电子密码锁报告.doc

课 程 设 计 说 明 书
课程设计名称: 微机接口技术课程设计
题 目: 模拟电子密码锁
学 生 姓 名:
专 业: 电子信息工程
年 级:
学 号:
指 导 教 师:
日期: 2012 年 2 月 6 日
电子密码锁
摘要:提出了一个电子密码锁的设计方案,该设计方案通过AT89C52单片机对整个系统进行核心控制,再外加4×4矩阵键盘电路,显示电路,开锁和报警电路,分别对键盘输入,LCD1602显示,开锁灯和报警灯进行整体控制。最后将键盘输入信号送人AT89C52单片机,经过软件的控制,在LCD上显示输出相应的密码,密码的位数为5位。系统能完成锁闭状态显示、密码输入错误超次异常,初始化设置用户密码等基本的密码锁功能。
关键词: AT89C52 LCD1602 电子密码锁 4×4矩阵键盘
Abstract:This paper puts forward a design scheme of electronic trick lock, the design through the AT89C52 single chip microcomputer to the whole system core control, again plus 4 * 4 matrix keyboard circuit, display circuit, the lock and alarm circuit respectively, the keyboard input, LCD1602 display, unlocking the lamp and alarm lamp for overall control. Finally the keyboard input signal for AT89C52 single chip microcomputer, through software control, displayed on LCD output corresponding password, the password for the number five. The system the complete lockdown status display, password input error Transdimensional abnormal, initial setting user passwords and other password lock function.
Key words : AT89C52 LCD1602 Electronic password lock 4×4 keyboard
目录
第1章 绪论 1
1.1 电子密码锁的背景 1
1.2 单片机的基本介绍 1
1.3 keil c51的优势 1
第2章 总体设计方案的确定 2
2.1 电子密码锁设计的要求 2
2.2 总体方案的选择 2
2.2.1 方案的比较 2
2.2.2 方案论证确定 4
第3章 单元设计模块 5
3.1 MCS-51单片机最小系统电路 5
3.1.1 复位电路 6
3.1.2 时钟电路 7
3.2 按键模块 8
3.3 显示模块 9
3.4 开锁报警电路 10
第4章 系统软件设计 11
4.1 主程序模块 11
4.2 键盘扫描部分 11
4.3 密码修改模块 12
4.4 密码比较模块 13
第5章 系统调试仿真和误差分析 15
5.1 程序的调试 15
5.2 系统仿真 16
5.3 误差分析 19
第6章 结论 20
第7章 总结 21
9 参考文献: 22
附录一:整体电路设计图 23
附录二:程序代码 24
第1章 绪论
当代是一个科技快速发展的时代,人们对自己的生活有了越来越高的要求,生活质量的提高,也是我们对资深财产的安全有了更加浓重的保护欲。智能仪器的应用在日常生活中越来越广泛,在各个方面都得到应用发展,不管是科技的发展还是生活的需要,现在都已经离不开智能电子仪器。而传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的时间屡见不鲜,使我们的财产以及人身安全有了很大的隐患,这致使我们寻求更好的安全措施。电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的喜爱。而且密码锁的形式多样,有声控密码锁,电子密码锁等,社会上大多使用电子按键密码锁。
1.1 电子密码锁的背景
电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多,有简易的电路产品,也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心,通过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁,它的特点有保密性好、密码可变、自动上锁等功能。
随着人们生活水平的提高和安全意识的加强,对安全的要求也就越来越高。随着电子技术的发展,各类电子产品应运而生,电子密码锁就是其中之一。这种锁是通过键盘输入一组密码完成开锁过程。研究这种锁的初衷,就是为提高锁的安全性。由于电子锁的密钥量(密码量)极大,可以与机械锁配合使用,并且可以避免因钥匙被仿制而留下安全隐患。电子锁只需记住一组密码,无需携带金属钥匙,免除了人们携带金属钥匙的烦恼,而被越来越多的人所欣赏。电子锁的种类繁多,例如数码锁,指纹锁,磁卡锁,IC卡锁,生物锁等。但较实用的还是按键式电子密码锁。
1.2 单片机的基本介绍
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微处理器(Microcontroller Unit),
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常用英文字母的缩写MCU表示单片机,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器,控制器,存储器,输入输出设备构成,相当于一个微型的计算机(最小系统),和计算机相比,单片机缺少了外围设备等。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
1.3 keil c51的优势
⒈Keil C51生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。
⒉与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。用过汇编语言后再使用C来开发,体会更加深刻。Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具,全Windows界面。
第2章 总体设计方案的确定
整体方案的确定对设计很重要,一般选择比较简单易懂、设计起来不费时的方案,也要根据自己所熟悉的软件和硬件来确定。
2.1 电子密码锁设计的要求
(1)设置为五位的初始密码“12345”,输入的密码显示在LCD屏上;
(2)上电后,LCD显示屏上显示“welcome enter:your password”,输入密码正确时,LCD上显示“password right!”,输入错误密码时,LCD上显示“password error!”,进入设置新密码状态后,LCD上显示“Enter new word!”;
(3)输入正确的初始密码后,点“设置”键可以设置新的密码;
(4)输入正确的密码,开锁灯亮,输入三次错误密码时,报警灯亮;
(5)4×4的矩阵键盘其中包括0-9的数字键和A-F的功能键;
(6)密