键盘电子密码锁.doc

燕 山 大 学EDA课程设计报告书题目： 键盘电子密码锁 姓名： XXX 班级：XXXXX 学号： 0XXXX 成绩： 一、设计题目及要求（1）用10个按键代表09，密码为4位固定数；（2）用1个按键作为门铃；（3）用1个开关作为关门信号；（4）开锁和报警LED指示，且报警用声音提示。二、设计过程及内容1设计过程：（1）根据设计题目要求，输入部分用两个83编码器实现密码输入部分；（2）4位固定密码由2个4选择器实现；（3）密码的验证部分由4位数字比较器实现。2设计方案（1）设计总图：图1A用按键输入4位密码，4位密码的每一位分别与预设密码电路设置好的4位密码通过由4位比较器组成的密码验证电路比较将每一位比较的结果送到4位移位寄存器存储，当4位比较结束后通过门电路输出比较结果，外设的LED显示比较结果。仿真如图所示：图1B（2）各模块分析及仿真波形：a）总电路图中的防抖电路：防抖电路由10个D触发器组成，接在按键与密码输入部分之间，防止按键抖动带来的错误图2b）密码输入部分如图3所示：此电路由两个38编码器组成164线编码器，其中只用前10路代表10个按键图3A仿真波形如图3B所示：c）预设密码电路如图4A所示：电路由两个4位数据选择器组成，其中要比较的当前输入的密码由S0,S1电平组合决定。本电路预设的密码为8593图4A预设密码电路波形如图4B所示：图4Bd）计数电路如图5A所示：计数电路是4进制计数器，是为了控制预设密码的S0，S1端口，按键每按下去一次计数器加1，控制选择器选择结果与输入的相应为比较。同时计数器也产生计数脉冲控制寄存器部分的电路，当计数器完成一次循环后，寄存器将4位存储结果输出。图5A计数电路波形如图5B所示：图5B3硬件测试过程硬件仿真成功后，下载到试验箱测试。在测试过程中又遇到很多问题，比如只有门铃能响，密码正确与否不能显示，复位键不能用等问题。在经过对电路的改进，将计数器进位端的锁存器去掉后复位端可以正常使用。在比较器后增加了一个输出端，使每位结果都能比较输出。再经过硬件测试，每输入一位正确密码，一个发光二极管就亮一次，当输入4位正确密码8593时，显示密码正确的发光二极管点亮，输入错误后，显示密码错误的发光二极管点亮且蜂鸣器发出错误的警报信号。上述实验现象说明实验成功。三、设计结论 通过两周的EDA课程设计，我学会了很多的东西。首先我对数字电子有了更深刻的认识，并且掌握了很多原来很多已经遗忘的知识。在课程设计开始的阶段，看着拿到的设计题目，脑袋中感觉到的是一片茫然，根本不知道如何开始。但静下来仔细想想，回去看数字书之后就感觉到了有一点思路了，接着我就开始着手做了，再做的过程之中思路越来越多，我开始感觉到要成功了。但是就是在差一点点就成功的时候发现怎么改进也不能成功，心里一下就被打击了。后来回去翻书和问同学才发现我的电路中其实还存在很多的问题，又在一遍遍的失败和改进之后完成了老师布置的课题。在这两周之中我们非常感谢老师不知疲倦地为我们指导。在两周