单片机课程设计--电子密码锁.docVIP

机 电 工 程 系 课 程 设 计 报 告 电子密码锁 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： 答辩日期：___ 设计目的 1.1 引言 随着人们的生活水平的提高，如何实现防盗、安全这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于必威体育官网网址性高，使用灵活性好，安全系数高。受到广大用户的亲昵。 1.2 电子密码锁的动机和理由 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。现在应用较广的数字密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现。密码可变，用户可以随时改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。 本次报告主要内容有：1、绪论。2、对设计的原理分析。3、实现的方案及选择。4、系统电路图。5、软件设计。6、结论。7、设计中遇到的问题及解决方法。7、对本设计的心得体会 对本课程设计的分析 2.1系统框图 密码锁电路主要以单片机为核心，8位数码管显示密码或者提示输入的密码位数，还有时间的显示，它们分别接在单片机的p0和p1口，矩阵式按键扫描接在单片机的p3端口，按键有16个，其主要的功能是0.1.2.3.4.5.6.7.8.9.关门.开门.输入密码.修改密码.取消.确定。LED 的提示电路主要由8个LED组成，它们的提示内容分别为请输入密码（p1.0）.密码正确（p1.1），密码错误（p1.2），输入新密码（p1.3），确认新密码（p1.4），设置成功（p1.5），警告（p1.6），开门关门（p1.7）。 2.2 复位及时钟电路 复位电路产生复位信号通过复位引脚RST进入片内一个施密特触发器再与片内复位电路相连。当单片机运行出错或进入死循环时，可使其复位后重新运行。 AT89S51单片机内部有一个高增益反相放大器，用于构成振荡器，但要形成时钟，还须附加电路，XTAL1引脚为反相放大器各时钟发生电路的输入端，XTAL2引脚为反相放大器的输出端。 2.3报警电路 此部分是当密码输入错误3次时要执行电路，和超时次数超过2次，当错误3次时警告灯一直亮着，开门灯不亮，其他的灯在闪，亮灭各300ms，亮灭共20次 （警告灯亮，关门灯不亮，其他的闪） （警告灯亮，关门灯不亮，其他的闪） 2.4键盘扫描电路 键盘采用4*4行列式键盘，分为10个数字键（0～9）和6个功能键。其工作原理为：先令行线P3.7输出低电平0，P3.4～P3.6全部输出高电平1，读列线P3.0～P3.3输入电平。如读某列线为低电平0，则可确认对应于该列线与行线P3.7相交处的键被按下，否则P3.7行线无键按下。接着令行线P3.6输出低电平0，其余输出高电平1，再读列线P3.0-P3.3输入电平，判断其是否有输出低电平0，有则有按键按下，无，则表示无按键按下，依次类推直到P3.0。然后将扫描的键值存入53H～58H中。 （按键的仿真图） 2.5密码修改电路 当密码输入正确，按下修改密码键，进入第一次输入密码的状态，输入新密码的指示灯亮，当输完第一次新密码按下确定，系统提示再一次输入新密码，确认新密码的灯亮。两次输入的新密码比较没有错误后，密码修改成功。 （输入新密码） （确认新密码） （设置成功） 主要电路模块的实现方案比较及选择 该部分应对第2节中的框图内容的实现方案进行对比和选择，要求对电路进行分析，才能给出结论。 3.1复位与时钟电路的实现及选择 复位电路主要有上电自动复位（也称为“冷启动”）和按键手动复位（也称“热启动”）两种。按键手动复位，当按键按下复位端通过电阻与电源接通，达到复位目的。上电自动复位是利用电容充电来实现的，上电瞬间，RC电路充电，RST引脚端再出现正脉冲，只要RST引脚端保持10MS以上的高电平，就能使单片机有效的复位。 时钟电路分为内部时钟方式和外部时钟方式。本次设计选择内部时钟方式，其主要是通过XTAL1和XTAL2两端接晶振，再利用芯片内部的振荡电路构成的自激振荡器，其发出的脉直接送入内部时钟电路。外部时钟方式是利用外部振荡脉冲接入XTAL1的。本次设计选择按键手动复位。 系统的软件设计 4.1主要功能 密码显示。2、键盘扫描。3、报警。4、开锁。5，修改密码。6，HELLO显示。 4.2主要单元分配 43H—48H 数码管显示“—” 4AH 密码位数 5AH—5FH 存放初始密码 4BH 控制显示密码方式 53H—58H 第一次输入密码 4CH 判断输入密码标志 3AH—3FH 确认输入密码 4D