天津工业大学
嵌入式系统设计报告
课程设计题目：寝室智能门禁系统
学院：电子与信息工程学院
专业班级：信息与通信工程
姓名：
学号：
时间：
目录
1.概述...........................................................................................................................................1
1.1 设计简述...................................................................................................................1
1.2 门禁系统组成 ........................................................................................................1
2. 需求分析..............................................................................................................................2
2.1 功能需求...................................................................................................................2
2.2 技术指标...................................................................................................................2
2.3 设计约束...................................................................................................................2
3. 硬件设计..............................................................................................................................2
3.1 设计思想 ....................................................................................................................2
3.2 硬件框图...................................................................................................................3
3.3 器件选择...................................................................................................................3
3.4 电路原理图..............................................................................................................4
3.5 RFID RC522 射频读卡器介绍.......................................................................4
3.6 整体实物图..............................................................................................................5
4. 软件设计..............................................................................................................................5
4.1 流程图 ........................................................................................................................5
4.2 部分软件描述 ........................................................................................................7
5. 系统测试..............................................................................................................................9
5.1 测试目地...................................................................................................................9
5.2 测试步骤及其结果..............................................................................................9
5.3 结果分析 ................................................................................................................13
嵌入式系统课程设计
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1.概述
1.1 设计简述
在现今社会，随着人们对门禁系统各方面要求的不断提高，门禁系统的应用范
围越来越广泛，因此门禁系统的研发已成为现代科技领域的一个热门课题。目前，
门禁系统已成为安全防范系统中极其重要的一部分，在一些发达国家，门禁系统正
以远远高于其它类安防产品的进度迅猛发展，门禁系统之所以能在众多安防产品中
脱颖而出，根本原因是因为其改变了以往安防产品，如闭路监控，防盗报警等被动
的安防方式，以主动的控制替代了被动监视的方式，通过对主要通道的控制，大大
的防止了罪犯从正常通道的侵入，并且可以在罪案发生时通过对通道门的控制限制
罪犯的活动范围，制止犯罪或减少损失。此外，人们对门禁系统的应用已不局限在
单一的出入口控制，而且还要求它不仅可应用于智能大厦或智能社区的门禁控制、
考勤管理、安防报警、停车场控制、电梯控制、楼宇自控等。还可与其它系统联动
控制等多种控制功能。
安装有门禁系统的建筑具有以下优点：
（1）具有对门户出入控制，保安防盗，报警等多种功能。
（2）方便内部员工或住户出入，同时杜绝外来人员随意进出，既方便了内部管理，
又增强了内部的保安。
（3）门禁管理系统作为智能建筑中不可缺少的安保自动化的一部分，为用户提供
一个高效的工作环境，从而提高管理的层次。也正是由于门禁系统实用性强，市场
需求大，应用广泛。
1.2 门禁系统组成
门禁系统由控制器，读卡器，电控锁，识别卡和存储器、报警器等组成。系统构成如
图所示其中控制器，读卡器，电控锁，构成基本的门禁控制单元设备。控制器是门禁系统
的核心,由一台微处理机相应的外围电路组成。如果将读卡器比做系统的眼睛,将电控锁比
做系统的手,那么控制器就是系统的大脑。
嵌入式系统课程设计
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2. 需求分析
2.1 功能需求
（1）具备校园卡识别功能（能够进行开门、关门操作）。
（2）能够进行校园卡信息的录入（只有录入信息的校园卡，才可以通过识别打开门）。
（3）进行校园卡信息的删除（删除已经不需要的校园卡信息，删除后将无法打开门）。
（4）密码保护（在录入、删除用户信息的时候均需要输入密码）。
2.2 技术指标
（1）内存大：采用 512K FLASH 芯片储存卡片信息，存储数据较大，可以存储多位用户
信息。
（2）安全性高：录入校园卡信息，删除校园卡信息时需要输入密码。
（3）支持类型多：可以识别多种卡片，不仅局限于校园卡，只需要将卡片信息录入即可。
（4）应用广泛：不局限与寝室门禁，可以在多种场合使用。
2.3 设计约束
（1）处理器要求采用 STM32 系列微控制器；
（2）采用+5V 独立电源供电；
（3）设计成本可控，50 元以内。
3. 硬件设计
3.1 设计思想
本次设计的系统，是基于 STM32 的 RFID 寝室门禁系统。最核心的原理是同学们可以
根据刷自己的校园卡自动的打开寝室的门。
关键问题如下：
