金额，售饭机自动用卡中的金额减去应付金额。操作完后屏幕显示应付金额以及卡中的余额。如果IC卡中金额小于预先设定的金额，饭卡机则给出报警。

3.2.1 主程序

主程序完成初始化、IC卡插入检测、读写和键盘输入处理、异常情况的报警处理等工作，已完成人机交互的功能。

系统主流程序的流程图如图3-1所示。。

3.2.2 中断程序

在数码管显示时要用到中断子程序，它主要的设计思路为：由于为11.0592HZ的晶振，所以每个时钟脉冲为100us,当计数器每计够50次，即每5ms执行一次数码管显示的语句。中断程序的流程图如图3-2所示

3.2.3 按键处理程序

按键处理程序是系统服务程序的一部分。按键处理程序完成按键的识别与处理工作。在确认有键被按下后，通过查找按键，区分功能键与数字键，从而根据不同的情况进行相应的处理。按键处理程序的流程如图3-3所示。

- 15 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

开始 初始化 N 是否卡插入 Y 显示余额 Y 是否有按键按下 N 按键处理

图3-1 主程序框图

开始 N 是否计数50次 Y 显示段码 等待 是否位码数为3 N 显示位码 Y 位码数归0 返回

图3-2 中断程序流程图

- 16 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

开始 按键处理 Y 是否r键按下 N 是否+—号按下 Y 输入数据 清屏 N 等待 是否=号被按下 Y 存储数据 N 等待 返回

图3-3 按键处理程序流程图

- 17 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

第4章 系统调试

由于单片机应用系统的日趋复杂，要求所写的代码规范化、模块化，并便于多人以软件工程的形式进行协同开发，汇编语言作为传统的单片机应用系统的编程语言，已经不能满足这样的实际需要了。而C 语言以其结构化和能产生高效代码满足了这样的需求，成为C51系列单片机的主流设计语言。

汇编语言有着执行效率高的优点，但是可移植性和可读性差，并且本身就是一种编程效率低的低级语言，这些都使它的编程和维护不方便，从而导致了整个系统的可靠性也较差。而使用C语言进行单片机应用系统的开发，有着汇编语言不可拟的优势：（1）编程调试灵活方便。C语言作为高级语言的特点决定了它灵活的编程方式，当前的很多系列的单片机都有相应的C语言级别的仿真调试系统，使它的调试环境十分方便；（2）生成的代码编译效率高。当前较好的C语言编译系统的编译效率已基本达到中高级程序开发人员的水平，尤其是用于开发较为复杂的单片机应用系统时更具优势；（3）完全模块化。一种功能由一个函数模块完成，数据交换可方便的约定实现，十分有利于多人协同进行大系统项目的合作开发；（4）是可移植性好。一种C 语言环境下所编写的C程序，只需要将部分与硬件相关的地方进行适度修改，就可以方便的移植到另外的一种系列的单片机上；（5）便于项目维护管理。用C语言开发的代码基本上可以避免因开发人员变化而给项目进度或后期维护、升级带来的影响，从而保证了整个系统的高品质、高可靠性及可升级性。

4.1 硬件制作

4.1.1 PROTEL99SE的介绍

Protel 99 se是电路及印制电路板的一款比较杰出的软件，在我国流行最早，应用面最宽。Protel 99 SE较以前的版本功能更强大，它是桌面环境下以设计管理和协作技术为核心的一个优秀的印制电路板设计系统。Protel 99 SE软件包括以下几个模块：原理图设计软件Protel Advanced Schimatic 99 SE、用于电路板设计软件Protel Advanced PCB 99SE、用于PCB自动布线的Protel Advanced Route 99 SE、用于可编程逻辑器件设计的Protel Advanced PLD 99 SE、用于电路仿真的Advanced SIM99和信号完整性分析的Advanced Integrity 99。

本设计采用Protel 99SE进行原理图(电路)设计、印制电路板(PCB)设计。电路原

- 18 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

理图设计系统，包括用于原理图设计的原理图编辑器Sch和用于修改元件或创建新元件的元件库编辑器SchLib。系统自身带有大量的元器件库，用户可以方便的调用或创建设计电路所需的各种电路元件，使电路设计工作变得简单轻松。此外，系统可以为印制电路板设计提供网络表，并提供完善的打印输出功能。印制电路板设计系统主要用于印制电路板设计，包括设计电路板的电路板编辑器PCB和用于修改或创建元件封装的元件封装库编辑器PCBLib。该系统功能十分强大，能提供非常专业的交互式布线及元件布局，可进行多达32层信号层、16层内部电源／接地层的布线设计。通过该系统，普通人员也可在短时间内设计出具有专业水准的PCB板。

4.1.2 PCB板的绘制

首先要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时，印制线条长，阻抗增加，抗噪声能力下降，成本也增加；过小则散热不好，且邻近线条易受干扰。电路板的最佳形状矩形，长宽比为3：2或4：3，位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不小于2mm。放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集.以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。元器件应均匀、 整齐、紧凑地排列在PCB上，尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接, 去耦电容尽量靠近器件的VCC。在高频下工作的电路，要考虑元器件之间的分布参数。按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使信号尽可能保持一致的方向。布局的首要原则是保证布线的布通率，移动器件时注意飞线的连接，把有连线关系的器件放在一起。尽可能地减小环路面积,以抑制开关电源的辐射干扰。检查布线设计完成后，需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则，同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求，一般检查线与线、线与元件焊盘、线与贯通孔、元件焊盘与贯通孔、贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理，是否满足生产要求。电源线和地线的宽度是否合适，在PCB中是否还有能让地线加宽的地方。注意： 有些错误可以忽略，例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外，检查间距时会出错；另外每次修改过走线和过孔之后，都要重新覆铜一次。复查根据“PCB检查表”，内容包括设计规则，层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置，还要重点复查器件布局的合理性，电源、地线网络的走线，高速时钟网络的走线与屏蔽，去耦电容的摆放和连接等。

4.1.3 焊接电路板步骤

掌握好烙铁的温度和焊接时间，选择适合的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到良好的焊点，我在焊接电路板时用手工焊接来完成，分为以下五个步骤： （1）准备施焊

- 19 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

左手拿焊丝，右手拿烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。 （2）加热焊件

烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间约为1~2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊物。 （3）送入焊丝

焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。 （4）移开焊丝

当焊丝熔化一定量后，立即向左上45度方向移开焊丝。 （5）移开焊铁

焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45度方向移开烙铁，焊接结束。从第三步到第五步所用时间是1~2秒钟。

4.2 硬件调试

在硬件制作中，蜂鸣器的声音比较少，原因是在硬件设计中，蜂鸣器前少加了三极管，对发出的声音没有进行放大，导致蜂鸣器发出的声音过小。另外一个缺陷是没有设计单片机的开关电源，导致在程序下载时，需要反复的接通和断开USB接口，给设计带来一些不便。

4.3 软件调试

软件采用单片机C51语言,在Keil μVision 4软件开发环境下进行程序的编写和调试。Keil μVision 4包含一个器件数据库（device database），可以自动设置汇编器、编译器、连接定位器及调试器选项，来满足用户充分利用特点微控制器的要求。此数据包含：片上存储器和外围设备的信息，扩展数据指针（extra data pointer）或者加速器(math accelerator）的特性。图4-1程序在keil_uVision4软件中的编写界面。

4.4 软件烧入

程序运行成功之后，将.hex的文件通过STC-ISP烧录软件下载到单片机运行。STC-ISP烧录软件的特点是将程序源代码下载进单片机内部，而不用编译。图4-1为烧录的界面。

- 20 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图

4-1 软件调试

4.5 软硬件调试后结果

1.当接通电源后，指示灯亮。

2. SLE4442卡没有插入时，数码管显示“----”，SLE4442卡插入时，数码管显示卡中的金额。

3.按键按下消费金额，然后按下确认键，系统进行加减运算后，数码管显示SLE4442卡中的余额，如果减去的金额小于卡中的金额，蜂鸣器则进行报警，同时卡中的钱不变。

4.拔下卡后，当再次插上卡时，卡中显示上次消费后的金额。

- 21 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

图4-2 程序烧录 - 22 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

第5章 结论与展望

在本次设计中，运用的是SLE4442卡，此卡有256字节E2PROM,32个保护位，可以对E2PROM前32字节进行写保护，卡始终可读，写卡必须进行密码校验。3字节用户密码，密码错误计算3次，当3次密码输入错误时，此卡报废。其中，我在做密码校时，烧过5张卡，但是还是对密码校验没有实现。SLE4442卡与单片机之间运用I2C总线进行通讯，通过时钟、开始信号和停止信号的配合进行数据传输。在本次设计中，数码管用的共阳极数码管，位选端接的是8550，但由于失误最后一位接了8050，所以在程序设计中前三位为低电平选通，第四位为高电平选通。蜂鸣器在这次设计中，作用是当今额小于0元时，蜂鸣器惊醒报警，此块电路在此设计中已经很完整。在以后的设计中要更加完善密码校验，不断提高系统的安全性能。此外，SLE4442卡需要插入卡座，不如射频卡省时，在以后的要向射频卡的方向发展，给人们的生活带来更多方便。

目前，IC卡广泛运用于交通、小区管理、医疗等人们的日常生活的各个方面，随着智能卡技术的不断更新、不断发展，饭卡收费系统将会更加完善。食堂饭卡售饭系统作为实现食堂数字化的强有力载体，随着信息技术、电子技术的发展其内容将愈加充实，其构成愈加丰富。在食堂饭卡收费系统中，将逐步实现与无线通讯网络的结合，从而可以带来更多的增值服务。在整个食堂饭卡收费系统中，特别是在安全体系方面，还存在很多问题，这也有待于我们更深入的研究与发展。

- 23 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

参考文献

[1] 王建校编著.《51系列单片机及C51程序设计》.科学出版社,2002 [2] 陈明荧编著.《8051单片机基础教程》.科学出版社,2003

[3] 徐建军编著.《MCS一5l系列单片机应用及接口技术》.人民邮电出版社,2003 [4] 赵晓安主编.《MCS一5l单片机原理及应用》.天津大学出版社,2001 [5] 南建辉编著.《MCS一51单机原理及应用实例》.清华大学出版社,2004 [6] 徐爱钧主编.《单片机高级语言C51应用程序设计》.电子工业出版,1998 [7] 余锡存编著.《单片机原理及接口技术》.西安电子科技大学出版社,2000 [8] 朱定华编著.《单片机原理及接口技术实验》.北方交通大学出版社,2002 [9] 朱定华刘玉著.《单片机原理及接口技术学习辅导》.电子工业出版社,2001 [10] 郑郁正编.《单片机原理及应用》.四川大学出版社,2003

[11] 韩建国编著.《单片机原理及应用(英文版)》.高等教育出版社,2004

[12] Leo Lorenz．Power semiconductors and application criteria[C]//Course lecture notes of Xi’an

jiaotong University,2007

[13] Bimal K.Bose.Power electronics and motor drives-advances and trend[M].Elsevier Science,2006

- 24 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

致 谢

四年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。四年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获满囊，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。 伟人、名人为我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的导师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”。

感谢我的爸爸妈妈，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！同时也感谢学院为我提供良好的做毕业设计的环境。

随着这篇本科毕业论文的最后落笔，我四年的大学生活也即将划上一个圆满的句号。回忆这四年生活的点点滴滴，从入学时对大学生活的无限憧憬到课堂上对各位老师学术学识的深沉沉湎，从奔波于教室图书馆的来去匆匆到业余生活的五彩缤纷，一切中的一切都是历历在目，让人倍感留恋，倍感珍惜。四年大学的学习生活注定将成为我人生中的一段重要旅程。四年来，我的师长、我的领导、我的同学给予我的关心和帮助，使我终身收益，我真心地感谢他们。

在本文的撰写过程中，陈东阳老师作为我的指导老师，他治学严谨，学识渊博，视野广阔，为我营造了一种良好的学术氛围。置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了明确的学术目标，领会了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且还明白了许多待人接物与为人处世的道理。其严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力，与无微不至、感人至深的人文关怀，令人如沐春风，倍感温馨。正是由于他在百忙之中多次审阅全文，对细节进行修改，并为本文的撰写提供了许多中肯而且宝贵的意见，本文才得以成型。

在此特向陈东阳老师致以衷心的谢意！向她无可挑剔的敬业精神、严谨认真的治学态度、深厚的专业修养和平易近人的待人方式表示深深的敬意！

- 25 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

附 录

附录A 外文资料译文

campus card construction

Shake in recent years, with the popularization and application of the smart card and digital campus.The concept of campus card construction influenced by domestic many college attention. campus card for information on smart CARDS load body, combined with many new and high science and technology, make its have electronic identification and the function of the electronic purse. In the whole school range, all consumption or need to identify the occasion of identity all can use a card. Campus card will the traditional employee card, id, student id card, YiLiaoZheng, book certificate,rice card, water card, wallet etc function collection in a card, to the campus life,the comprehensive digital and network , reflected \\multi-purpose card, one card of smelting with objective to \card in hand, the transparence service life of smelting goal. Campus A, at present China university of petroleum (Beijing) construction of campus card present situation of China's oil university (Beijing) is directly under the ministry of education national heavy some university is a oil characteristics, and give priority to work the nationalization learn, is \project embodied key construction and 985 engineering discipline and\advantage.The new platform construction and addition of a graduate school is one of the institutions of higher learning. Orders before all the teachers and students about 12 employees more than 100 people. In daily life, the masses of the teachers and students staff need to carry different CARDS, is used to the dining room meal, library, computer pay cost, etc. Because each department's business alone management and developed system, various departments issuing the evidence, card and data and believe Interest rates also not unified, on one hand to our teachers and students in business and daily life on the use of bring much inconvenience, but also increase the school and the teachers and students of the cost of the card card; At the same time, on the other hand, also constrained.

- 26 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

The school management level of ascension.In order to improve the teaching, management, service and the whole life body level, must be fully integrated school between various departments of information, to add strong the resources of sharing, realize the campus information management and consumer service the intelligent and digital service way. Therefore, from in the summer of 2011.On, China university of petroleum (Beijing) adopt the \follow the %unified, sharing resources, focusing on the should be.With the addition of the principles of construction and gradually built the school campus covered smart card system.At present already complete card platform management system and service system built Asher, including management system contains financial data center, identity data heart, comprehensive frontend system, bank transfer system, monitoring system, identity frontend system, certificate card management system, the CPU card key management series, etc.Service system includes integrated business management system, identity management all, photographs collection system and various query system (including website inquiry, touch screen inquires voice search), etc. One of the key application system.Including: the dining room food system, the bathroom and boiled water room of water control system, the engine room management system, the management system, business consumption system and part of the door.The management system has a comprehensive began to use.In the construction, improving the campus card software and hardware platform foundation, some card extended system also has started construction (packet cover sports management system, morning exercises, financial checking attendance system is the pay cost educational systems, docking system, personnel system, medical management system for docking meet and network billing system the docking, etc.).Second, set up the meaning of campus card system.The construction of campus card system, forming a unified school management Information platform, convenient all the teachers and students in all kinds of activities in the school.

A recognition accuracy, and safety, daily consumption process simple, can be checked, the data set complete, unified, further achieve the teaching resources digitization, number.According to the transmission network, and the user terminal of the intelligent and settlement of management centralization. The safety of campus card system, stable and efficient operation realize the campus of consumption, identity, business financial settlement and information.Sharing and integration of activities of digital and information, so as to realize the \

- 27 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

faculty members and students' work, study and daily life has become very convenient, improve the working efficiency and quality of life, and the school management more department.The series, scientization and standardization.

Campus smart card system has an identity data center.According to the center, including a database server and matching database management system. The system integrated school personnel management unit (the personnel and office place, the graduate school) personnel identity information, through taking back to the personnel department implementation coding rules, implement staff unity coding, regulate the school personnel identity information, and to ensure that personnel of the code uniqueness, promote the data exchange and sharing of resources campus smart card system USES a non-contact CPU card and card.The store have relevant identity information, the cardholder's photos, last name numbers and printed in identity tags information and the surface of the card that can be used Identity certificate in the campus use is realized, and in all the campus.The identification function, has built a school for undergraduate students, and research graduate students, staff provide the unity of the authority the identity authentication of the platform. This a specific function can be used in the dormitory, office building, the school gate, library,rooms need identity authentication of places. As in daily teaching work, to the teachers and students and the identity of the test affairs personnel recognition; In and out of campus public place and students living areas (such as library, dormitory, etc) general staff capacity don't and monitoring; Working personnel of check on work attendance, student participation of all Gauge etc . Therefore, the establishment of campus card system, makes the campus personnel identity authentication reached the regularized and avoid the traditional fund,paper type not precise identification method.

China's oil university (Beijing) in no established before one card staff and students there are more than one card, the school each department or department all independent running phenomenon, therefore, the working efficiency is low, the waste of resources serious. After construction of campus card system, can use its strong identity authentication and pay a function, achieve more card one, that is, a teacher in student id card, your application card, Yi Liao Zheng, operating CARDS, rice card, wash bath card, water card all can use a system, a password. As long as using the campus card within the electronic purse, in the campus happen any consumption is executed with card settlement, the teachers and students staff of the program gets daily consumption simplifies, which improve the school's financial and logistical management water flat, has greatly facilitated

- 28 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

the faculty and students' daily life, work and study.

As the campus smart card system will be scattered in various areas of the original.The door, different system of data through the share data center to achieve data enforcement, exchange, to ensure the data uniqueness and consistency, thereby realize the campus in all the management of the electronic, campus card change. For example the campus card management, access control management, attendance management, the business shop management, financial management, teaching management, charge books management, dormitory tube the principle, the computer room management, wash bath management, medical management. At present, the college the smart card system are the management system widely been applied.Three, at present China university of petroleum (Beijing) construction of campus card the existing problems and improvement ideas though the campus smart card system has a lot of advantages or advantage, but,due to the construction of campus card system in school just start, in its in the early stages of the operation still have some shortcomings and problems, therefore, it is necessary to the the teachers and students sharing altogether, and constantly improve the system.

Because the domestic various universities at present is in education reform changes period, in the absence of reference successful cases, under the situation of the construction of digital school garden of the characteristics of various colleges and universities often, the demand, the key is not clearly beyond recognition general, and thus, the construction of campus card system of digital campus construction the overall planning of the early. China's oil university (Beijing) will have enable \embodied subsystem often need to and from no with the application of suppliers for docking system. Due to the difference of technology different and of the different structure, has caused the communication between the system and data sharing has certain difficulty. And as the data multifarious disorder, each application system information sharing among cannot directly to be automatic links and Shared, needs to have the corresponding program data docking and conversion, it is easy to form campus environment of network information island \

The construction of campus card system is a complex whole system application engineering, it requires the product has unified database and communication association discussion support different network platform, sharing a central database, rather than several subsystem simple alone together. If a child is alone all are simple piece together, or different manufacturer that independent number.According to the library, software and

- 29 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

equipment installation piece together, and in just a cartoon line, the surface \\\smelting is a multi-purpose card, not to provide have unified management and coordination treatment, data sharing, advanced automation management function. If the application system isolated dispersed, between system cannot for effective integration, each application system is not directly between access and use each other's data in and function, and the lack of a unified and standard data to visit Q interface, necessarily causes system running very unstable.

In the use of campus card in the process, can often appear the data in the system library and information not unified phenomenon card, this is due to human operation not when or use different ways cause. Because of China university of petroleum (north Beijing) of campus card system USES is the CPU card, the system's set buy is in the CARDS when consumption, allowing the holder shall also write system database and write CARDS, the sequence of first write CARDS, wrote after database. But because the card in card process credit too fast, make the consumer gold the forehead to the written only card and not written to the database, caused the card library letter different interest. In such circumstances, the system will be made in a certain period ping account processing. Therefore, the author suggest the cardholder should change its card learned used to avoid such situations. In addition, campus card support to take off machine use, the first only write CARDS, then returns data writing data library.

From:The science and technology information 2011 years of 35

- 30 -

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

校园卡建设

动摇近年来，随着智能卡和数字的影响，国内很多高校的重视校园卡建设概念的普及和应用。 校园卡智能卡负载的身体有许多新的和高科技相结合，信息，使其具有电子身份识别和电子钱包的功能。在全校范围内，所有消费或需要识别身份的场合都可以使用卡。校园卡将传统的员工卡，身份证，学生证，书证，饭卡，水卡，钱包等功能集卡，校园生活，全面数字化和网络，反映“卡在手，通过校园冶炼的想法，实现“多用途卡，一卡冶炼目标”一卡在手，冶炼目标的透明使用寿命。校园一个真正的，目前中国大学石油（北京）建设校园卡中国的石油大学（北京）目前的情况是直接的教育国家一些大学的特点，优先工作国有化学习，是 “211项目体现了重点建设985工程学科和 “什么好处。新平台的建设和增加研究生院的高等院校之一。订单之前，所有的教师和学生约12名员工100余人在日常生活中。广大教师和学生工作人员的需要进行不同的卡，用于餐厅用餐，图书馆，电脑薪酬成本等，由于各部门的业务管理和开发的系统，各部门签发的证据，卡和数据并相信利率还没有统一，一方面，我们的教师和学生在商业和日常生活使用带来很多不便，也增加学校的教师和学生卡牌的费用;在同一时间，另一方面，也制约。

为了提高教学，管理，服务和整个生命体水平的学校管理水平，必须充分整合学校各部门之间的信息，添加强大的资源共享，实现校园信息化管理和消费服务的智能化，数字化的服务方式。因此，从2011年夏天，中国石油大学（北京）采用\\“规划一体，除了政策的实施，按照”标准统一，资源共享，重点对“此外，建设和原则，逐步建立覆盖智能卡的提出校园卡平台已经完成，管理体系和服务体系建舍，包括管理系统包含财务数据中心，心脏身份数据，全面的前端系统，银行转账系统系统，监控系统，身份前端系统，证书卡管理系统，CPU卡密钥管理系列，包括综合业务管理系统，身份管理所有照片收集系统和各种查询系统（包括网站查询，查询触摸屏语音搜索）等的关键应用：饭厅粮食系统，浴室和煮沸的水室的水控制系统，机房管理系统，管理系统，商务消费系统和门的一部分。管理系统有一个全面的开始建设，改善校园卡的软件和硬件平台的基础，一些卡扩展系统也已开工建设（包盖运动管理制度，早操，金融考勤系统是工资成本满足教育体系，对接制度，人事制度，医疗管理系统的对接和网络计费系统的对接等）。二，建立校园一卡通系统，校园一卡通系统建设的意义，形成一个统一的学校管理信息平台，方便所有的教师和学生在学校各种活动。

数据集识别的准确性，安全，日常消费过程简单，可以检查，完整，统一，进一步实现教学资源数字化，传输网络，用户终端的智能化和集中管理的解决。校园一卡

- 31 -

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/s97g.html