基于51单片机的数码管显示4位密码锁

单片机原理课程设计论文单片机原理课程设计论文 班班 级级 电气 1136 班 学学 号号 201311631631 姓姓 名名 朱焯华 指导老师指导老师 张瑛 目 录 一 前言 3 二 选题要求 3 三 硬件电路设计 4 3 1 主控芯片 4 3 2 矩阵键盘电路 5 3 3 数码管电路 6 3 4 138 译码器位选电路 6 3 5 晶振和复位电路 7 3 6 蜂鸣器电路 8 四 软件设计 8 五 调试结果 10 六 总结 12 前 言 随着人们生活水平的提高 如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出 在 科学技术不断发展的今天 电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要 本文从经济实用的角度出发 系统由 STC89C51 作为主控芯片与数据存储器单 元 结合外围的键盘输入 数码管显示 报警 开锁等电路模块 它能完成以 下功能 正确输入密码前提下 开锁 数码管显示 open 错误输入密码情况 下 报警 数码管显示 err 密码可以根据用户需要在程序中更改 用 C 语 言编写的主控芯片控制程序 并用 Keil4 软件进行编译 设计了一款可以更改 密码的系统 本密码锁具有设计方法合理 简单易行 成本低 安全实用 保 密性强 灵活性高等特点 具有一定的推广价值 关键词 电子密码锁 报警 数码管显示 二 选题要求 本文从经济实用的角度出发 设计采用 51 单片机为主控芯片 结合外围电路 组成电子密码控制系统 密码锁共 4 位密码 可增加 每位的取值范围为 0 9 外加 确认 键和 取消 键 用户可以通过修改程序来修改密码 想 要打开锁 必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以 密码输入错误有提示 并报警 4 位密码同时输入正确 锁才能打开 保密性强 灵活性高 其特点 1 保密性好 编码量多 远远大于弹子锁 随机开锁成功率几乎为零 2 密码可变 用户可以更改密码 防止密码被盗 同时也可以避免因人员的更 替而使锁的密级下降 3 当输入密码错误时 报警系统自动启动 4 无活动零件 不会磨损 寿命长 5 使用灵活性好 不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁 三 硬件电路设计 下面是整个设计的流程图 3 1 主控芯片 这次课程设计采用的主控芯片是 51 系列单片机 AT89C51 其外部封装如 下 AT89C52 单片机有 4 组 8 位的可编程 I O 口 分别位 P0 P1 P2 P3 口 每个口有 8 位 8 根引脚 共 32 位 P0 口 Pin39 Pin32 8 位双向 I O 口线 名称为 P0 0 P0 7 P1 口 Pin1 Pin8 8 位准双向 I O 口线 名称为 P1 0 P1 7 P2 口 Pin21 Pin28 8 位准双向 I O 口线 名称为 P2 0 P2 7 P3 口 Pin10 Pin17 8 位准双向 I O 口线 名称为 P3 0 P3 7 3 2 矩阵键盘电路 本次课程设计采用的是行列键盘 C 语言程序中有相对应的驱动程序 其硬件 电路图和对应数字功能键图如下所示 注 这里的 取消 键就是电路中的 复位 键 3 3 数码管电路 采用的是 7SEG MPX4 CA 数码管 采用两个数码管的目的为了拓展密码位数 3 4 138 译码器位选电路 通过 138 译码器的输出来选择需要显示的数码管 其电路图和功能表如下 3 5 晶振和复位电路 电路图如下 3 6 蜂鸣器电路 电路图如下 四 软件设计 C 语言代码如下 五 调试结果 输入正确密码 0123 按下 确认 键后 显示 open 输入错误密码 0000 按下 确认 键后 显示 err 六 总结 经过一周的紧张设计 终于顺利完成了设计任务 本次课程设计主要针对密 码锁系统做了详细介绍 一 STC89C51 为核心 并通过调试运行可以实现数码 管显示密码输入的相关信息 通过 10 数字键 0 9 设置成 4 位数字密码 实 现 2 位功能按键 确认 取消 和蜂鸣器报警等 通过课程设计让我对单片机系统有了较详细的了解 而且触及到与其相关的 很多新知识 而且随着电子技术的发展简易数字密码表也会越来越完善 作为 大学生的我们应该跟上时代的步伐 时刻关注形势变化 不断充实更新自己的 知识 在设计中