PIC單片機課設(shè)報告

1、精品一、目的2二、描述和要求2三、硬件選擇2四、硬件電路圖5五、程序設(shè)計5六、總結(jié)7七、參考書目8附錄：程序代碼9一、目的隨著社會物質(zhì)財富的日益增長和人們生活水平的提高，安全成為現(xiàn)代居民最關(guān)心的問題之一。而創(chuàng)自古以來就是把守門戶的鐵將軍，人們對它要求甚高。即要安全可靠地防盜，又要使用方便，這也是制鎖者長期以來研制的主題。傳統(tǒng)的門既要備有大量的鑰匙。又要擔心鑰匙丟失后的麻煩。另外，如:賓館、辦公大樓、倉庫、保險柜等由于人員的變動，開鎖的鑰匙也不再是只有一人擁有。購得新居的家庭。由于裝修施工等人住時也要把原有的鎖膽更換，況且鑰匙隨身攜帶也諸多不便。隨著單片機的問世，出現(xiàn)了帶微處理器的電子密碼鎖，它

2、的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)鎖的許多缺點，使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性。目前已經(jīng)大量地應(yīng)用于日常生活之中。希望通過本課設(shè)完成具有一定實用性的電子密碼鎖，從而培養(yǎng)對單感謝下載載片機學習的興趣，鞏固PIC單片機的知識內(nèi)容，提高實踐動手能力。二、描述和要求1 、密碼正確則電機轉(zhuǎn)動。2 、密碼錯誤則需重新輸入，若連續(xù)三次輸入錯誤則報警聲響起，鍵盤被鎖。3、按錯鍵時可按“刪除”鍵刪除輸入鍵值。4、按下一個鍵時響一聲，說明按鍵按下。三、硬件選擇1、單片機PIC16F887本系統(tǒng)設(shè)計的核心控制芯片為PIC16F887。它是一款采用納瓦技術(shù)的40引腳8位CMOS增強型閃存單片機。PIC16F887具有8K字程序存儲器

3、，368字節(jié)用戶可用數(shù)據(jù)存儲器和256字節(jié)EEPROM。具有36個I/0口，14個A/D通道，1個CCP,1個增強型CCP，1個增強型通用同步/異步收發(fā)器，1個主控同步串行端口，2個比較器，2個8位計數(shù)器/定時器，1個16位計數(shù)器/定時器。PIC16F887引腳圖如下：引腳國PIC16FB84/a&7（4口引腳PCJIP）40引腳PDIPL L廠匚匚匚匚匚匚L匚匚匚匚廠匚匚匚匚LO9HU 7 65 4 321090 785432 43 3 333333322 2222224 RB7/ CSPDAT* RBS.' CSPCLK* Rm5，ANl3,TlG4 RB4.AN11a R

4、B3；4M9,PGM.C_2IN2-* RS2/AN8-RB1/AN10/C12IW3-* RB0AN12/INT-VDD VsS* RD7.P1D4 RD6,P1C-RDS.PtB，RD4，RCZ.RX.'DT4 RC6 TX/CK* RC5-SDO=RC4,SDI/SDA R034 RD2REBJMCLR/1VP*RACAHO/ULPWUZCI21KO-<RA1/AN1/C1?IN1-rVk2.VREF-,'CVREFC2IN+*F5A3/AN3/Vfjef+/C1IN+*RA4T（CKJ/C1OUT'*RA5/AN4fSS，C2OUTRE0/AN5RE1/A

5、N6-RE2/AN7.*Vtiti-Vsa.KA7/CSC1/CLKRA6/OSC2CLKOUTRCJTTQSQT1GKI-RC1/T1QSKCCP2-RC2/P1A/CCP1-0RCSCK/SCLTRDO.RD1r本系統(tǒng)用到的引腳主要有：引腳1:RE3/MCLR/Vpp,系統(tǒng)復(fù)位端。接操作按鍵K1。弓I腳11、32:Vdd,系統(tǒng)電源端。弓I腳12、31:Vss,系統(tǒng)接地端。弓唧13、14:RA7/OSC1/CLKIN、RA6/OSC2/CLKOUT,接4MHz的晶振，為系統(tǒng)的時鐘源。弓I腳33:RB0/AN12/INT,為外部中斷輸入端。接操作按鍵K2。引腳34:RB1/AN10/C12IN

6、3,設(shè)為輸入口，接操作按鍵K3。弓I腳35:RB2/AN8,設(shè)為輸入口，接操作按鍵K4。弓I腳1923:RD0RD3,設(shè)為輸出口，接LCD1602的數(shù)據(jù)輸入端高四位。引腳27:RD4,設(shè)為輸出口，接LCD1602的RS數(shù)據(jù)/命令選擇端。引腳28:RD5/P1B,設(shè)為輸出口，接LCD1602的RW讀寫選擇端。引腳29:RD6/P1C,設(shè)為輸出口，接LCD1602的E使能端引腳16:RC1/T1OSI/CCP2,設(shè)為輸出口，接微型直流電機。引腳17:RC2/P1A/CCP1,設(shè)為輸出口，接蜂鳴器。2、 點陣型LCDYB1602AVCP3BVCC LCD2VRin iokLKRS LCDRW LCD

7、E LCDRS_r芍DBOft/WIJB1EDB2VODB3 mwtVLLISV TJJXDR5GND】做JgDB6V T.ED-DB7U19YB1602A_7 a io-i1416XZ字符型LCDE)B4 LCDDB5 LCDDB7 LCDLEO IO皆光控制P22I/T5 卜則3函SEasSI£LCDId RS LCD15 RW LCD -14 E LCD " 13 DB4 LCb12 DH5 T封 1】DR6 T£D“10 DB7 LCD3 】jCD采用4位數(shù)據(jù)線接線方式，是為節(jié)省單片機的I/O口用到的引腳有：引腳1:GND,接地弓I腳2;VCCB,電源正極

8、引腳3:VO,液晶顯示偏壓信號口引腳4:RS,命令/數(shù)據(jù)選擇，接單片機RD4口引腳5:R/W,讀/寫選擇，接單片機RD5口引腳6:E,數(shù)據(jù)使能，接單片機RD6口弓唧1114:DB4DB7,數(shù)據(jù)輸入口，接單片機RD0RD3口3、 4x4按鍵4行（RB0RB3）作為輸入狀態(tài)，低4位有弱上拉使能并允許電平變化中4歹（RB4RB7）作為輸入狀態(tài)，輸出低電平4、 微型直流電機（5V供電）5、 蜂鳴器四、硬件電路圖', r 1 r" I" 1 " " p , « a r < r i0 r r r Jq -* - - - * JnakcLTA-

9、r r照bTlCB尸 lOKl修-ig,-8fF-AQ'ANES U L®W.U« 1ZHD-Hr in-iriRnp7 tCFIArt'CPI-TT"二MIWI1Q121N1-即出用11£ u HfekiV Hl：fcPn> > > 師Z4iHOUT- . - .但判i«wcxtrr RftSOSCSCLKOlJTR用 gC1 代 IK，R.»QEl審T- nan -QiTTrpnrAM iwirrPH7|jRBi/AN-iyC：r7li|"¥-口門h itJyftiia“鼻 H

10、DfTPIB-27-irt*RSj'.hN'Ei Pi3JK1ZNZKUHHJI11ROCVM ,疥R5RBT/KBf D"lUtfFIU. l.bWlfr工 uRgISAIf l.EYAIGZEm”PC-GF7-0時r .五、程序設(shè)計1.模塊介紹該電子密碼鎖系統(tǒng)的軟件設(shè)計分為以下幾個模塊：(1)主程序模塊主程序主要完成初始化、設(shè)置中斷向量、檢查有無按鍵按下、以及調(diào)用顯示等等。主程序的流程圖如下所示。(2)鍵盤掃描及識別子程序鍵盤采用查詢的方式，放在主程序中，當沒有按鍵按下的時候，單片機循環(huán)主程序，一旦有按鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，處理結(jié)束再返回。(3)顯小子程

11、序n)；LCD初始化設(shè)定寫入指令數(shù)據(jù)到LCD4個顯示子程序，分別是：voidlcdcsh(void)voidxie_ml(unsignedcharml)寫入字符顯示數(shù)據(jù)到LCDvoidxie_sj(unsignedcharsj)寫入字符串到LCDvoidxie_zfc(unsignedchar*pp,unsignedintLCD 字符清除子程序voidqingchu(void)/(4)密碼比較子程序輸入密碼與正確密碼的比較intbijiao(void)；(5)聲響子程序通過改變蜂鳴器接口電平高低發(fā)聲，包括2個聲響子程序警報聲voidjingbao(void)；按鍵聲voidanjianshen

12、g(void)；(6)延時子程序通過軟件程序進行延時voiddelay(unsignedint)；2、程序流程圖：3、程序代碼:詳見附錄六、總結(jié)1、LCDYB1602A的編程，主要要點為：(1)數(shù)據(jù)使能端E的控制，高電平變?yōu)榈碗娖綍r寫入；(2)4位數(shù)據(jù)線的寫入方式，要分別將高4位和低4位寫入;（3）體現(xiàn)刪除效果時，可在原數(shù)據(jù)位寫入“空格”。2、鍵盤掃描及識別子程序的編程，主要要點為：（1）將RB低4位設(shè)置為輸入狀態(tài)，注意弱上拉和電平變化中斷設(shè)置。（2）將RB高4位設(shè)置為輸出狀態(tài)，通過判斷按下鍵時的PORTB值判斷鍵值（3）要有防抖動措施，防止按鍵錯誤。3、其他程序要點：（1）注意switch語

13、句的運用，包括break別漏。（2）標志位的設(shè)置有助于程序的判斷。（3）字符串的運用中用for語句進行各位的比較和寫入。（4）延時子程序的多處運用，如防抖、顯示等。經(jīng)過將近三周的PIC單片機課程設(shè)計，終于完成了我的電子密碼鎖的設(shè)計，雖然功能不算強大，譬如說無法從硬件上修改密碼，電路的密碼不能遺忘，一旦遺忘，就很難打開，這可以通過增加電路解決，但過于復(fù)雜，本次設(shè)計未其中；雖然如此但從心底里說，還是高興的，畢竟這次設(shè)計把實物都做了出來。通過這三周的學習，我感覺有很大的收獲：首先，通過學習使自己對課本上的知識可以應(yīng)用于實際，使的理論與實際相結(jié)合，加深自己對課本知識的更好理解，同時實習也段練了我個人的

14、動手能力：能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)去查閱資料，增加了許多課本以外的知識。能對proteus、和mplab-ide等軟件操作，能達到學以致用。對我們學生來說，理論與實際同樣重要，這是我們以后在工作中說明自己能力的一個重要標準。在課設(shè)實踐過程中，我感受到了老師對學生的負責態(tài)度，無論是在課堂還是在網(wǎng)咯上老師都來給我們指導(dǎo)，使我們少走彎路，順利完成課設(shè)任務(wù)，感謝你們，老師！七、參考書目1 李榮正、劉啟中、陳學軍，PIC單片機原理及應(yīng)用，北京航空航天大學出版社，2006年10月2 江和、鮑光海，PIC單片機課程設(shè)計指導(dǎo)書，2010年6月3譚浩強.C程序設(shè)計（第二版），清華大學出版社，19994Microchip

15、TechnologyInc.PIC16F87XADataSheet.DS39582B,20035長沙太陽人電子有限公司.LCD1602使用說明書附錄：程序代碼#include<pic.h>_CONFIG(0x20f1);#defineRSRD4#defineRWRD5#defineERD6#defineLCDPORTDvoidlcdcsh(void);voidxie_sj(unsignedcharsj);voidxie_ml(unsignedcharml);voidxie_zfc(unsignedchar*pp,unsignedintn);voiddelay(unsignedint

16、);voidanjian(void);voidqingchu(void);voidjingbao(void);voidanjiansheng(void);intbijiao(void);unsignedchark,j=0,errorflag=0;charunsignedstr1="password:",str2="lock",password="123456",pw6;voidmain(void)TRISB=0x0F;/B口高4位設(shè)置為輸出，低4位設(shè)置為輸入TRISC=0x00;/C口設(shè)置為輸出TRISD=0X00;/C口設(shè)置為輸出P

17、ORTB=0X0F;/B口高4位設(shè)置為低電平，低4位設(shè)置為高電平PORTC=0x00;/C口設(shè)置為低電平WPUB=0x0F;/B口低4位設(shè)置為使能弱上拉IOCB=0x0F;/B口低4位設(shè)置為允許電平變化中斷ANSEL=0X00;/數(shù)字I/O設(shè)置ANSELH=0X00;OPTION=0X00;/選項寄存器設(shè)置xie_zfc(str1,9);/LCD寫入"password:"while(1)while(PORTB=0x0f)/等待鍵按下while(RBIF=0);delay(2);RBIF=0;/RB中斷標志位清零delay(2);anjiansheng();/按下一個鍵響一聲

18、anjian();/判斷哪個鍵按下switch(k)case'C':qingchu();j-;break;/清除LCD前一個字符case'E':if(bijiao()=0)/如果密碼比較錯誤errorflag+;/密碼錯誤標志位加1if(errorflag=3)/當密碼輸入錯誤三次xie_zfc(str2,4);/LCE寫入“l(fā)ock”jingbao();/警報聲響起TRISB=0X00;/B口設(shè)置為輸出，鍵盤被鎖else/當密碼輸入錯誤不足三次,允許再次輸入xie_zfc(str1,9);/LCD寫入"password:"j=0;else/

19、如果密碼比較正確PORTC=0x02;/RC2口輸出高電平，電機轉(zhuǎn)動errorflag=0;/密碼錯誤標志位清0;break;default:pwj=k;/按鍵值依次輸入字符串PW中j+;xie_sj('*');/每按一個鍵，LCE寫入一個“*”voidxie_ml(unsignedcharml)/寫入指令數(shù)據(jù)到LCDRW=0;/選擇寫入E=1;/數(shù)據(jù)使能：下降沿送入有效RS=0;/選擇命令delay(1);LCD=ml;/命令送入D口delay(1);E=0;/數(shù)據(jù)使能：寫入命令voidqingchu(void)/清除命令xie_ml(0x00);/寫入命令：完成一個字符碼傳

20、送后，光標左移，AC自動減1xie_ml(0x04);delay(2);xie_sj('');/在光標目前所在的位置寫入空格delay(2);xie_sj('');/在需刪除的字符位寫入空格xie_ml(0x01);/寫入命令：沒有讀寫顯示數(shù)據(jù)的情況下光標右移，AC自動加1xie_ml(0x04);xie_ml(0x00);/寫入命令：完成一個字符碼傳送后，光標左右移，AC自動加1xie_ml(0x06);voidxie_sj(unsignedcharsj)/寫入字符顯示數(shù)據(jù)到LCDcharsj_h,sj_l;sj_h=(sj&0xf0)>>

21、4;/獲得數(shù)據(jù)高4位寫入sj_h低4位sj_l=sj&0x0f;/獲得數(shù)據(jù)低4位寫入sj_l低4位E=1;NOP();/數(shù)據(jù)使能：下降沿送入有效RW=0;NOP();/選擇寫入RS=1;NOP();/選擇數(shù)據(jù)delay(1);LCD&=0xf0;/B口低4位清0，高4位保留LCD|=sj_h;/B口低4位為sj_h低4位值，高4位值不變E=0;/數(shù)據(jù)使能：寫入命令delay(1);E=1;/數(shù)據(jù)使能：下降沿送入有效LCD&=0xf0;/B口低4位清0，高4位保留LCD|=sj_l;/B口低4位為sj_l低4位值，高4位值不變delay(1);E=0;/數(shù)據(jù)使能：寫入命令

22、voidlcdcsh(void)/LCD初始化設(shè)定chari;delay(50);for(i=0;i<3;i+)/寫控制命令“0b0011”3次xie_ml(0x03);delay(10);xie_ml(0x02);/寫數(shù)據(jù)格式命令“0b0010”delay(5);xie_ml(0x02);/寫功能設(shè)置命令“0b00101000”，4位數(shù)據(jù)格式，2行，5*7點陣xie_ml(0x08);xie_ml(0x00);/寫顯示控制命令“0b00001111”，打開顯示，光標閃爍xie_ml(0x0f);xie_ml(0x00);/寫清除命令“0b00000001”xie_ml(0x01);de

23、lay(10);xie_ml(0x00);/寫模式命令“0b00000110”，每顯示一個字符后地址自動加1xie_ml(0x06);voidxie_zfc(unsignedchar*pp,unsignedintn)/寫入字符串inti;lcdcsh();/LCD初始化xie_ml(0x08);/光標移至LCD第一行第一位xie_ml(0x00);for(i=0;i<n;i+)/逐個寫入字符串xie_sj(ppi);xie_ml(0x0C);/光標移至LCD第二行第一位xie_ml(0x00);voidanjian(void)/判斷按鍵值unsignedinty;y=PORTB;swit

24、ch(y)case(0x0e):/如果B口值為0x0e，即RB0=0第一行按下TRISB=0xF0;/B口高4位設(shè)置為輸入，低4位設(shè)置為輸出PORTB=0XF0;/B口高4位設(shè)置為高電平，低4位設(shè)置為低電平WPUB=0xF0;/B口高4位設(shè)置為使能弱上拉IOCB=0xF0;/B口高4位設(shè)置為允許電平變化中斷if(RB4=0)k='0'/如果RB4口為低電平，則0鍵按下if(RB5=0)k='1'if(RB6=0)k='2'if(RB7=0)k='3'break;case(0x0d):TRISB=0xF0;PORTB=0XF0;WPUB=0xF0;精品IOCB=0xF0;if(RB4=0)k='4'if(RB5=0)k='5'if(RB6=0)