基于CPLD数字密码锁的设计[实用论文].docVIP

目 录 第一部分 设计概述………………………………………………………………2 第二部分 系统组成及参数说明 2.1 密码锁具体功能…………………………………………………………… 3 2.2 验证密码锁功能的具体操作……………………………………………… 3 2.3 对应开发板按键图………………………………………………………… 4 2.4 系统组成…………………………………………………………………… 5 2.5 顶层模块图………………………………………………………………… 6 第三部分 完成情况与实际参数……………………………………………… 7 第四部分 结构设计 4.1 液晶模块………………………………………………………………… 8 4.2 控制模块………………………………………………………………… 10 4.3 键盘输入模块…………………………………………………………… 17 4.4 音乐与报警模块………………………………………………………… 20 第五部分 设计方法与实现步骤……………………………………………… 23 第六部分 设计特点…………………………………………………………… 24 第七部分 总结………………………………………………………………… 25 附：编译报告…………………………………………………………………… 26 基于cpld电子密码锁的设计 第一部分：设计概述 锁可以说是使我们日常生活中的必须品。它的用处相当广泛，小到个人财物，大到国家机密都离不开它。我们生活中的锁分为机械锁和电子锁两种。现在绝大多数人家的大门使用的是机械锁，但是机械锁的弊端可不少。其一，机械锁具有一定的体积，且大多数为金属制品，每次上锁，开锁后拿在手里不方便且有一定的重量。其二，机械锁只能是一把钥匙对应一把锁，且钥匙容易丢失或被盗。 其三，电子密码锁通常有报警功能，而机械锁通常不具备报警功能。随着电子密码锁的发展和制作成本的降低，数字密码锁大众化的时代即将到来。 该密码锁为四位的带液晶提示和报警功能的密码锁。它的设计基于VHDL语言，在CPLD开发板上实现其功能。 它的大体功能如下：在进行每个菜单操作时，液晶均会给出操作提示，在按下确认键之后液晶会给出判定的结果。在解锁或改变密码时若连续三次输错密码，则判断为恶意开锁，此时扬声器将给出5秒的报警音，锁将自动被锁死，只有待拥有更高权限的管理员进行系统复位之后才可重新启用该锁，数码管会给出当前已经连续输错密码的次数，以便用户做到心中有数； 该密码锁的应用领域非常广泛。它可以应用在家庭中以代替防盗门，密码由户主设定，这样人们不用到哪兜里都要装着一串钥匙了，且不要到处小心把钥匙对了，密码记在脑子里，方便且使用。它还适合用在有多人工作的地方，比如公司里的一个工作小组，多人共用一间办公室，若在办公室的门上安装了电子密码锁来控制门的开关，工作组的成员进出都变得非常方便。当然，改密码锁还可以应用在更高层和更复杂的系统中，如验证保险柜，个人信息验证等。 第二部分：系统组成及参数说明 一.该电子密码锁要实现的详细功能如下： 1.菜单选择； 2.解锁； 3.上锁； 4.修改密码； 5.防止非法开锁并报警； 6.系统的复位； 7.自动返回菜单界面。 二．验证上述功能具体操作： 1.菜单选择：按MENU键实现“Input code.”和“Chang code”两个功能界面的循环切换。 2.解锁： 选择“解锁菜单”后按确认键，输入四位密码后按确认键。 若密码正确，播放音乐，LED灯闪烁，液晶显示“Open！”。 若密码错误，液晶显示“error”,数码管1计错次数加1。 3.上锁： 在锁被打开的情况下按下LOCK键，音乐停止，LED灯停止闪烁，锁重新被锁上。 4.修改密码：先选择“Chang code”菜单，按确认进入此功能，然后 1.输入四位旧密码，按确认键： 2.输入四位新密码，按确认键； 3.再次输入四位新密码，按确认键； 液晶给出每一步操作提示信息，在三步中若有任何一步出错，液晶给出提示“error”,第1步出错时数码管2计数加一，若每步均正确，最后提示“finish”。这时返回到“Inout code”功能，验证新密码是否有效。 5.防止非法开锁并报警： 连续输入三次错误密码，连续三次错误之后，给出5秒的警报音，之后锁自动锁死，解锁与修改密码功能均无效。 6.系统的复位： 按下系统