毕业论文（设计）基于AT89C51型单片机电子密码锁的设计说明书.docVIP

基于AT89C51型单片机电子密码锁的设计 摘 要：我们的生活中，锁时一种常见的生活用品，从普通的钥匙锁到保险箱的密码锁，锁给我们的生活带来了极大地便利。但机械式密码锁体积比较庞大不便在其他小地方使用，这时体积小而且方便快捷的密码锁就为我们解决了这个问题。本文介绍了一个由AT89C51单片机为核心的数字电子密码锁，该密码锁通过适当的程序实现了对密码的认证的过程，通过液晶显示器显示输入过程，实现人机对话的友好界面，当输入的密码为已设定好的密码时，电子锁将会自动打开，否则系统将会提醒再次重新输入，当三次输入的密码错误系统自动报警。在输入过程中，可通过功能键修改输入数字，具有重新输入密码的功能，方便修改误输入的数字 关键词：电子密码锁，密码检验，自动报警，单片机，液晶显示 目 录 1.目的意义 1 2.国内外发展 2 3.设计内容及要求 3 4.系统的设计 4 4.1系统设计结构图 4 4.2系统的工作原理及说明 4 5.系统硬件设计 5 5.1复位以及振荡电路 5 5.2 3X4矩阵键盘 5 5.3报警蜂鸣器 6 5.4液晶显示电路 6 5.5串口输入电路图 7 6.程序流程图 8 7.原理图 8 8调试与仿真 9 9.程序 13 10.收获与展望 24 11对本科意见 25 12期望成绩 25 1.目的意义 经过了一个学期单片机的的学习，通过本次课程设计，了解电子锁的基本工作原理，通过对已学习的AT89C51型单片机，熟悉AT89C51并行接口的各种工作方式和应用，并且掌握AT89C51计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法，以及对液晶显示问题的解决。 掌握单片机的设计步骤方法，继而达到能设计单片机实际应用的目的。 2国内外进展情况 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。 CMOS化 近年，由于CHMOS技术的进小，大大地促进了单片机的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外，还具有功耗的可控性，使单片机可以工作在功耗精细管理状态。这也是今后以80C51取代8051为标准MCU芯片的原因。因为单片机芯片多数是采用CMOS（金属栅氧化物）半导体工艺生产。CMOS电路的特点是低功耗、高密度、低速度、低价格。采用双极型半导体工艺的TTL电路速度快，但功耗和芯片面积较大。随着技术和工艺水平的提高，又出现了HMOS（高密度、高速度MOS）和CHMOS工艺。CHMOS和HMOS工艺的结合。目前生产的CHMOS电路已达到LSTTL的速度，传输延迟时间小于2ns，它的综合优势已在于TTL电路。因而，在单片机领域CMOS正在逐渐取代TTL电路。 低功耗化 单片机的功耗已从Ma级，甚至1uA以下；使用电压在3~6V之间，完全适应电池工作。低功耗化的效应不仅是功耗低，而且带来了产品的高可靠性、高抗干扰能力以及产品的便携化。 低电压化 几乎所有的单片机都有WAIT、STOP等省电运行方式。允许使用的电压范围越来越宽，一般在3~6V范围内工作。低电压供电的单片机电源下限已可达1~2V。目前0.8V供电的单片机已经问世。 大容量化 以往单片机内的ROM为1KB~4KB，RAM为64~128B。但在需要复杂控制的场合，该存储容量是不够的，必须进行外接扩充。为了适应这种领域的要求，须运用新的工艺，使片内存储器大容量化。目前，单片机内ROM最大可达64KB，RAM最大为2KB。 3.设计内容及要求 ①课程设计中，锁体用LED灯代替。绿灯亮表示开锁，红灯亮表示闭锁 ②其密码为四位，代码自己设定 ③开锁指令为串行输入码，当开锁密码与储存密码一致时电子锁才能被打开。 当开锁密码与储存密码不一样时，可重复进行。 若连续三次未能将锁打开，电路则报警并实现自锁 ④选择电路方案，完成对确定电路方案的设计。计算电路元件参数与原件选择，画出总体电路原理图，并阐述基本原理，安装调试设计电路。 4系统的设计 4.1系统设计结构图 如图所示，系统主要有3*4键盘，复位电路，LED灯，蜂鸣器，液晶显示电路组成 4.2系统的工作原理说明 本系统采用AT89C51的单片机为核心的系统，加以3X4矩阵键盘，LED灯，蜂鸣器等。矩阵键盘分别为0,1,2,3,4，5,6,7,8，9，重新输入，确认输入。系统开始显示为“INPUT PASSWORD”提示输入密码；当密码输入完毕按下ENTER键时，若输入密码与设定密码相同时，即密码正确，液晶显示为“MISSION SUCCESS” 提示锁打开。同时LED绿灯亮，若密码不正确LED显示，电路显示提示“FORGOT PASSWORD”LED红灯亮，若连续三次输入不正确则发生报警同时锁定键盘密