四位电子密码锁.doc

沈阳 课 程 设 计 （说明书） 四位电子密码锁的设计 班级 / 学号 学 生 姓 名 指 导 教 师 课 程 设 计 任 务 书 课 程 名 称 数字逻辑课程设计 课程设计题目 四位电子密码的设计 课程设计的内容及要求： 一、设计说明与技术指标 设计一个四位电子密码锁电路，技术指标如下： 通过键盘电路输入四位密码。初始密码0000设定。 密码输入正确后，锁打开。在锁打开时，才可修改密码。 密码输入错误有适当的提示。三次错误后，具有声、光报警功能。 二、设计要求 1．在选择器件时，应考虑成本。 2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。 3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。 三、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。 2．进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京：高等教育出版社 2. 孙梅生，李美莺，徐振英. 电子技术基础课程设计[M]. 北京：高等教育出版社 3. 梁宗善. 电子技术基础课程设计[M]. 武汉：华中理工大学出版社 4. 张玉璞，李庆常. 电子技术课程设计[M]. 北京：北京理工大学出版社 5. 谢自美.电子线路设计·实验·测试（第二版）[M].武汉：华中科技大学出版社 五、按照要求撰写课程设计报告 成绩 指导教师 日期 PAGE PAGE 1 概述 随着人们生活水平的提高，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，因此电子密码锁在实现家庭防盗这一问题也变得尤其的突出，电子锁由于其必威体育官网网址性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的青睐。这种锁是通过键盘输入一组密码来达到开锁的目的。本课程设计一个电子密码锁，要求是设定4位的密码锁，输入4位输入密码，然后与已设置好的密码相比较，密码输入正确后即可开锁，开锁后才可执行密码修改的功能，如果输入三次错误密码就不断报警（包括声音和光两种报警方式）。 二、方案论证 设计一个四位电子密码锁，通过输入四位密码，并且一位一位的进行比较，能够在输入正确的密码后打开锁，并且只有在打开锁之后判断是否修改密码，如果输入密码错误，则记录一次输入错误信息，如果输入三次错误密码，则有声音（蜂鸣）或者光（灯亮）报警。 方案一： 本方案通过控制开关键入密码，通过74LS148把相应的十进制数转化成相应的四位二进制码，与寄存在74LS195的原始密码通过数值比较器74LS85进行比较，如果四位密码都输入正确，则提示锁打开，然后提示可以修改密码；如果密码输入错误，则记录一次，当输入错误三次，则有报警提示。 方案一原理框图如图1所示。 判断密码是否输入正确开 门 判断密码是否输入正确 开 门 正确 锁打开输入密码 锁打开 输入密码 错误修改密码 错误 修改密码 声音报警 声音报警 计数计数大于三次计数小于三次 计数 计数大于三次 计数小于三次 光报警 光报警 图1 四位电子密码锁电路的原理框图 方案二： 本方案采用一种是用以AT89S51为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，及控制的准确性，实现基本的密码锁功能，通过编代码可以实现：键盘输入、密码检测、开锁、密码修改、报警。 方案二原理框图如图2所示。 密码修改矩阵键盘电路控制89S51 密码修改 矩阵键盘电路控制 89S51 单片机 开锁 开锁 报警电路 报警电路 图2 单片机密码锁电路的原理框图 电路设计 键盘密码输入电路设计 电路主要构成：由开关组成的键盘、两片74LS148、3个与非门和1个非门构成。 工作原理：74LS148优先编码器管脚功能介绍:为16脚的集成芯片,电源是VCC(16)，接地GND(8),I0—I7为输入信号，A2,A1,A0为三位二进制编码输出信号，EI（s）端上是使能端，作用是控制74LS148工作，低电平有效，即：若该端输入高电平，则74LS148不工作；若该端输入低电平，则74LS148正常工作。GS(yex)是用来判断74LS148输入端是否有输入，只要有输入，则输出低电平，的、若没有输入，则出书高电平。EO(ys)是用来74LS148之间的级联用的，拓展为16位或更高编码器。如高优先位没有输入，则EO输出低电平，接低优先位的EI端，就