4位电子密码锁lcd1602显示.doc

【摘要】 本设计主要由单片机AT89C52芯片、AT24C02芯片、4*4矩阵键盘、LCD1602和报警电路等部分组成。该电路除能完成开锁、开锁提示、修改用户密码、错误密码报警（声光提示）、重新输入等密码锁的基本功能外，还具有掉电存储、超次锁定、产生随机密码、密码明文与密文方式切换、管理员解密、解锁次数任意设定等扩展功能。本系统成本低廉，功能实用。其中AT24C02部分用于存储设置的新密码。矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，然后将控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警。LCD1602用于显示密码输入、信息提示等功能。 【引言随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，方案设计与论证方案：二：电路设计 LCD显示程序、键盘扫描程序、密码设置程序、EEPROM读写程序和延时程序等组成。 图1 单片机电子密码锁原理框图 各部分电路设计介绍： 1.电源部分 密码锁主控制部分电源需要用5V直流电源供电，本设计直接留出电源端提供外置电源输入接口，使用外置5V稳压直流电源供电。 2.晶振部分 STC89C52引脚XTAL1和XTAL2与晶体振荡器及电容C按图2所示方式连接。晶振、电容C1／C2及片内与非门（作为反馈、放大元件）构成了电容三点式振荡器，振荡信号频率与晶振频率及电容C1、C2的容量有关，但主要由晶振频率决定，范围在0～33MHz之间，电容C1、C2取值范围在5～30pF之间。根据实际情况，本设计中采用12MHZ做为系统的外部晶振。电容取值为30pF。其接线如图2所示 3.复位部分 单片机复位是使CPU和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。无论是在单片机刚开始接上电源时，还是断电后或者发生故障后都要复位。根据实际情况选择如图3所示的复位电路。 4.键盘输入部分 由于本设计所用到的按键数量较多而不适合用独立按键式键盘。采用的是矩阵式按键键盘，密码锁的密码由键盘输入完成。本设计中使用的这个4*4键盘不但能完成密码的输入还能作特别功能键使用。键盘的每个按键功能在程序中设置。其大体功能及与单片机引脚接法如图4所示。 5.显示部分 为了提高密码锁的密码显示效果能力。本设计的显示部分由液晶显示器LCD1602取代普通的数码管来完成。只有接通电源后，显示器才处于开启状态，否则显示器将一直处于初始状态。当需要对密码锁进行开锁时，利用键盘上的数字键0－9输入密码后按键盘上的“开锁”键进行开锁。每按下一个数字键后在显示器上显示一个‘*‘或实际输入的数字，通过功能键可以切换密码的显示方式。当密码输入完成时，按下“开锁“键，然后LCD显示相关的提示信息。显示部分接线图如图5所示。 6. 密码外存部分 用EEPROM芯片AT24C02存储密码。开锁成功后，按输入新密码键修改密码，按保存新密码键将修改后的密码保存到AT24C02中。其接线如图6所示： 7.声光报警部分 本次设计使用LED和蜂鸣器进行开锁提示，输入密码后进行开锁，若密码正确,蓝色指示灯亮；若密码错误，红色指示灯闪烁，并且蜂鸣器长响一声;若密码错误超过三次，红色指示灯闪烁并且蜂鸣器滴答报警。 三、软件设计流程图如下： 图9 密码设置流程图 图10 开锁操作流程图 图11按键功能流程图 四、测试方法与测试结果”project”选择“new project”在keil中创建新的工程文件，选择单片机的型号为ATMEL 的89C52; 2)把编辑好的程序加载到keil中；3)单击“target 1”前面的“+”号，然后单击“source group1”，选择“add files to group ‘source group1’”,添加文件到工程; 4）单击“project”选择“options for target ‘target1’”,选择“output”，然后选中“create hex file”,使程序编译后产生HEX代码，供下载器下载到单片机中；5）点击编译按钮对程序进行编译调试。 本设计使用proteus进行电路设计与仿真，按照设计画好电路图后，双击单片机将keil中生成的HEX文件加载到单片机中，点击运行按钮进行仿真，根据情况进行调试与修改。 五、总结 我们设计的是简易电子密码锁。经过将近一个月的努力，我们基本上完成了题目的要求设计和制作。 这是一个综合性很强的实验。也是大学以来做的第一个较大型的设计。和以前的实验完全不同的是没有写的明明白白的告诉你一步一步要怎么做的实验书，所以思路不是特别明确。刚开始的时候，有些不知所措，甚至