课程设计（论文）-基于单片机的电子密码锁设计1.doc

目 录第一章 前言- 1第二章 基本功能设计- 2n 2.1 实验任务- 2n 2.2基本设计- 2n 2.3 系统框图- - 2第三章 硬件设计- 3 3.1硬件工作接线口- 3 3.2 led显示器结构与原理- 3 3.3复位电路- 5 3.4按键方式- 5 3.5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-16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。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。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。4、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，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、电路原理图第四章 软件设计1、功能说明1.1将密码存放在table(db 02h,02h,01h,05h,08h,02h),输入221582时，再按“*”就可打开电锁，然后清除显示器为“000000”.1.2 如按错则重新输入或按“#”，将显示器清除为“000000”2、软件结构密码锁主程序设置初始密码初始显示/关闭锁读端口p1，取按键状态有按键按下么？有按键按下么？再次读端口p1送列扫描字读行线状态第1行按下？第2行按下？第3行按下？4列扫描完第0行按下？保护现场a=00a=12a=08a=04相加计算键号调用按键查询子程序按键释放么？a=设定密码么？键号给a显示“f”显示“e”nynyyyyynnnnnynyyn11222、源程序 org 0000hstart:orl p2,#0ffh mov r4,#06h mov r0,#30hclear:mov r0,#00h inc r0 djnz r4,clearl1: mov r3,#0f7h mov r1,#00hl2: mov a,r3 mov p1,a mov a,p1 mov r4,a setb c mov r5,#03hl3: rlc a jnc keyin inc r1 djnz r5,l3 call disp mov a,r3 setb c rrc a mov r3,a jc l2 jmp l1keyin:mov r7,#60hd2: mov r6,#248 djnz r6,$ dknz r7,d2d3: mov a,p1 xrl a,r4 jz d3 mov a,r1 mov dptr,#table movc a,a+dptr mov r7,a xrl a,#0ah jz comp mov a,r7 xrl a,#0bh jz start mov a,r7 xch a,30h xch a,31h xch a,32h xch a,33h xch a,34h xch a,35h call disp jmp l1disp: mov a,#35h add a,#50h mov p0,a call delay mov a,#34h add a,#40h mov p0,a call delay mov a,#33h add a,#30h mov p0,a call delay mov a,#32h add a,#20h mov p0,a call delay mov a,#31h add a,#10h mov p0,a call delay mov a,#30h add a,#00h mov p0,a call delay retcomp: mov r0,#35h mov r2,#06h mov r7,#12x4: mov a,r7 mov dptr,#table movc a,a+dptr xrl a,r0 jnz x7 dec r0 inc r7 djnz r2,x4 mov p2,#0ffh mov r2,#200x6: mov r6,#248 djnz r6,$ djnz r2,x6x7: jmp startdelay:mov r7,#06d1: mov r6,#248 djnz r6,$ djnz r7,d1 rettable:db 01h,02h,03h db 04h,05h,06h db 07h,08h,09h db 0ah,00h,0bh db 02h,02h,01h,05h,08h,02h end五、心得体会自己写-第六章 参考文献1、 王迎旭编.单片机原理与应用m.机械工业出版社.2004.2、 楼然苗编.51系列单片机设计实例m.北京航空航天大学出版社.3、 黄勤编.计算机硬件技术基础实验教程m.重庆大学出版社4、刘乐善编.微型计算机接口技术及应用m.华中科技大学出版社.5、陈光东编.单片微型计算机原