电子密码锁设置 杨珊 刘熙.docVIP

湖南人文科技学院 课程设计报告 课程名称单片机原理及应用课程设计 设计题目： 系 别： 通信与控制工程系 专 业： 班 级： 学生姓名: 学 号: 起止日期: 2010指导教师: 教研室主任：指导教师评语： 指导教师签名： 年 月 日 成绩评定 项 目 权重 成绩 杨珊 刘熙 1、设计过程中出勤、学习态度等方面 0.2 2、课程设计质量与答辩 0.5 3、设计报告书写及图纸规范程度 0.3 总 成 绩 教研室审核意见： 教研室主任签字： 年 月 日 教学系审核意见： 主任签字： 年 月 日 摘 要 本系统由单片机系统、矩阵键盘、LED显示组成。系统能完成开锁、修改用户密码基本的密码锁的功能。本文详细阐述了个模块的功能以及它们之间的联系。 关键词：单片机STC89C52；单片机控制 ；密码锁 目 录 设计要求 1 1 方案对比 1 1.1方案一 1 1.2方案二 2 2 硬件电路设计 3 2.1 键盘电路设计 3 2.2 LED显示电路 4 2.3 STC89C52芯片接口电路设计 4 2.4 8255A芯片接口电路设计 7 2.5 AT24C08断电存储单元的设计 8 3 系统软件设计 9 3.1主程序设计 10 3.2 键盘程序设计 11 3.3 调电存储服务程序 12 4 系统功能测试 12 5 详细仪器清单 13 6 总结 14 7 致谢 15 参考文献 16 附录一:8255A与LED的连接PCB板图 17 附录二：8255A与键盘的连接PCB板图 18 附录三：程序源代码 19 基于89C52的电子密码锁 设计要求 1、密码的设定，此密码是固定在程序存储器ROM中，假设预设的密码为“12345”共5位密码。密码的输入： 采用两个按键来完成密码的输入，其中一个按键为功能键，另一个按键为数字键。在输入过程中，首先输入密码的长度，接着根据密码的长度输入密码的位数，直到所有长度的密码都已经输入完毕；或者输入确认功能键之后，才能完成密码的输入过程。进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。STC89C52为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口，及其控制的准确性，不但能实现基本的密码锁功能，还能添加声光提示等功能。其原理如图1所示。 图1 单片机控制原理图 1.2方案二 采用数字电路控制。其原理方框图如图2所示。 图2 数字电路控制原理方框图 采用数字密码锁电路的好处就是设计简单。用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制，共设了9个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入；如果用户输入密码的时间超过40秒（一般情况下，用户不会超过40秒，若用户觉得不便，还可以修改）电路将报警80秒，若电路连续报警三次，电路将锁定键盘5分钟，防止他人的非法操作。 电路由两大部分组成：密码锁电路和备用电源(UPS)，其中设置UPS电源是为了防止因为停电造成的密码锁电路失效，使用户免遭麻烦。 密码锁电路包含：键盘输入、密码修改、密码检测、开锁电路、执行电路、报警电路、键盘输入次数锁定电路。 通过比较以上两种方案，单片机方案有较大的活动空间，不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能，而且还可以方便的对系统进行升级，所以我们采用前一种方案。 本方案采用一种是用以89C52为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，及其控制的准确性，实现基本的密码锁功能。设计思路如下： （1）输入密码用矩形键盘，包括数字键和功能键； （2）LED数码管显示输入密码，用8255A驱动数码管发光显示数码； （3）用发光二极管代替开锁的电路，发光表示开锁； （4）打开电源后，显示器显示“1”，表示密码位数。按下功能键可选择密码位数，确认密码位数后，再按数字键打出密码； （5）密码设置为“12345”，密码正确后，发光二极管发光。若密码错误，则会显示“Error”。 2 硬件电路设计 2.1 键盘电路设计 使用矩阵键