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基于STM32的航空用射频识别读卡器软件关键技术实现

作　者: 李剑锋
导　师: 刘开华
学　校: 天津大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 民用航空 RFID读卡器 STM32微处理器底层软件
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 6次
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内容摘要

射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）是通过无线电信号识别目标并与之通讯的一门新兴技术。RFID是一种非接触式的自动识别技术，进行识别的时候不需要人工操作，无需和目标之间建立机械或光学接触，可在各种极端的条件下正常工作。利用射频识别技术可以识别高速物体，并且同时可识别多个目标。本文针对航空物流体系的应用需求，设计了一款射频识别读卡器。该读卡器以STM32F103RBT6芯片为核心，采用13.56MHz频段，配备了2.8寸TFT-LCD，可以通过串口与PC机的SQL数据库通信，实现了读卡、写卡和缓存与上传数据等全部功能。它与市面上的其他读卡器相比具有操作简单、反应速度快、用户体验良好等特性，特别适用于航空物流体系。本文讲述了读卡器的外设驱动程序构建，包括：显示设备的驱动、储存设备的驱动和通信设备的驱动。其中显示设备的驱动为I/O口驱动和TFT-LCD触摸屏驱动；储存设备的驱动为FLASH驱动和SD卡驱动；通信设备的驱动为串口驱动和SPI驱动。此外，本文还讲述了系统软件和人机交互界面的构建。读卡器系统的内容包括了系统启动初始化、射频功能实现和文件系统的实现；人机交互界面的内容包括了图标的生成、触摸操作的实现、虚拟键盘的实现和连续参数输入功能。最后，在文中对调试和实验结果进行分析并且对未来的工作进行了展望。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 RFID 的历史和发展  7-9
    1.1.1 RFID 的历史  7
    1.1.2 RFID 产品和其技术进步  7-8
    1.1.3 RFID 的国内外现状  8-9
  1.2 选题背景以及意义  9-10
  1.3 课题进展情况  10
  1.4 论文组织  10-11
第二章系统体系介绍和读卡器硬件设计  11-20
  2.1 课题需求与系统总体介绍  11-12
  2.2 读卡器硬件总体设计方案  12-14
  2.3 STM32F103RBT6 微处理器  14-18
    2.3.1 总线架构和储存器  14-15
    2.3.2 通用和复用功能输入输出口  15-16
    2.3.3 串行外设接口  16
    2.3.4 IIC 接口  16-17
    2.3.5 通用同步异步收发器  17-18
  2.4 硬件外设  18-20
    2.4.1 TFT-LCD  18
    2.4.2 SD 卡  18-19
    2.4.3 FLASH  19-20
第三章硬件外设的驱动构建  20-41
  3.1 显示设备的驱动  20-31
    3.1.1 I/O 口驱动  20-24
    3.1.2 TFT-LCD 触摸屏驱动  24-31
  3.2 存储设备的驱动  31-35
    3.2.1 FLASH 驱动  31-33
    3.2.2 SD 卡驱动  33-35
  3.3 通信设备的驱动  35-41
    3.3.1 串口驱动  35-39
    3.3.2 SPI 驱动  39-41
第四章系统软件与人机交互界面构建  41-54
  4.1 读卡器系统软件  41-46
    4.1.1 系统启动初始化  41-44
    4.1.2 射频功能实现  44-45
    4.1.3 文件系统的实现  45-46
  4.2 人机交互界面  46-54
    4.2.1 图标的生成  47
    4.2.2 触摸操作的实现  47-50
    4.2.3 虚拟键盘功能实现  50-51
    4.2.4 连续参数输入  51-54
第五章调试和实验结果分析  54-57
  5.1 实验现场实测案例分析  54-55
  5.2 调试过程和问题解决  55-57
    5.2.1 串口数据传输问题及解决  55
    5.2.2 屏幕刷新问题及解决  55-56
    5.2.3 虚拟键盘问题及解决  56-57
第六章总结与展望  57-59
  6.1 论文内容总结  57
  6.2 工作展望  57-59
参考文献  59-62
发表论文和参加科研情况说明  62-63
致谢  63

基于STM32的航空用射频识别读卡器软件关键技术实现

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