毕业设计（论文）-智能红外遥控门的设计.doc

郑州大学 本科毕业论文（设计）题 目 智能红外遥控门的设计 指导教师 张 # # 职称 博士 学生姓名 # 学号 2008# 专 业 电子信息工程 班级 电信一班 院 （系） 电子信息工程学院 完成时间 2012 年4月6号 智能红外遥控门的设计 摘 要 在科学技术不断发展的今天，随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗变得越来越重要。传统机械锁构造简单，携带钥匙易丢；智能门禁控制系统作为一种新的防盗工具具有保密性高，使用灵活性好，稳定性高等优点。本设计以单片机stc89c52作为智能电子密码锁的核心处理单元，简化了硬件电路的设计，节约了生产成本。其通过芯片程序控制电路的工作方式。通过键盘输入密码，当检测到3次输入密码错误时会通过报警电路发出报警实现提示作用。电子锁就是生活中所用的机械装置，在本次设计中用led灯和电机代替。灯亮且电机转时表示开锁。软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着小型化方向发展，增强系统运行的稳定性。测试最终结果表明，本设计可以达到市场要求。关键词 stc89c52/电子锁/红外遥控 electronic cipher lock of intelligence abstractalone with the constantly development of science and technology today ,the promotion of quality of life ,it becomes more and more important to how to bring about the family to guard against theft .because of the simple construct of traditional machine lock, and the key is easy to lock . as a new tool to guard against theft, access control system of intelligence is provided of its safer confidentiality, and using the vivid good, the high of safe coefficient. the design takes stc89c52 as its processing unit of heart, simplifying the design of hardware circuit, saving cost. it controls operation mode of circuit by program of chip, and import cipher by the keyboard. when checking 3 times false cipher, it can bring about prompt to give an alarm. electronic lock is simple machine in everyday life, which is replaced by led light in the design. when giving out light, meaning that the lock is open. the software design adoption the design thought from top to bottom, to make the system toward development of small, strengthen the stability of system. test result indicated that the design can achieve the demand of market. keyword stc89c52/ electronics lock/ ii 目 录中文摘要 i 英文摘要 1 绪论 3 1.1 课题背景及意义 3 1.2 智能红外遥控门的发展趋势 42 系统总体方案设计 5 2.1 智能红外遥控门的设计要求 5 2.2 总体设计方案选定 63 硬件设计 6 3.1 单片机简介 6 3.1.1 主要特征6 3.1.2 引脚介绍 7 3.1.3 液晶显示1602介绍 9 3.2 硬件电路设计 11 3.2.1 最小系统设计 123.2.2 红外遥控介绍 133.2.3 遥控发射器及编码 133.2.4 遥控接收及其解码 13 3.2.5 显示电路设计 14 4 软件设计 15 4.1 软件设计思路 155 系统调试 18 5.1 焊接注意事项 18 5.2 硬件调试及问题解决 19 6 总结 21 致谢 22 参考文献 23附录 24硬件原理图 24 测试结果图 24程序源代码 25 1 绪论1.1 课题背景及意义随着社会科技的进步，锁已发展到了密码锁、磁性锁、电子锁、激光锁、声控锁等等。在传统钥匙的基础上，加了一组或多组密码，来控制锁的开启。从而大大提高了锁的安全性，使不法之徒无从下手，人们也就能对自身财产安全有了更多的保障。当今安全信息系统应用越来越广泛，特别在保护机密、维护隐私和财产保护方面起到重大作用，而智能门禁控制系统在其中的扮演着重要角色。随着电子技术和计算机技术的飞速发展，单片机性能不断完善，性能价格比日益提高，技术日趋完善。另外单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、控制功能强及运算速度快等特点，因而在国民经济建设、军事及家用电器等各个领域均得到了广泛的应用。本设计利用单片机及电子元器件实现数据采集和控制算法，来完成某一实际功能，检验并提高对整体电路设计和把握能力，了解单片机系统设计流程，以及电路板的实际制作和调试能力。同时也加强对数字电路、单片机和微机原理等课程知识的实际应用能力，也为同类产品的进一步发展奠定理论和实践基础。电子技术的不断发展，各类电子产品应运而生，智能电子密码锁就是其中之一。据有关资料介绍，电子密码锁系统的研究从20世纪30年代就开始了，在一些特殊场所早就有所应用。这种系统是通过键盘输入一组密码完成开锁过程。研究这种锁的初衷，就是为提高锁的安全性。由于电子锁的密钥量（密码量）极大，可以与机械锁配合使用，并且可以避免因钥匙被仿制而留下安全隐患。红外电子锁只需携带便捷的红外遥控器，并记下密码即可，这种方式被越来越多的人所欣赏。在我国电子锁整体水平尚处于初级阶段，电子密码锁的成本还很高，市场上仍以按键电子锁为主，按键式和卡片钥匙式电子锁已引进国际先进水平，现国内有几个厂生产供应市场。但国内自行研制开发的电子锁，其市场结构尚未形成，应用还不广泛。国内的不少企业也引进了世界上先进的技术，发展前景非常可观。希望通过不断的努力，使红外电子密码锁在我国也能得到广泛应用。31.2 智能红外遥控门的发展趋势 智能门禁系统应用于金融业，其根本的作用是“授权”，即被“授权”的人才可以存取钱、物。广义上讲，金融业的“授权”主要包括以下三种层次的内容：1、授予保管权，如使用保管箱、保险箱和保险柜；2、授予出入权，如出入金库、运钞车和保管室；3、授予流通权，如自动存取款。目前，金融行业电子密码锁的应用主要集中在前两个层面上。下面将介绍几种在金融行业中使用较多的电子密码锁以及它们的技术发展方向。当然，以上所说的授权技术再高超，都必须由精良的“锁具”担当承载结构部件，实现开启、闭锁的功能，而且承担实体防护作用，抵抗住或尽量延迟破坏行为，让电子密码锁“软、硬不吃”。一般情况下，锁具防盗的关键是锁身外壳、闭锁的部件的强度、锁止型式、配合间隙和布局。提高电子密码锁之防护能力的必然途径是报警，在金融业的许多场所有人值守、有电视监控，具有报警功能，可以综合物理防范和人力防范两种作用。报警的前提是具备探测功能，根据电子密码锁的使用场所和防护要求，可选择多种多样的探测手段。在中国的城市金融业中，实现联网报警已经成为对各金融网点的基本要求。根据国内外的实践经验，金融业实行安全防范风险等级很有必要，即依据使用的防盗报警器材的性能、安装布局和人员值守状况等，可以评估被防护物或区域的防护能力，得出风险等级，其中，电子密码锁的性能至关重要。由于数字、字符、图形图像、人体生物特征和时间等要素均可成为钥匙的电子信息，组合使用这些信息能够使电子密码锁获得高度的保密性，如防范森严的金库，需要使用复合信息密码的电子密码锁，这样对盗贼而言是“道高一尺、魔高一丈”。组合使用信息也能够使电子密码锁获得无穷扩展的可能，使产品多样化，对用户而言是“千挑百选、自得其所”。 2 总体设计方案的确定2.1 智能红外遥控门控制系统设计的要求（1）本设计为了防止密码被窃取要求在输入密码时在lcd屏幕上显示*号。（2）设计开锁密码位八位密码的电子密码锁。（3）lcd显示在密码正确时显示为：绿灯亮，密码错误时显示error，输入密码时显示password。（4）实现输入密码错误超过限定的三次电子密码锁定。（5）红外遥控键盘其中包括0-9的数字键和4个功能键（6）本产品具备报警功能，当输入密码错误3次时蜂鸣器响。（7）密码可以由用户自己修改设定，修改密码之前必须再次输入密码，在输入新密码时候需要二次确认，以防止误操作 。2.2总体设计方案选定方案一：采用数字电路控制。用以74ls112双jk触发器构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制，共设了9个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入；如果用户输入密码的时间超过10秒（一般情况下，用户不会超过10秒，若用户觉得不便，还可以修改）电路将报警20秒，若电路连续报警三次，电路将锁定键盘2分钟，防止他人的非法操作。采用数字电路设计的方案好处就是设计简单但控制的准确性和灵活性差。故不采用。方案二：采用一种是用以stc89c52为核心的单片机控制方案。选用单片机stc89c52 作为本设计的核心元件，利用单片机灵活的编程设计和丰富的io端口，及其控制的准确性，实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路接红外遥控接收电路和一些功能的控制，外接lcd1602显示器用于显示作用。其原理如下图2.1所示：图2.1 单片机控制密码锁原理图可以看出方案二控制灵活准确性好且保密性强还具有扩展功能，根据现实生活的需要此次设计采用此方案。3 硬件设计3.1 单片机stc89c52简介 stc89c52是一种带8k字节闪烁可编程可擦除只读存储器（fperomfalsh programmable and erasable read only memory）的低电压，高性能cmos8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用atmel高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的mcs-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位cpu和闪烁存储器组合在单个芯片中，atmel的stc89c52是一种高效微控制器。 3.1.1 主要特性 与mcs-51 兼容 4k字节可编程闪烁存储器 寿命：1000写/擦循环 数据保留时间：10年 全静态工作：0hz-24mhz 三级程序存储器锁定 1288位内部ram 32可编程i/o线 两个16位定时器/计数器 5个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路 3.1.2 引脚功能说明 图2.2 单片机引脚图vcc：电源电压 gnd：接地 p0口：p0口是一组8位漏极开路型双向i0口，也即地址数据总线复用口。作为输出口用时，每位能驱动8个ttl逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在f1ash编程时，p0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。 p1口：pl 是一个带内部上拉电阻的8位双向io口，pl的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个ttl逻辑门电路。对端口写“l”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（iil），flash编程和程序校验期间，pl接收低8位地址。 p2 口：p2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向io 口，p2 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个ttl逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（iil），在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行movxdptr指令）时，p2口送出高8位地址数据。在访问8 位地址的外部数据存储器（如执行movxri 指令）时，p2 口线上的内容（也即特殊功能寄存器（sfr）区中p2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。flash编程或校验时，p2亦接收高位地址和其它控制信号。 p3 口：p3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向i0 口。p3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个ttl逻辑门电路。p3口除了作为一般的i0口线外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示：p3口还接收一些用于flash闪速存储器编程和程序校验的控制信号 rst：复位输入。当振荡器工作时，rst引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。wdt 溢出将使该引脚输出高电平，设置sfr auxr的disrt0 位（地址8eh）可打开或关闭该功能。disrt0位缺省为reset输出高电平打开状态。 aleprog：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ale（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器，ale 仍以时钟振荡频率的16 输出固定的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。 psen：程序储存允许（psen）输出是外部程序存储器的读选通信号，当stc89c52 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次psen有效，即输出两个脉冲。当访问外部数据存储器，没有两次有效的psen信号。 eavpp：外部访问允许。欲使cpu仅访问外部程序存储器（地址为0000hffffh），ea端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位lb1被编程，复位时内部会锁存ea端状态。如ea端为高电平（接vcc端），cpu则执行内部程序存储器中的指令。f1ash存储器编程时，该引脚加上+12v的编程电压vpp。 xtall：振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。 xtal2：振荡器反相放大器的输出端。 3.1.3 液晶显示lcd1602的介绍1、lm1602字符型模块的性能重量轻：100g；体积小：11mm 厚；功耗低：1015mw；显示内容：192 种字符（57 点字型）；32 种字符（510 点字型）；可自编8（57）或许（510）种字符；指令功能强：可组合成各种输入、显示、移位方式以满足不同的要求；接口简单方便：可与8 位微处理器或微控制器相联；工作温度宽：050可靠性高：寿命为50,000 小时（25）2、 基本原理 液晶体液晶板上排列着若干57 或510 点阵的字符显示位,每个显示位可显示1 个字符，从规格上分为每行8、16、20、24、32、40 位，有一行、两行及四行三类。 工作电路它由ks0066、ks0065 及几个电阻电容组成。ks0065 是扩展显示字符用的（例如：16 个字符1 行模块就可不用ks0065，16 个字符2 行模块就要用1 片ks0065）接口方面，有8 条数据，三条控线。可与微处理器或微控制相连,通过送入数据和指令，就可使模块正常工作。 lcd 驱动器和控制器a lcd 驱动器ks0065ks0065 是用低功耗cmos 技术制造的大规模lcd 驱动ic。它既可当行驱动用，也可以当列驱动用，由202bin 二进制移位寄存器、202bin 数据锁存器和202bin 驱动器组成功能：a 40 通道点阵lcd 驱动；b 可选择当做行驱动或列驱动；c 输入/输出信号：输出，能产生202 个lcd 驱动波型；输入，接受控制器送出的串行数据和控制信号，偏压（v1v6）；特性：a 显示驱动偏压低：静态1/5；b 电源电压：+5v+10%；c 显示驱动电源：-5v；d cmos 处理；e 60 引脚、塑封；b lcd 控制器ks0066见图4，ks0066 是用低功耗cmos 技术制造的大规模点阵lcd控制器（兼带驱动器），和4bin/8bin 微处理器相连连，它能使点阵lcd 显示大小英文字母、符号。应用ks0066，用户能有少量元件就可组成一个完整点阵lcd 系统。特性:a 容易和bin/8bin mpu 相连；b 可选择57 或510 点字符；c 显示数据ram 容量：808bin（80 字符）；d 字符发生器rom 能提供户所需字符库或标准库；字符容量：192 个字符（57 点字符）；32 个字符（510 点字符）；e ddram 和cgram 都能从mpu 读取数据；f 输出信号：16 个行扫信号（common singnal），40 个列扫信号（sengment singnal）g 电源复位电路；h 显示占空比：1/8duty（1line，57dots+cursor）；1/11 duty（1line，510dote+cuesor）；1/16 duty（2line，57dots+cuesir）；i 振荡电路；j 指令：11 种；k 80 引脚、塑封。技术参数a 极限参数b电参数3.2 硬件电路的设计本设计单片机硬件资源的分配：p0.0p0.7用于lcd液晶显示作用。p2.6、p2.7用于蜂鸣器和报警灯的控制。p2.0用于开锁电路的控制。p1.0p1.7用于键盘电路的控制。p3.3p3.5用于lcd显示模块的控制端口的控制。3.2.1 最小系统的设计当mcs-5l系列单片机的复位引脚rst(全称reset)出现2个机器周期以上的高电平时，单片机就执行复位操作。如果rst持续为高电平，单片机就处于循环复位状态。根据应用的要求，复位操作通常有两种基本形式：上电复位和开关复位。图3.3即为手动（开关）复位电路。 图3.3 手动复位电路（2）复位后的状态a、复位后pc值为0000h，表明复位后的程序从0000h开始执行。b、sp值为07h，表明堆栈底部在07h，一般需要重新设置sp值。c、p0p3口值为ffh。p0p3口用作输入口时，必须先写入“1”。单片机在复位后，已使p0p3口每一端线为“1”，为这些端线用作输入口做好了准备。（3）wdt 溢出将使该引脚输出高电平 stc89c52 中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚xtal1 和xtal2 分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器，振荡电路参见图3.5。外接石英晶体（或陶瓷谐振器）及电容cl、c2 接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容cl、c2 虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振荡器工作的稳定性、起振的难易程序及温度稳定性。如果使用石英晶体，我们推荐电容使用30pf10pf，而如使用陶瓷谐振器建议选择40pf10f。用户也可以采用外部时钟。采用外部时钟的电路如图1所示。这种情况下，外部时钟脉冲接到xtal1端，即内部时钟发生器的输入端，xtal2则悬空。由于外部时钟信号是通过一个2分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。 图3.5 单片机自激震荡电路3.2.2红外遥控介绍通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、led红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。遥控器里面是一个键盘编码器，每个按键对应一个编码，在把编码调制到一个高频信号上，其目的是为了降低发射的功率损耗；再把调制好的信号送给红外发光管把信号发送出去。接收过程恰好与此相反，首先由红外接收管收到微弱的信号，经放大后解解调（把高频载波去掉），再进行解码，就可得到遥控器发过来的数据。如图2.6所示。图2.6 红外遥控系统框图3.2.3遥控发射器及其编码红外遥控发射器专业芯片很多，根据编码格式可以分成脉冲宽度调制和脉冲相位调制两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的脉冲宽度调制来加以说明，现以lc7461组成发射电路为例说明编码原理。当发射器按键按下后，既有遥控码发出，所按的键不同遥控码也不同。这些遥控码具有以下特征：采用脉宽调制的串行码，以脉宽0.56ms，周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”；以脉宽为0.56ms、周期为2. 25ms.其波形图如图2.7所示。图2.7 红外遥控码波形图lc7461产生的遥控编码是连续的42位二进制码组，其中前26位为用户识别码，能区别不同的电器设备，防止不同机种遥控码互相干扰。后16位为8位操作码（功能码）及其反码用于核对数据是否接受正确。当发射端一个键按下超过36ms，lc7461芯片的振荡器使芯片激活，将发射一个特定的同步码头，对于接收端而言就是一个9ms的低电平，和一个4.5ma的高电平。这个同步码头可以是使程序知道从这个码头以后开始接收数据。解码在于如何识别“0”和“1”，从位的定义我们可以发现“0”、“1”均以0.56ms的低电平开始，不同的是高电平的宽度不同，“0”为0.56ms,“1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别“0”和“1”。如果从0.56ms低电平过后，开始延时，0.56ms以后，若读到的电平为低，说明该位为“0”，反之则为“1”，为了可靠起见，延时必须比0.56ms长些，但又不能超过1.12ms,否则如果该位为“0”，读到的已是下一位的高电平，因此取（1.12ms+0.56ms）/2=0.84ms最为可靠，一般取0.84ms左右即可。根据红外编码的格式，程序应该等待9ms的起始码和4.5ms的结果码完成后才能读码。3.2.4 遥控接收器及其解码lt0038是塑封一体化红外接收器，它是一种集红外线接收、放大、整形于一体的集成电路，不需要任何外接元件，就能完成从红外线收到输出与ttl电平信号兼容的所有工作，没有红外遥控信号是为高电平，收到红外信号是为低电平，而体积和普通的塑料三极管大小一样，它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输。接收器对外只有3个引脚：out、gnd、vcc与单片机接口非常方便，如图2.8所示图2.8 红外遥控接收器图注：1、脉冲信号输出接单片机的p33口;2 、gnd接系统的地线（0v）；3 、vcc接系统的电源正极（+5v）3.2.5显示电路设计 显示设计采用字符型液晶屏设计，由单片机的p0口控制显示，由p3.3p3.5控制lcd的控制端口。本设计采用以下液晶显示设计：图3.9 lcd液晶显示电路图4 软件设计因设计主要是作用汇编语言来开发的51单片机项目程序，所以首先必须有一个可以在windows xp或windows vista操作系统下执行的汇编语言编译器，本设计采用keil编译器进行编程，因为它可以支持一系列的51单片机。 4.1软件设计思路一个应用系统要完成各项功能，首先必须有较完善的硬件作保证。同时还必须得到相应设计合理的软件的支持，尤其是微机应用高速发展的今天，许多由硬件完成的工作，都可通过软件编程而代替。甚至有些必须采用很复杂的硬件电路才能完成的工作，用软件编程有时会变得很简单，如数字滤波，信号处理等。因此充分利用其内部丰富的硬件资源和软件资源，采用与c51系列单片机相对应的c语言和结构化程序设计方法进行软件编程。开始始初始化模式选择择 识别按键密码输入手动清除除密码比较开锁旧密码输入入新密码输入入存入缓存区再次输入密码码重新输入ru入设置完毕返回nanby图4.1 主程序的流程图5 系统调试5.1焊接注意事项：lcd的注意事项1.采用焊接方法将金属基pin安装于lcd时，从玻璃末端到pcb的焊接位置的长度至少5mm，焊接温度必须在260以下，且焊接时间必须在10秒以内，以免焊接过程中对装置的损坏，确保焊接性能。在230，30秒条件下，90%的焊料须紧密附着于pin上。2.对lcd基板或基pin焊接位置的调整必须在安装前完成。严禁猛烈移动基pin，否则会机械地破坏lcd屏与基pin之间的连接点。焊接时平放lcd，尽量不让lcd受力。3.焊接lcd基板时，将其小心、平衡地插入pcb插槽，以避免损坏基pin或lcd基板。4.焊接时，lcd基板不应长时间置于焊锡蒸汽中，清洗pcb时，必须避免污染lcd基板，否则可能损坏显示器表面的偏光片及封口胶。5.显示器表面的保护膜直到焊接完成才可揭掉，禁止手指及其它硬物接触偏光片，禁止水和其他化学物质沾污装置，因为这些物质会污染显示器表面。焊接注意事项：准备焊接:清洁被焊元件处的积尘及油污,再将被焊元器件周围的元器件左右掰一掰,让电烙铁头可以触到被焊元器件的焊锡处,以免烙铁头伸向焊接处时烫坏其他元器件。焊接新的元器件时,应对元器件的引线镀锡。加热焊接:将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆下印刷板上的元器件,则待烙铁头加热后,用手或银子轻轻拉动元器件,看是否可以取下。清理焊接面:若所焊部位焊锡过多,可将烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要烫伤皮肤,也不要甩到印刷电路板上!),用光烙锡头沾些焊锡出来。若焊点焊锡过少、不圆滑时,可以用电烙铁头蘸些焊锡对焊点进行补焊。检查焊点:看焊点是否圆润、光亮、牢固,是否有与周围元器件连焊的现象。焊接流程按照附录所示的电子密码锁的硬件联接原理图按下列顺序依次焊接：（1）焊接单片机的晶振电路、复位电路等单片机的最小系统的外围电路。（2）焊接lcd的相应管脚并把lcd的管脚单片机相连接。（3）焊接红外接收电路。（4）焊接电子密码锁的密码输入错误的报警电路。（5）焊接密码锁的开锁机构电路。（6）焊接其他接口及辅助电路。（7）焊接接地及高电平。5.2、硬件调试问题及解决方法本设计在焊接调试时遇到的问题以及解决方法：单片机的最小系统问题：电源、晶振电路和复位电路都无异常。lcd焊接时的问题：（1）接通电源后lcd无反应，各个引脚均属正常。推断可能是初始化程序出现问题。经查找得知是lcd显示器的15和16管脚控制背光功能，连接好之后还是不能显示字符。（2）接通电源开门灯和报警电路就会工作，分析原因是单片机刚开始各个管脚输出高电平。以下为所做部分实物： 结论课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异，单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域，在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握单片机的开发技术是十分重要的。回顾起此次单片机课程设计，至今我仍感慨颇多，的确，从选题到定稿，从理论到实践，在整整两星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，对单片机汇编语言掌握得不好，通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多编程问题，在同学的帮助下，终于游逆而解。非常感谢！ 致 谢 时光易逝，转眼间四年过去了，大学生活即将结束。经过四年的学习，现在终于就要毕业了。回望四年，在学习和生活中经历了风风雨雨，酸甜苦辣，有欢笑也有忧伤，有目标也有困惑，但在各位老师和同学的帮助和支持下最终得以顺利完成，走完这一段大学生活。 在此，首先感谢我的老师，感谢各位老师这四年中在学习和生活上给我的关心和照顾，没有你们的教导和帮助，就不会有今天的我，非常感谢你们；其次感谢各位同学，同学们在生活和学习中相互帮忙照顾，给予了我很大的鼓励和快乐。指导老师张老师治学严谨，学识渊博，平易近人，在平时的学习和生活中对细心的教导，在我困惑的时候帮我指明方向。在我做设计和论文期间对给了我很大的帮助将使我终生受益。在论文的选题、资料查询、开题、研究、设计和撰写的每一个环节，都得到导师的悉心指导和帮助。在大学的这四年里，很多老师们也都言传身教，以他们广博的知识，敏锐的洞察力，多年的教学和实际工作经验，在学习上给予我很大的帮助。在这里我要感谢几年来对我学习和生活上照顾的老师们，感谢陪伴我度过大学四年的各位同学，更要感谢我的家人对我学业上的支持和鼓励；最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。 参考文献01 何宏主编. 单片机原理与接口技术. 北京：国防工业出版社. 2006.0702 先锋工作室编著. 单片机程序设计实例. 北京: 清华大学出版社.2003.0103 谢宜仁主编. 单片机实用技术问答. 北京: 人民邮电出版社. 2003.0204 梁丽.电子密码锁的计算机仿真设计.计算机仿真,200505 房小翠,王金凤编著. 单片机实用系统设计技术. 北京: 国防工业出版社. 1999.0606 张洪润 单片机应用技术教程 北京：清华大学出版社，199707 王宽仁. 可靠安全的智能密码锁. 电子技术应用 , 200108 董继成. 能防止多次试探密码的单片机密码锁.国外电子元器件 , 2004, 3 版社 , 2002.1210 路而红.专用集成电路设计与电子设计自动化.北京:清华大学出版社,200411 刘文涛.mcs-51单片机培训教程（c51）版.电子工业出版社,2005.8 12 王为青 程国钢.单片机keil cx51 应用开发技术.人民邮电出版社,2007.2 13 jonathan d. nash， douglas r. caldwell, michael j. zelman, and james n. moum a thermocouple probe for high-speed temperature measurement in the ocean. manuscript received 18 august 1997, in final form 9 november 1998：1447-1449.附录 硬件原理图 程序源代码# include # include fsm_task.h#include lcd1602.h#include ds1302.h#include at24c02.h#define keyport p1extern unsigned char test_lcd1602(void);extern unsigned char process_menu(void);unsigned char process_sy(void);#define fsm_maxstate 3process fsm_mastersfsm_maxstate= /data区,全局变量.定义状态机数组 test_lcd1602,1, process_sy,1,process_menu,1,;volatile unsigned char fsm_masters_workmode=s1; /data区,全局变量.定义当前状态机的初始值.volatile unsigned char keyvalue=nokey; /键值全局变量.外部process_keyscan()会对此操作.volatile bit keystate=0;/定义按键状态,1表示有按键按下.,程序响应后拉低.extern volatile unsigned char lockstate;unsigned char dis6;bit flag22=1;extern bit s1_flag;volatile unsigned char disbuf217= locked , by wang zulong ; void initial_fsm(void);unsigned char keyscan(void);unsigned char process_sy(void)if(s1_flag)s1_flag=0;lcd_clear();gotoxy(5,0);print( locked );gotoxy(1,1);print( by wang zulong );return 1;unsigned char keyscan(void) unsigned char cord_h,cord_l,cord_key;/行列值 keyport=0xf0; /行线输出全为0 cord_h = keyport&0xf0; /读入列线值 if(cord_h!=0xf0) /先检测有无按键按下 delay1ms(10); /延时去抖 if(cord_h!=0xf0) keyport=0x0f; cord_l=keyport&0x0f; /读入行线值 cord_key=cord_h|cord_l; /键盘最后组合码值/else cord_key = nokey; /无按键按下switch(cord_key) case 0xee:cord_key=key1;break; /1 case 0xde:cord_key=key2;break; /2 case 0xbe:cord_key=key3;break; /3 case 0x7e:cord_key=keyesc;break; /esc case 0xed:cord_key=key4;break; /4 case 0xdd:cord_key=key5;break; /5 case 0xbd:cord_key=key6;break; /6 case 0x7d:cord_key=keycr;break; /cr case 0xeb:cord_key=key7;break; /7 case 0xdb:cord_key=key8;break; /8 case 0xbb:cord_key=key9;break; /9 case 0x7b:cord_key=keyup;break; /上 case 0xe7:cord_key=keyf1;break; /* case 0xd7:cord_key=key0;break; /0 case 0xb7:cord_key=keyf2;break; /# case 0x77:cord_key=keydown;break;/下default:cord_key=nokey; /无按键。 while(keyport!=0x0f);else cord_key = nokey; /无按键按下else cord_key = nokey; /无按键按下return cord_key;/显示焦点箭头if(0=menu_focus.menu_save_where) disbuf00=0x7e;disbuf10= ;else disbuf00= ;disbuf10=0x7e; /根据菜单级别写显示内容到显示缓冲区if(menu_focus.menu_save_level=0) menu_f