嵌入式系统课程设计报告数字密码锁课程设计报告.doc

嵌入式系统课程设计报告 数字密码锁 摘 要 电子数字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，我们采取的是单片机，它具有超大规模集成电路技术，有极强的数据处理功能，I/O口多。以它为核心设计的密码锁，结构小，功能强，现在很多单位甚至家里的各个家用电器，还有保险箱都需要它。 目 录 1设计内容及要求…………………………………………… 3 2系统的设计……………………………………………………3 2.1系统设计结构图……………………………………………3 2.2系统的工作原理说明………………………………………4 3系统硬件设计…………………………………………………4 3.1使用到的元器件列表………………………………………5 3.2系统各模块简介……………………………………………5 4电路程序设计…………………………………………………6 4.1软件总设计流程图………………………………………6 4.2各模块具体实现…………………………………………7 附录1设计总体电路图………………………………………12 附录2数字密码锁源程序……………………………………13 1设计内容及要求 1、任务 设计一多位电子密码锁 2、要求 1）设计一多位电子密码锁，输入密码用“F”表示，输入密码正确，绿灯亮（或显示其他标志、蜂鸣器替代），输入密码错误，红灯亮（或显示其他标志、蜂鸣器替代） 2）具有确定键和取消键，在未确定之前可以取消，重新输入 3）连续输入三次错误密码，红灯闪烁，报警电路动作，键盘锁定 4）具有密码重置功能 5）具有等待操作时间限制功能，超过限定时间报警 6）显示北京时间 2系统的设计 2.1系统设计结构图 如下图所示，本设计的真题原理框图如下所示： 图1 硬件系统的总体结构图 2.2系统的工作原理说明 本系统采用ADuc848单片机为核心的系统，加以4×4矩阵键盘、LED、蜂鸣器等。矩阵键盘分别为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、Enter、Change、Conform、delete。系统开始显示北京时间，按Enter后提示输入密码lcd显示“Enterplease”；输入密码过程中每输入一个密码屏幕上显示一个“*”，当密码输入完毕按下“confirm”键时，若输入密码与设定的密码相同，即密码正确，液晶屏显示为“OK！”提示锁打开，同时蜂鸣器响；若密码不正确，LED显示电路显示提示“wrong”，蜂鸣器响，若连续3次输入不正确，则发出警报声同时锁定键盘。 若在输入过程中发现输入错误的数字，可以通过“delete”键删除输入的数字后重新输入。 若需要修改预先设定的密码，可以先输入一次正确的密码，然后按下“change”键 Lcd显示“change number”，输入完新密码后，按确认键，密码修改完成。 为了防止恶意尝试，若连续输入3次密码输入错误则键盘被锁定不能再进行输入操作并发出报警声。 3系统硬件设计 如图1所示，本系统的硬件部分主要由单片机ADuc848、4×4矩阵键盘、LCD1602、报警电路和驱动电路组成；其中报警电路使用蜂鸣器。总的来说，数字密码锁主要由微处理器模块、键盘模块、声光提示模块和显示模块构成。 使用到的元器件列表 元器件 规格/型号 数量 单片机 ADuc848 1 三极管 8550 1 稳压管 7805 1 液晶显示器 LCD1602 1 晶振 12M 1 电阻 10K/1K/100 4/6/1 排阻 10K 1 电容 104/30Pf4.7uF 3/2/1 蜂鸣器 1 时钟芯片 1 表1 元器件列表 3.2 系统各模块简介 1.微处理器模块，也就是ADuc848单片机，因为本系统要实现密码检测、密码设定、声光提示等功能，要求微处理器必须能提供很多I/O口，而且由于系统体积限制，很难扩展I/O口和使用外部程序存储器，所以选用ADuc848单片机。 2.声光提示模块，由发光二极管LED和蜂鸣器组成，由单片机控制。发光二极管LED