课程设计（论文）-基于单片机的电子密码锁设计.doc

目录第一章前言-1第二章基本功能设计-22.1实验任务-22.2基本设计-22.3系统框图-2第三章硬件设计-33.1硬件工作接线口-33.2LED显示器结构与原理-33.3复位电路-53.4按键方式-53.5电路原理图-6第四章软件设计-74.1功能说明-74.2软件结构-74.3源程序-9第五章心得体会-14第六章参考文献-15元器件清单-161第一章前言一种能防止多次试探密码的基于单片机的密码锁设计方案，根据基本要求规划单片机密码锁的硬件电路和软件程序，同时对单片机的型号选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配等都有注释。我们知道现在很多行业都需要密码锁，电子密码锁的性能和安全性大大超过了机械锁，为了提高密码的保密性，可以经常更改密码，防止密码被盗；当密码输入错误多次时，报警系统可自动启动。它们有很多扩展功能：用户可以根据实际情况随意改变密码值或密码长度，按下“密码修改键”提示用户输入原密码，通过校验后提示输入新密码，一次写入CPU存储器中，另一次写入单片机内部RAM中，以便机器确认密码的正确性。输入完毕后，按修改确认键，两次的密码完全一致时，密码修改完成。我们这可以在输入的密码与程序中设定的密码相比，若失误，会有灯亮提示，但三次后都错误，系统可自动报警。防盗报警功能是利用断线方式报警，当CPU检测不到返回信号时，系统自动报警单元报警，正常开启锁时，系统自动切断报警单元的电源。2第二章基本功能设计1、实验任务根据设定好的密码，采用矩阵式按键实现密码的输入功能，当密码输入正确之后，锁就打开（即绿灯亮），如果输入的三次密码不正确，就锁定按键3秒钟，同时报警（即红灯亮）。2、基本设计我们将密码程序存在EPROM中，用户通过单片机上P1.0口上的12按键进行选择。具体操作如下：首先按一下P1.0口上的按键，然后再逐渐输入密码，最后按#号确认即可。设置显示初始符号“”，为了帮助用户确认是否有键按下，并且防止密码外泄，在输入显示时，并不是显示用户按下的数字符号，而是以一个特定的字母符号提醒用户是否有键按下。有键按下，就会显示字符“F”，没有键按下就是初始状态。首先按下P1.0口上的按键，然后输入密码，正确则绿灯亮，输入三次都不正确的则红灯亮。3、系统框图AT89C51CPU显示键盘复位晶振3第三章硬件设计1、硬件工作接线口P0口接数码管，用来显示按键是否按下，P1口接键盘，P2口按串行方式传送信号给数码管，P2.0口显示电磁锁开还是闭合状态。把单片机系统区域中的P0口用导线连接“四路静态数码显示”的任一端口上，把单片机系统区域中的P1口上接独立式键盘。2、LED显示器结构与原理LED显示块是由发光显示二极管显示字段的显示器件。在单片机中我们通常用七段LED，这种显示共有共阴极和共阳极两种，本设计是用共阳极，是LED显示块的发光二极管与阳极并接，如图所示4ABCDEF123456A7QA13B1QB12C2QC11D6QD10BI/RBO4QE9RBI5QF15LT3QG14U27447A1B2C3E16E24E35Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U374LS138通常的七段显示块中共有8个发光二极管，其中7个发光二极管构成七笔字形“8”，一个发光二极管构成小数点。七段显示块与单片机接口非常容易。只要将一个8位并行输出与显示块的发光二极管引脚相连即可。8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符，通常将控制发光二极管的8位字节数据称为段选码。5显示字符共阳极段选码显示字符共阳极段选码0C0HA88H1F9HB7CH2A4HCC6H3B0HDA1H499HE86H592HF8EH682H7F8H880H990H3、复位电路如图所示为80C51型单片机上电复位电路。80C51型单片机将复位，为保证微分脉冲宽度足够大，一般取10F电容。XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115U180C51PROGRAM=C:DocumentsandSettingsAdministrator桌面测控电路课程设计XWQ1.HEX4、按键方式按键方式有独立式和行列式两种，本设计是采用独立式，共设置5个按键。独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按键电路。每个独立按键单独占有一根I/O口线，每根I/O口线上的按键工作状态不会影响其他I/O口线的工作状态。若按键AN1AN5分别代表数码15，AN0代表#号。在没有键按下时，P1.0P1.7都是高电平1，若某个键被按下，相应的接口线就变为低电平0。开锁时必须先按AN1，6使从P1口读入的第一个值与存储单元的设定值相同，再顺序按按钮将密码输入，才能开锁。5、电路原理图ABCDEFABCDEF123456123456XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115U180C51PROGRAM=C:DocumentsandSettingsAdministrator桌面测控电路课程设计XWQ1.HEXA7QA13B1QB12C2QC11D6QD10BI/RBO4QE9RBI5QF15LT3QG14U27447A1B2C3E16E24E35Y015Y114Y213Y312