基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)第一章緒論1.1課題的介紹密碼鎖是鎖的一種，開啟時(shí)用的是一系列的數(shù)字或符號(hào)。密碼鎖的密碼通常都只是排列而非真正的組合。部分密碼鎖只使用一個(gè)轉(zhuǎn)盤，帶動(dòng)鎖內(nèi)的數(shù)個(gè)碟片或凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)；亦有些密碼鎖是轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)個(gè)刻有數(shù)字的撥輪圈，直接帶動(dòng)鎖內(nèi)部的機(jī)械。此密碼鎖是一種能防止多次試探密碼的基于單片機(jī)的密碼鎖，根據(jù)總體要求，給出了該單片機(jī)密碼鎖的硬件電路和軟件程序，同時(shí)給出了單片機(jī)型號(hào)的選擇，硬件設(shè)計(jì)，軟件流程圖，軟件程序等內(nèi)容。密碼鎖應(yīng)用非常廣泛，如生活中的密碼箱，取款機(jī)取款時(shí)插入卡后要輸入個(gè)人設(shè)定的密碼，銀行里的密碼柜，核武器在發(fā)射時(shí)也有密碼等等。很多行業(yè)的許多地方都需要密碼鎖，但普通密碼鎖的密碼容易被多次試探而破譯。我們的設(shè)計(jì)給出了一種能防止多次試探密碼的密碼鎖設(shè)計(jì)方法，利用單片機(jī)控制。因?yàn)閱纹瑱C(jī)不但具有體積小，成本低，控制靈活，便于產(chǎn)品化等特點(diǎn)，而且單片機(jī)具有新的發(fā)展，具體主要體現(xiàn)在單片機(jī)片內(nèi)資源越豐富，用它構(gòu)成的單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件開銷就會(huì)越少，產(chǎn)品的體積和可靠性就會(huì)越高，無論是現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用比較廣泛的8位單片機(jī)還是16位、32位的單片機(jī)，不僅可以把CPU、RAM、ROM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、I/O接口和中斷系統(tǒng)等電路集成進(jìn)去,而且片內(nèi)新增了A/D和D/A轉(zhuǎn)換器、監(jiān)視定時(shí)器、DMA通道和總線接口等都為單片機(jī)開辟了新的應(yīng)用天地，所以，使用單片機(jī)系統(tǒng)控制密碼鎖，體積小，成本低，控制靈活，便于產(chǎn)品化，可以防止多次試探。1.2本設(shè)計(jì)課題的研究現(xiàn)狀隨著電子技術(shù)的發(fā)展和單片機(jī)功能的增強(qiáng)，出現(xiàn)了帶微處理器的智能密碼鎖，它除了具有電子密碼鎖的功能外，還引入了智能化管理、專家分析系統(tǒng)等功能，從而使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性。目前發(fā)達(dá)國家已經(jīng)大規(guī)模地應(yīng)用智能門禁系統(tǒng)，可以通過多種更加安全，更加可靠的方法來實(shí)現(xiàn)大門的管理。但電子密碼鎖在我國的應(yīng)用還不廣泛，主要出現(xiàn)在保險(xiǎn)柜、密碼箱、高級(jí)賓館等場所，家居用的較少，究其原因，我認(rèn)為有以下幾點(diǎn)：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第7頁。1、價(jià)格原因?，F(xiàn)在買一把普通的機(jī)械鎖，價(jià)格在幾塊到幾十塊左右，而電子密碼鎖的價(jià)格較貴，一般在百元以上，進(jìn)口的甚至要上千元，買一把這樣的鎖對(duì)很多家庭來說，是很難接受的。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第7頁。2、廠商的推廣力度不夠。電子密碼鎖屬于較新的高科技產(chǎn)品，許多用戶對(duì)其并不了解，更不用說拿它與傳統(tǒng)的機(jī)械鎖作比較。而一般的商場也不會(huì)經(jīng)營這種產(chǎn)品，用戶即使想買也難以買到。目前我國開發(fā)的電子密碼鎖的技術(shù)還比較落后，開發(fā)的密碼鎖大多采用分離電子元件或普通數(shù)字電路設(shè)計(jì)生產(chǎn)的，盡管與機(jī)械鑰匙鎖相比有許多優(yōu)點(diǎn)，但智能化程度低,編碼組合仍較少。采用單片機(jī)制作的電子密碼鎖，就克服了以上的兩大缺陷。其主要特點(diǎn)為:保密性好。由于采用6位密碼，隨機(jī)破碼率很低，并且在密碼可能泄露的情況下及時(shí)更改密碼，避免因人員的更替等特殊情況而使鎖的安全性下降。（2）無活動(dòng)零件，不會(huì)磨損，壽命系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。（3）界面簡潔，操作簡單人性化，故障率低，密碼輸入操作簡便。（4）通用性強(qiáng)，可根據(jù)需要安裝在不同的設(shè)備上。（5）硬件成本低廉，軟件簡潔可靠，易于批量生產(chǎn)?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第8頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第8頁。第二章密碼鎖設(shè)計(jì)方案及論證2.1密碼鎖的設(shè)計(jì)思路根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，構(gòu)思如下：（1）輸入密碼用矩形鍵盤，包括數(shù)字鍵和功能鍵。（2）LED數(shù)碼管顯示輸入密碼，但是只是輸出顯示符號(hào)-。采用動(dòng)態(tài)掃描輸出。（3）通過輸入密碼進(jìn)行模擬開鎖。（4）輸入密碼錯(cuò)誤或操作錯(cuò)誤時(shí)報(bào)警。軟件的設(shè)計(jì)主要包括矩形鍵盤鍵值的讀取、LED動(dòng)態(tài)掃描輸出程序、密碼判斷程序和報(bào)警程序。2.2設(shè)計(jì)方案的幾種類型1、多撥式最簡單的密碼鎖，常見于低安全設(shè)定的單車鎖，使用多個(gè)撥圈。每個(gè)圈的中間有凹位。鎖的中心的一條軸，上有數(shù)個(gè)凸出的齒，用來卡住撥圈。當(dāng)撥圈轉(zhuǎn)到正確的密碼組合，鎖便可以打開。這種鎖是最容易打開的。很多這類鎖根本無需知道密碼都能開啟。除非它的內(nèi)部組件造得完美無瑕，否則只要把軸向外拉，其中一個(gè)齒便會(huì)比其他更為拉緊撥圈。這時(shí)輪動(dòng)被拉緊的撥圈，直至聽到小小的“卡”聲，表示這個(gè)齒已進(jìn)入了正確的凹位。重復(fù)這步驟，很快便可以把鎖打開。2、單一轉(zhuǎn)盤式用在掛鎖上的密碼鎖可以是只有一個(gè)轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤推動(dòng)背后數(shù)個(gè)平衡碟片或凸輪。習(xí)慣上，開啟這種鎖時(shí)先把轉(zhuǎn)盤順時(shí)針轉(zhuǎn)到第一個(gè)數(shù)字，然后反時(shí)針轉(zhuǎn)到第二個(gè)數(shù)字，如此直至最后一個(gè)數(shù)字。凸輪上通常有凹位，當(dāng)轉(zhuǎn)入正確的密碼后，各位成一直線，鎖便可以打開。這種密碼鎖較為安全，但亦非全無缺點(diǎn)。例如，部分密碼掛鎖可以拉緊鎖頭，然后轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤直至不能再動(dòng)，這樣便能把密碼找出。亦有些轉(zhuǎn)盤密碼鎖的數(shù)字之間有特定關(guān)系，使到密碼的組合可能性大為降低。廉價(jià)的密碼掛鎖可以用特別的襯片打開，而無需使用密碼。3、其他設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第9頁。有些門鎖上有一個(gè)數(shù)字鍵盤，開啟時(shí)按序鍵入一個(gè)數(shù)字系列。這種鎖是使用電子控制，常見于辦公室內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)是只要告訴員工密碼便可，無須復(fù)制鑰匙。它由單片機(jī)系統(tǒng)、矩陣鍵盤、LED顯示器等組成的電子密碼鎖。具有開鎖、超次鎖定、解密、修改、保存密碼、用戶密碼基本的密碼鎖的功能?？朔似胀ㄦi需要隨身攜帶鑰匙且易丟失、保密性差的缺點(diǎn)，在賓館、辦公大樓、倉庫、保險(xiǎn)柜和家庭普遍適用。本設(shè)計(jì)中采用的是電子密碼鎖，基本功能如下：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第9頁。1、電源開始后，顯示器顯示“CLOSE”；2、按“*”，清除顯示器；3、輸入888888，顯示，按#鍵結(jié)束，此時(shí)燈亮，顯示-PASS-；4、更改密碼時(shí)，先按A,此時(shí)數(shù)碼管顯示CHPASS,按*鍵輸入新密碼再按#鍵結(jié)束，此時(shí)顯示-EPASS,再按*鍵輸入一遍新號(hào)碼按#鍵結(jié)束，此時(shí)顯示-SESS-,即可建立新號(hào)碼；5、若第二次輸密碼是密碼輸錯(cuò)，則會(huì)顯示Error，并報(bào)警提示；6、鍵盤設(shè)計(jì)要求(如圖2-1)789A456B123C*0#D圖2-1鍵盤結(jié)構(gòu)2.3方案論證及設(shè)計(jì)框圖考慮到數(shù)字電路方案原理簡單，造價(jià)低廉，但是不能滿足現(xiàn)在的安全需求，而單片機(jī)方案有較大的活動(dòng)空間，不但能實(shí)現(xiàn)所要求的功能，而且能在很大的程度上擴(kuò)展功能及方便地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能，添加掉電存儲(chǔ)、聲光提示甚至添加遙控控制功能。所以我們采用后一種方案?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第10頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖主要由單片機(jī)80c52最小應(yīng)用系統(tǒng)電路、鍵盤輸入電路、數(shù)碼顯示電路、復(fù)位電路、晶振電路、報(bào)警電路和開鎖電路組成。各電路有其特有功能，以下將分別論述，系統(tǒng)功能框圖如圖2-2所示基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第10頁。80c5280c52鍵盤輸入復(fù)位電路晶振電路顯示電路報(bào)警電路開鎖電路圖2-2系統(tǒng)功能框圖基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第11頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第11頁。第三章硬件設(shè)計(jì)3.1單片機(jī)簡介一、單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)目前世界單片機(jī)的生產(chǎn)廠商很多，如Intel，Motorola，Philips，NEC，ADM，Zilog等公司，其主流產(chǎn)品有十幾個(gè)系列，幾百個(gè)品種。盡管其個(gè)具特色，其稱各異，但作為集CPU，RAM，ROM（或EPROM），I/O接口，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，中斷系統(tǒng)為一體的單片機(jī)，其原理大同小異?，F(xiàn)以Intel公司的系列產(chǎn)品為列，說明各系列之間的區(qū)別。Intel公司從其生產(chǎn)單片機(jī)開始，發(fā)展到現(xiàn)在，大體上可以分為3大系列：MCS—48系列，MCS—51系列，MCS—96系列。二、單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與發(fā)展單片機(jī)出現(xiàn)的歷史并不長，它的產(chǎn)生與發(fā)展和微處理器的產(chǎn)生與發(fā)展大體相同。因此，單片機(jī)的發(fā)展階段可以分為4個(gè)階段。第1階段，（1974-1976）：單片機(jī)初級(jí)階段。此階段的單片機(jī)采用雙片的形式而且功能比較簡單。此時(shí)推出的8位單片機(jī)F8，只包含了8位CPU，64BRAM，一個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器和兩個(gè)并行口的3851芯片才能組成一臺(tái)完整的計(jì)算機(jī)。第2階段（1976-1978）：低性能單片機(jī)階段。此階段的單片機(jī)已經(jīng)成為一臺(tái)完整的計(jì)算機(jī)，但內(nèi)部不夠豐富。以Intel公司生產(chǎn)的MCS-48為代表，片內(nèi)集成了8位CPU，8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，RAM和ROM等，但無串行口，中斷系統(tǒng)也比較簡單，片內(nèi)RAM和ROM容量較小且尋址范圍不大于4KB。它把單片機(jī)推向市場，促進(jìn)單片機(jī)的變革。第3階段（1978-1982）：高性能單片機(jī)階段。此階段的單片機(jī)品種多，內(nèi)部資源豐富，功能強(qiáng)。以Intel公司生產(chǎn)的MCS-51系列為代表，片內(nèi)集成了8位CPU,16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行I/O口，多級(jí)中斷系統(tǒng)，RAM和ROM等，片內(nèi)RAM和ROM容量加大，尋址范圍可達(dá)64KB。第4階段（1982年-現(xiàn)在）：8位單片機(jī)的鞏固發(fā)展及16位，32位單片機(jī)推出階段。其最大特點(diǎn)是增加了內(nèi)部資料，實(shí)時(shí)處理能力更強(qiáng)。三、單片機(jī)的發(fā)展趨勢1．單片機(jī)的發(fā)展趨勢是：向高性能化，大容量，微型化，外圍電路內(nèi)裝化等方面發(fā)展。(1)采用雙CPU結(jié)構(gòu)，以提高處理速度和處理能力?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第12頁。(2)增加數(shù)據(jù)總線寬度，以提高數(shù)據(jù)處理速度和處理能力?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第12頁。(3)采用流水結(jié)構(gòu)。指令以隊(duì)列形式出現(xiàn)在CPU中，從而具有很快的運(yùn)算速度。(4)串行總線結(jié)構(gòu)。2.存儲(chǔ)器的發(fā)展(1)增加存儲(chǔ)容量。片內(nèi)RAM可達(dá)256B。片內(nèi)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)容量的增大有利于外圍擴(kuò)展電路的簡化，從而提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性，降低產(chǎn)品的成本。(2)片內(nèi)EPROM開始到EPROM平方化。(3)程序保密化。3.片內(nèi)I/O口改進(jìn)一般單片機(jī)都有較多的并行口，以滿足外圍設(shè)備，芯片擴(kuò)展的需要，并配有串行口，以滿足多機(jī)通信功能的需要.并配有串行口,以滿足多機(jī)通信功能的需要。（1）提高并行口的驅(qū)動(dòng)能力。（2）增加I/O口的邏輯控制功能。（3）特殊的串行接口功能,為單片機(jī)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供更便于利用的條件。四、單片機(jī)的特點(diǎn)1、小巧靈活,成本低,研發(fā)周期短,易于產(chǎn)品,能利用它方便的組裝成各種智能式測控設(shè)備及各種智能儀表,很容易滿足儀器設(shè)備既智能化又微型化的需求。2、可靠性高,使用的溫度范圍寬。3、易擴(kuò)展控制能力強(qiáng)。4、指令系統(tǒng)相對(duì)簡單,較易掌握且指令中有較豐富的邏輯控制功能指令,能較方便地直接操作外部I/O設(shè)備。五、單片機(jī)的應(yīng)用目前單片機(jī)的應(yīng)用已深入到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,對(duì)各個(gè)行業(yè)的技術(shù)、改造和產(chǎn)品的更新?lián)Q代起到了重要的推動(dòng)作用,由于單片機(jī)的特點(diǎn)決定了單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域,智能器儀表、機(jī)電一體化、實(shí)時(shí)控制、民用電子品等方面。單片機(jī)在智能儀器儀表的應(yīng)用。單片機(jī)廣泛地應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室、交通運(yùn)輸工具、計(jì)量等各種儀器儀表中,可使儀器儀表智能化,提高它們的測量速度和測量精度,加強(qiáng)控制功能,簡化儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu),便于使用、維修和改進(jìn)。單片機(jī)在該領(lǐng)域的應(yīng)用,不使傳統(tǒng)的儀器儀表發(fā)生根本性的變革,也給傳統(tǒng)的儀器儀表行業(yè)的改造帶來了曙光和美好的前景。1.單片機(jī)在實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域的應(yīng)用單片機(jī)也可廣泛地應(yīng)用于各種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中，測量和控制工業(yè)上過程控制中的各種物理參數(shù)，如轉(zhuǎn)速、位移、壓力、流量等，將測量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合,能充分發(fā)揮數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制功能，使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。2.在軍工領(lǐng)域的應(yīng)用基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第13頁。利用可靠性高、適用的溫度范圍廣、能適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境的特點(diǎn),單片機(jī)可廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈控制,航天飛機(jī)巡航系統(tǒng)等領(lǐng)域?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第13頁。3.單片機(jī)在分布式多機(jī)統(tǒng)中應(yīng)用分布式多機(jī)系統(tǒng)具有功能強(qiáng)、可靠性高的特點(diǎn)。4．在民用電子產(chǎn)品中的應(yīng)用單片機(jī)在民用電子產(chǎn)品中的作用,能明顯提高產(chǎn)品的性能價(jià)格比,提高產(chǎn)品在市場上的競爭力。單片機(jī)廣泛地用于各種儀器儀表，使儀器儀表智能化，并可以提高測量的自動(dòng)化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu)，提高其性能價(jià)格比。單片機(jī)控制系統(tǒng)能夠取代以前利用復(fù)雜電子線路或數(shù)字電路構(gòu)成的控制系統(tǒng)，可以軟件控制來實(shí)現(xiàn)，并能夠?qū)崿F(xiàn)智能化，現(xiàn)在單片機(jī)控制范疇無所不在，例如通信產(chǎn)品、家用電器、智能儀器儀表、過程控制和專用控制裝置等等，單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。誠然，單片機(jī)的應(yīng)用意義遠(yuǎn)不限于它的應(yīng)用范疇或由此帶來的經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是它已從根本上改變了傳統(tǒng)的控制方法和設(shè)計(jì)思想。是控制技術(shù)的一次革命，是一座重要的里程碑，本次設(shè)計(jì)采用的是80c52單片機(jī)。六、單片機(jī)芯片的特性及說明1．主要特性：它與MCS-51兼容，有4KB字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器，壽命：1000寫/擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時(shí)間為10年。全靜態(tài)工作時(shí)在0Hz-24Hz之間，內(nèi)部RAM是128b*8位，有32可編程的I/O線，兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源。2．管腳說明如圖3-1所示：圖3-180c52管腳VCC：供電電壓GND：接地基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第14頁。P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第14頁。P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C52的一些特殊功能口，如下表所示：

管腳備選功能

P3.0RXD（串行輸入口）

P3.1TXD（串行輸出口）

P3.2/INT0（外部中斷0）基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第15頁。P3.3/INT1（外部中斷1）

P3.4T0（記時(shí)器0外部輸入）

P3.5T1（記時(shí)器1外部輸入）

P3.6/WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）

P3.7/RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）

P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。

RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。

ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。

/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。

/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第15頁。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。

XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。3.2晶振電路晶振電路如圖3-2所示。利用MCS-51內(nèi)部的高增益反相放大器，在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩。定時(shí)元件一般采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)振蕩回路。晶體可以在1.2~12MHZ之間任選，電容可以在5~30pF之間選擇，電容C1和C2的大小可起頻率微調(diào)的作用，電容大小要和晶體的容性負(fù)載阻抗相匹配，否則不易起振。圖3-2晶振電路3.3復(fù)位電路主要實(shí)現(xiàn)的功能是使CPU和系統(tǒng)中的其他功能部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。按鍵電平復(fù)位是通過使復(fù)位端經(jīng)電阻與VCC接通而實(shí)現(xiàn)的。按鍵脈動(dòng)復(fù)位則是利用RC微分電路產(chǎn)生的正脈沖來實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位RST基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第16頁。在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腳時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平，51芯片便循環(huán)復(fù)位。復(fù)位后P0－P3口均置1引腳表現(xiàn)為高電平，程序計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。當(dāng)復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，芯片為ROM的0000H處開始運(yùn)行程序。本系統(tǒng)采用的是手動(dòng)復(fù)位電路。復(fù)位電路圖如3-3所示：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第16頁。圖3-3復(fù)位電路圖3.4鍵盤接口電路鍵盤是單片機(jī)系統(tǒng)中最常用的人機(jī)聯(lián)系的一種設(shè)備，它由若干個(gè)按鍵組成，用戶通過鍵盤向CPU入數(shù)據(jù)或命令以實(shí)現(xiàn)簡單的人機(jī)通信。對(duì)鍵盤的識(shí)別可分為兩類：一類是由專門的硬件電路來識(shí)別，它使用起來方便，但需要價(jià)格昂貴的芯片，單片機(jī)系統(tǒng)中一般不采用；另一類靠軟件來識(shí)別，它結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，應(yīng)用靈活。本設(shè)計(jì)中查詢的方法識(shí)別鍵，優(yōu)點(diǎn)是電路簡潔，節(jié)省硬件，抗干擾能力強(qiáng)，應(yīng)用靈活，缺點(diǎn)是占用較多的CPU時(shí)間資源。非編碼鍵盤可以分為兩種結(jié)構(gòu)形式：獨(dú)立式鍵盤和行列式鍵盤。本次設(shè)計(jì)中采用的是行列式鍵盤，可節(jié)省I/O口線。其工作原理是：行線P1.0～P1.3是輸入線，CPU通過其電平的高低來判別鍵盤是否被按下。依次使列線P1.4～P1.7中的一根輸出為低電平，則只有與之對(duì)應(yīng)的鍵按下時(shí)，才能使行線為低電平。鍵盤接口電路圖如3-4所示：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第17頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第17頁。圖3-4鍵盤接口電路圖3.5數(shù)碼管數(shù)碼顯示電路七段數(shù)碼顯示器如圖3-5所示：圖3-5七段數(shù)碼顯示器顯示電路主要由6個(gè)共陽型七段數(shù)碼管（SM4105）、6只型PNP型三極管、一片74LS1383-8線譯碼器組成。電路結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，使用方便。七段顯示數(shù)碼管（動(dòng)態(tài)）工作原理：逐個(gè)地循環(huán)點(diǎn)亮各位顯示器，也就是說在任一時(shí)刻只有1位顯示器在顯示?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第18頁。LED動(dòng)態(tài)顯示的優(yōu)點(diǎn)是用較少的端口，可以擴(kuò)展多位LED顯示器。缺點(diǎn)是過多的占用CPU的時(shí)間。除了LED動(dòng)態(tài)顯示，還有一種是LED靜態(tài)顯示。LED靜態(tài)顯示的優(yōu)點(diǎn)是不占用CPU的時(shí)間，缺點(diǎn)是占用過多的輸出端口?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第18頁。采用動(dòng)態(tài)顯示的數(shù)碼管，為了使人看到所有顯示器都在顯示，就得加快循環(huán)點(diǎn)亮各位顯示器的速度(提高掃描頻率)，利用人眼的視覺殘留效應(yīng)，給人感覺到與全部顯示器持續(xù)點(diǎn)亮的效果一樣。一般地，每秒循環(huán)掃描不低于50次。數(shù)碼管顯示電路的工作原理：數(shù)碼管顯示時(shí)，P0.0--P0.3根據(jù)程序輸出高電平或低電平，經(jīng)過限流電阻（防止數(shù)碼管因電流過高而損壞）送至數(shù)碼管的陰極。同時(shí)，單片機(jī)的P0.4--P0.6根據(jù)要求輸出高電平或低電平，送到74LS138的三個(gè)輸入端，經(jīng)譯碼后由輸出端輸出，此時(shí)，74LS138的輸出端只有一位為“0”，使其中的一只三極管導(dǎo)通，引入電源，驅(qū)動(dòng)與其對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管，數(shù)碼管工作。數(shù)碼管的各發(fā)光二極管根據(jù)對(duì)應(yīng)的高電平或低電平發(fā)光或不發(fā)光。每只數(shù)碼管依次循環(huán)，就完成了發(fā)光電路的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)采用動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示器。LED數(shù)碼顯示器有兩種連接方法：①共陽極接法：把二極管的陽極連接在一起構(gòu)成公共陽極，使用時(shí)公共陽極接+5V，每個(gè)發(fā)光二極管的陰極通過電阻與輸入端相連。當(dāng)陰極端輸入低電平時(shí)，七段發(fā)光二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，而輸入高電平時(shí)則不點(diǎn)亮。②共陰極接法：把二極管的陰極連接在一起構(gòu)成公共陰極，使用時(shí)公共陰極接地，每個(gè)發(fā)光二極管的陽極通過電阻與輸入端相連。當(dāng)陽極端輸入高電平時(shí)，七段發(fā)光二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，而輸入低電平時(shí)則不點(diǎn)亮。本設(shè)計(jì)中采用的是共陽極LED數(shù)碼顯示器。數(shù)碼管顯示電路原理圖如3-7所示：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第19頁。圖3-7數(shù)碼管顯示電路原理基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第19頁。3.6譯碼器74LS138的運(yùn)用在中規(guī)模集成電路中譯碼器有幾種型號(hào)，使用最廣的通常是74LS138，其是一個(gè)3到8的譯碼器，下圖是其邏輯符號(hào)及管腳排布，下表中列出了該器件的邏輯功能，從表中可以看出其輸出為低電平有效，使能端G1為高電平有效，G2，G3為低電平有效，當(dāng)其中一個(gè)為低電平，輸出端全部為1。74LS138圖如3-8所示：圖3-874LS1383.7開鎖控制電路開鎖控制電路主要由發(fā)光二極管和電阻組成。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作簡便。在設(shè)計(jì)中，暫時(shí)用發(fā)光二極管代替電磁鎖，當(dāng)p2.6輸出為低電平時(shí)，發(fā)光二極管亮，表示開鎖；輸出時(shí)高電平時(shí)，發(fā)光二級(jí)管滅，表示沒有開鎖。如圖3-9所示：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第20頁。圖3-9開鎖控制電路及報(bào)警電路基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第20頁。3.8報(bào)警電路報(bào)警電路由一個(gè)蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn)的，包括以下幾個(gè)部分：一個(gè)蜂鳴器、一個(gè)三極管和一個(gè)電阻。加電后不發(fā)聲，當(dāng)有鍵按下密碼正確時(shí)，不發(fā)聲直接開鎖，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，蜂鳴器發(fā)出噪聲報(bào)警。蜂鳴器的作用：用來發(fā)聲，在其兩端加直流電壓（有源蜂鳴器）或者方波（無源蜂鳴器）就可以發(fā)聲，其主要參數(shù)是外形尺寸、發(fā)聲方向、工作電壓、工作頻率、驅(qū)動(dòng)方式（直流/方波）等。這些都可以根據(jù)需要來選擇。三極管作用：三極管起開關(guān)作用，其基極的高電平使三極管飽和導(dǎo)通，使蜂鳴器發(fā)聲，而基極低電平則使三極管關(guān)閉，蜂鳴器停止發(fā)聲。報(bào)警電路如上圖3-9所示?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第21頁。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第21頁。第四章電子密碼鎖軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1軟件工具介紹PROTELDXP2004簡介ProtelDXP是Altium公司2002年7月推出的第7代Protel系列軟件，是基于Windows操作平臺(tái)的一款產(chǎn)品。它將原理圖繪制、電路仿真、PCB設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)規(guī)則檢查、FPGA及邏輯器件設(shè)計(jì)等完美地融合在一起，為用戶提供了全面的設(shè)計(jì)解決方案，是電子線路設(shè)計(jì)人員首選的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件。

2004年年初，Altium公司推出了最新版本的Protel軟件——ProtelDXP2004。與以前的版本相比較，ProtelDXP2004的功能得到進(jìn)一步增強(qiáng)，其改進(jìn)型Situs自動(dòng)布線規(guī)則大大提高了布線的成功率和準(zhǔn)確率。此外，ProtelDXP2004全面支持FPGA設(shè)計(jì)技術(shù)。SP4升級(jí)包更增強(qiáng)了ProtelDXP2004的功能。

ProtelDXP2004SP4具有強(qiáng)大的設(shè)計(jì)功能，完全能夠滿足電子電路設(shè)計(jì)的需要，是目前用戶群最大、實(shí)際工程應(yīng)用最廣泛的版本。2．Proteus7.9仿真平臺(tái)在該設(shè)計(jì)中，利用Proteus軟件進(jìn)行仿真。Proteus是英國Labcenter公司開發(fā)的電路分析與仿真軟件。運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析(SPICE)數(shù)字電路、模擬電路、數(shù)?；旌想娐?，是目前唯一能實(shí)現(xiàn)對(duì)51、PIC、AVR、HC11、ARM等處理器的仿真軟件。該軟件的特點(diǎn)是：（1）集原理圖設(shè)計(jì)、仿真和PCB設(shè)計(jì)于一體，真正實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整開發(fā)工具。（2）具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真，是獨(dú)一無二的支持處理器與外圍電路的協(xié)同仿真電路設(shè)計(jì)軟件。（3）具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等多種形式的調(diào)試功能。（4）具有各種信號(hào)源和電路分析所需的虛擬儀表、是電類教學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新的最侍平臺(tái)。（5）支持KeilC51uVision2、MATLAB等第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境。（6）具有強(qiáng)大的原理圖到PCB板設(shè)計(jì)功能，可輸出多種格式的電路設(shè)計(jì)報(bào)表。3．Keil軟件概述基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第22頁。程序在KEILC51上調(diào)試，采用模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù),逐個(gè)模塊調(diào)好后進(jìn)行系統(tǒng)程序總調(diào)。

對(duì)于模塊結(jié)構(gòu)程序，要一個(gè)個(gè)子程序分別調(diào)試。調(diào)試時(shí),一定要符合入口條件和出口條件,調(diào)試可用單步運(yùn)行和斷點(diǎn)運(yùn)行方式,通過檢查用者系統(tǒng)的CPU現(xiàn)場情況、RAM的內(nèi)容和I／O口的狀態(tài),檢測程序執(zhí)行結(jié)果是否符合設(shè)計(jì)要求,有無循環(huán)錯(cuò)誤、有無機(jī)器碼錯(cuò)誤以及轉(zhuǎn)移地址的錯(cuò)誤,同時(shí),還可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的硬件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和軟件算法錯(cuò)誤。

各程序模塊通過后,則可以把相關(guān)功能塊連在一起進(jìn)行總調(diào)。這個(gè)階段若有故障,可以考慮各子程序運(yùn)行時(shí)是否破壞了現(xiàn)場,緩沖單元、工作寄存器是否發(fā)生沖突,標(biāo)志位的建立和清除是否有誤,堆棧區(qū)是否有溢出,輸入設(shè)備的狀態(tài)是否正常等等,若用者系統(tǒng)是在開發(fā)機(jī)的監(jiān)控程序下運(yùn)行時(shí),還要考慮用者緩沖單元是否和監(jiān)控程序的工作單元發(fā)生沖突。

單步和斷點(diǎn)調(diào)試后,還應(yīng)進(jìn)行連續(xù)調(diào)試,用以確定定時(shí)精度、CPU的實(shí)時(shí)響應(yīng)等問題。當(dāng)全部調(diào)試和修改完成后,將程序固化到80c52中。進(jìn)行整機(jī)調(diào)試。各功能實(shí)現(xiàn)則調(diào)試完成。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第22頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第23頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第23頁。4.2主程序框圖如下圖所示：開始初始化等待密碼的輸入有鍵按下？開始初始化等待密碼的輸入有鍵按下？操作有誤？顯示Error并報(bào)警提示繼續(xù)輸入密碼密碼正確？開鎖并亮燈NYYNYN圖4-2主程序流程圖4.3程序功能及程序舉例基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第24頁。1.主程序功能：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。此時(shí)的程序?yàn)椋夯趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第24頁。#include<comm.h>sbitpassed=P2^7;datauchartemp[6],passwd[6],pass1[6],pass2[6];//temp為顯示的內(nèi)容、passwd為密碼存放的地方、pass1為密碼修改時(shí)第一次存放、pass2為第二次存放。voidstatlock(){ ///close. temp[0]=0x0c; temp[1]=17; temp[2]=0; temp[3]=18; temp[4]=0x0e; temp[5]=22;}voidmain(){ input=0; passwd[0]=8; passwd[1]=8; passwd[2]=8; passwd[3]=8; passwd[4]=8; passwd[5]=8; passlen=0;// passed=0; statlock();//顯示鎖住狀態(tài) while(1){ display(); P1=0xf0; while(P1!=0xf0){ key_scan(); } }基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第25頁。}基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第25頁。2．鍵盤掃描及識(shí)別子程序功能：鍵盤采用查詢方式，放在主程序中，當(dāng)沒有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)循環(huán)主程序，一旦有鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，之后再返回。按鍵分布圖如4-1所示：789改456關(guān)123空*0#空?qǐng)D4-1按鍵分布圖其中，*表示輸入數(shù)字，#表示確認(rèn)。3．?dāng)?shù)碼管顯示功能：對(duì)應(yīng)的程序?yàn)閏odetab[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E,0xbf,0xC7,0x92,0x8c,0xaf,0xa3,0x7f,0xff,0x89};voidsend(uchard,ucharn){ //P0=(((n<<4)&0xf0)+(0x0f&d)); //P0=0x24; P0=tab[d]; P2=(P2&0xf8)+n; delay(1); P2=P2|0x07;}voiddisplay(){ ucharj; for(j=0;j<=5;j++) send(temp[j],j);}4．報(bào)警電路功能：當(dāng)密碼輸錯(cuò)或者改密碼第二次輸入錯(cuò)誤時(shí)提示錯(cuò)誤并報(bào)警，對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋?include<comm.h>sbitbeep=P2^6;基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第26頁。sbitpassed=P2^7;基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第26頁。voidstaterr(){ temp[0]=0x0e; temp[1]=20; temp[2]=20; temp[3]=21; temp[4]=20; temp[5]=23;}voidwarn(){ucharl=20; passlen=0; input=0; passed=1; staterr(); while(l--){ beep=0; display(); delay(5); beep=1; display(); delay(5); }}基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第27頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第27頁。系統(tǒng)仿真與調(diào)試5.1PROTEUS仿真過程PROTEUS軟件自帶編輯器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)匯編程序的編譯，其操作步驟是：（1）新建源文件：點(diǎn)菜單Source→Add/RemovesourceFiles在出現(xiàn)的對(duì)話框中，選擇ASEM51編輯器，新建JIE.asm源文件。（2）程序設(shè)計(jì)：點(diǎn)菜單Source→JIE.asm打開源文件編輯器，將將附錄程序輸入到文本中。（3）源程序編譯：點(diǎn)菜單Souce→BuildALL編譯匯編源程序，生成目標(biāo)代碼文件PMD.HEX，若編譯失敗，可對(duì)程序進(jìn)行修改調(diào)試直至編譯成功。（4）目標(biāo)代碼加載：在PROTEUS編輯環(huán)境雙擊80c52，在PROGRAMFILE一欄中單擊打開按鈕，選中JIE.HEX文件。在CLOCKFREQUENCY欄中設(shè)置系統(tǒng)工作頻率為12MHz，單擊OK完成目標(biāo)代碼加載。最后，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，啟動(dòng)系統(tǒng)仿真。仿真操作過程如下：基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第28頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第28頁。點(diǎn)擊開始，即給加電，如圖5-1所示。圖5-1啟動(dòng)加電基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第29頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第29頁。2．點(diǎn)擊*開始再鍵盤輸入初始密碼888888，數(shù)碼管顯示并點(diǎn)擊#，此時(shí)結(jié)果如圖5-2所示。此時(shí)LED燈亮。圖5-2輸入密碼正確狀態(tài)基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第30頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第30頁。若輸入錯(cuò)誤，則數(shù)碼管顯示Error并報(bào)警，如圖5-3所示：圖5-3輸入密碼錯(cuò)誤狀態(tài)基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第31頁。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第31頁。4.設(shè)新密碼時(shí)，先按A,此時(shí)數(shù)碼管顯示CHPASS，如圖5-4：圖5-4修改密碼基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第32頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第32頁。5.按*鍵輸入新密碼再按#鍵結(jié)束，此時(shí)顯示-EPASS,如圖5-5所示：圖5-5輸入新密碼基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第33頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第33頁。6.再按*鍵輸入一遍新號(hào)碼按#鍵結(jié)束，此時(shí)顯示-SESS-,即可建立新號(hào)碼；如圖5-6所示：圖5-6再次輸入新密碼5.若第二次輸密碼是密碼輸錯(cuò)，則會(huì)顯示Error，并報(bào)警提示；如上圖5-3。6.按B關(guān)閉仿真，此時(shí)顯示CLOSE。如圖5-1。5.2仿真結(jié)果分析及問題解決方案通過上述仿真，可以看出基于單片機(jī)控制的電子密碼鎖在PROTEUS軟件上可以很好的實(shí)現(xiàn)顯示模塊的仿真。在仿真的過程中因自己操作的粗心及對(duì)本軟件相關(guān)知識(shí)的掌握程度還不夠使得一些問題涌現(xiàn)了出來。如（1）系統(tǒng)工作頻率應(yīng)設(shè)置為12MHz及程序代碼加載時(shí)后綴名應(yīng)改為.hex，可我因沒有考慮全面，在一開始總是出不了仿真結(jié)果；（2）因沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)程序中的一些小細(xì)節(jié)錯(cuò)誤，使得程序的編譯和執(zhí)行一直無法通過；（3）因仿真時(shí)操作不當(dāng)，造成屏幕鎖定等。后來經(jīng)過自己慢慢摸索及老師和同學(xué)的幫助，這些問題都得到了一一的解決；（4）因硬件電路圖設(shè)計(jì)不完善，元件選擇不恰當(dāng)導(dǎo)致無法顯示，經(jīng)過修改后順利顯示。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第34頁。當(dāng)仿真開始運(yùn)行時(shí)，各個(gè)模塊處于初始狀態(tài)。當(dāng)從按鍵輸入正確密碼后，燈亮。當(dāng)從按鍵輸入錯(cuò)誤密碼后，報(bào)警器報(bào)警。因此，從仿真結(jié)果可以看出，本設(shè)計(jì)可以得到預(yù)期的仿真效果?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第34頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第35頁。

基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第35頁。參考文獻(xiàn)[1]蘇長贊．使用遙控技術(shù)手冊(cè)［M］．北京：北京人民郵電出版社，1996．[2]霍孟友．單片機(jī)原理與應(yīng)用［M］．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004．[3]張洪潤．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程[M]．北京：清華大學(xué)出版社，1997：56-57．[4]馬鳴遠(yuǎn)．程序設(shè)計(jì)與C語言[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2003．[5]魏立峰，等．單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)[M］．北京：北京大學(xué)出版社，2008．[6]周潤景，等．基于PROTEUS的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真［M］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006．[7]周興華，等．單片機(jī)智能化產(chǎn)品C語言設(shè)計(jì)實(shí)例講解［M］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006．[8]張靖武，周靈彬．單片機(jī)系統(tǒng)的PROTEUS設(shè)計(jì)與仿真［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2007．[9]盧健，彭軍，顏?zhàn)杂?，陳文薌．自學(xué)習(xí)型智能紅外遙控器設(shè)計(jì)［J］．國外電子測量技術(shù)，2006（25）：63-66．[10]陳永甫．紅外探測與控制電路［M］．北京：北京人民郵電出版社，2004．[11]周麗娜．PROTEL99SE電路設(shè)計(jì)技術(shù),基礎(chǔ)、案例篇［M］．北京：中國鐵道出版社，2009．[12]胡繼勝，杜貴敏．電子CAD技能與實(shí)訓(xùn)：PROTEL99SE［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2003．[13]何立民．單片機(jī)應(yīng)用文集［M］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1992．[14]竇振中．PIC系列單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［M］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999．[15]周航慈．單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)技術(shù)［M］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1992．[16]謝宋和．單片機(jī)模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例［M］．北京：電子工業(yè)出版社，1999．[17]孫育才．STC系列單片機(jī)及其應(yīng)用［M］．南京：東南大學(xué)出版社，1997．[18]蔣孝良，等．繼電器接點(diǎn)控制線路的邏輯設(shè)計(jì)［M］．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979．[19]周云仙，等．液晶顯示應(yīng)用手冊(cè)［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2002．[20]桑野雅彥．存儲(chǔ)器IC的應(yīng)用技巧：UV-EPROM/EEPROM/SRAM/DRAM的結(jié)構(gòu)與使用方法［M］．北京：科學(xué)出版社，2006．基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第36頁。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第36頁。致謝在論文完成之際，我要忠心的感謝身邊給予過我莫大幫助的老師、同學(xué)和朋友，致以他們最誠摯的謝意。

首先我感謝我的導(dǎo)師何振琦，感謝他的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)，還有王衛(wèi)軍老師，感謝他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，何老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。何老師多次詢問研究進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開拓研究思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)，這讓我在整個(gè)論文的撰寫過程中學(xué)習(xí)到了很多關(guān)于課題研究方面的知識(shí)。

真誠的感謝參加論文評(píng)審和答辯的各位老師，感謝你們的辛勤勞動(dòng)和即將從你們那里獲得的有益教誨；感謝同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)中給予的指導(dǎo)和幫助。在這四年的學(xué)期中結(jié)識(shí)的各位生活和學(xué)習(xí)上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財(cái)富。在此，也對(duì)他們表示衷心感謝。

本文參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向各學(xué)術(shù)界的前輩們致敬。最后要感謝的是我的父母和家人，感謝他們多年來對(duì)我默默的支持和幫助。由衷的希望在未來的日子里，周圍的老師、同學(xué)和朋友們一如既往的在各方面繼續(xù)給予我更多的指教和幫助，以期取得新的進(jìn)步和成績來回報(bào)大家?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第37頁?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第37頁。畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)隨著畢業(yè)日子的逼近，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。在指導(dǎo)老師何振琦的悉心指導(dǎo)下，我終于順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我明白了自己所學(xué)的知識(shí)還是比較欠缺的。要學(xué)習(xí)的東西還很多，以前老是覺得什么東西都會(huì)什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白了學(xué)習(xí)是一個(gè)長期累積的過程，在以后的工作中生活中，都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。注重理論和實(shí)踐的結(jié)合。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我更加了解到了什么是畢業(yè)論文，畢業(yè)論文就是高等院校畢業(yè)生提交的一份有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值的文章。它是大學(xué)生完成學(xué)業(yè)的標(biāo)志性作業(yè)，是對(duì)學(xué)習(xí)成果的綜合性總結(jié)和檢閱。是大學(xué)生從事科研的最初嘗試，是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下所取得的科研成果文字記錄，也是檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識(shí)的程度、分析和解決問題的基本能力的一份綜合答卷。對(duì)于這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，總的來說還是比較成功的，硬件部分基本完成。這次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)是軟件的實(shí)現(xiàn)，軟件部分的密碼輸入最困難的，經(jīng)過本人堅(jiān)持不懈的努力和其他人的幫助最后終于完成了。單片機(jī)的指令簡單易學(xué)，因此開發(fā)周期可以很短。由于時(shí)間有限，未做實(shí)物，且本系統(tǒng)可以改進(jìn)的地方還很多。通過在圖書館里、網(wǎng)上查閱資料，攻克了畢業(yè)設(shè)計(jì)中的道道難題。本次設(shè)計(jì)我能獨(dú)立完成，算是有了很大的收獲?？偟母惺苡幸韵聨追矫妫?1)鞏固了課本上的知識(shí)。通過本次設(shè)計(jì)，我不但對(duì)單片機(jī)有了更為深入的了解，對(duì)一個(gè)課題如何畫流程圖，編程序，仿真等有了一定的認(rèn)識(shí)。(2)在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我進(jìn)一步加強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)的能力，從中學(xué)習(xí)到如何去思考和解決問題，以及如何靈活地改變方法去實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案；特別是深刻體會(huì)到的是軟件和硬件結(jié)合的重要性，以及兩者的聯(lián)系和配合作用。(3)通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我了解到電子技術(shù)和軟件編程對(duì)當(dāng)今人們生活的重要性。同時(shí)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷也使我受益匪淺。讓我知道做任何事情都應(yīng)腳踏實(shí)地，刻苦努力地去做?？傊O(shè)計(jì)過程中懂得了很多東西，也培養(yǎng)了我們獨(dú)立思考和設(shè)計(jì)的能力，也樹立了我們對(duì)知識(shí)應(yīng)用的信心，使自己充分體會(huì)到了在設(shè)計(jì)過程中的成功喜悅?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第38頁。基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第38頁。附錄電路原理圖:基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第39頁?？偝绦?基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第39頁。1．#include<comm.h>sbitpassed=P2^7;datauchartemp[6],passwd[6],pass1[6],pass2[6];//temp為顯示的內(nèi)容、passwd為密碼存放的地方、pass1為密碼修改時(shí)第一次存放、pass2為第二次存放。voidstatlock(){ ///close. temp[0]=0x0c; temp[1]=17; temp[2]=0; temp[3]=18; temp[4]=0x0e; temp[5]=22;}voidmain(){ input=0; passwd[0]=8; passwd[1]=8; passwd[2]=8; passwd[3]=8; passwd[4]=8; passwd[5]=8; passlen=0;// passed=0; statlock();//顯示鎖住狀態(tài) while(1){ Display(); P1=0xf0; while(P1!=0xf0){ key_scan(); } }基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第40頁。}基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第40頁。2．#include<comm.h>codetab[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E,0xbf,0xC7,0x92,0x8c,0xaf,0xa3,0x7f,0xff,0x89};voidsend(uchard,ucharn){ //P0=(((n<<4)&0xf0)+(0x0f&d)); //P0=0x24; P0=tab[d]; P2=(P2&0xf8)+n; delay(1); P2=P2|0x07;}voiddisplay(){ ucharj; for(j=0;j<=5;j++) send(temp[j],j);}3．#include<comm.h>sbitpassed=P2^7;ucharbedit;bitinput;ucharpasslen;uchark;voidstatpass(){ //-pass- temp[0]=16; temp[1]=19; temp[2]=0x0a; temp[3]=5;基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第41頁。 temp[4]=5;基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第41頁。 temp[5]=16;}voidstatsess(){ temp[0]=16; temp[1]=5; temp[2]=0x0e; temp[3]=5; temp[4]=5; temp[5]=16;}voidinit(){ ucharj=6; while(j--){ temp[j]=23; }}voiddelay(ucharms) { ucharj; while(ms--){ for(j=0;j<120;j++); }}voidpasscheck(){ charj=6; while(j--){ if(pass1[j]!=passwd[j]){ warn();基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第42頁。 return;基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第42頁。 } } passed=0; statpass(); passlen=0; input=0;}voidkey(){ucharj; if(k<=9&&passlen<6&&input) //密碼輸入{ if(bedit<=1){ pass1[passlen]=k; } elseif(bedit==2){ pass2[passlen]=k; } temp[passlen]=16; //顯示“-” passlen++; } elseif(k==10) //*號(hào)鍵，輸入密碼之前必須要輸入的{ input=1; passlen=0; init(); } elseif(k==11) //#號(hào)鍵，結(jié)束輸入密碼{ if(!input) return; input=0; if(passlen==6){ if(bedit==0)基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)全文共47頁，當(dāng)前為第43頁。{ passchec