单片机电子系统课程设计报告书

1、电子系统设计课程设计培训报告姓名：学生卡：专业班：导师：设计主题：红外遥控密码锁完成时间： 功能 (25%)实践培训 (55%)设计报告 (20%)总体回顾简单难度 (15%)控制方法(10%)示意图(10%)装配图纸(10%)器件焊接(5%)软件控制(10%)功能实现(10%)质量评估(10%)格式(5%)允许(15%)导师签名：摘要本文主要介绍了一种基于51单片机和红外接收管的红外解码单片机控制系统。文章详细介绍了红外遥控密码锁的硬件电路和软件设计。硬件部分利用红外接收头的输出连接AT 89C52单片机的INT1中断口，通过跳变沿触发的方式触发单片机的INT1中断，使编码后的脉冲可以接收、

2、存储和解码。比较，检查密码是否正确，如果密码正确，伺服电机（步进电机）反转解锁和锁定，同时有3个LED指示系统复位，红外接收, 和电机旋转状态。 .此外，为了防止密码泄露，系统还支持用户重新设置密码。上电复位初始密码为0123，正确输入密码后，用户可以修改密码。最后，为了防止遥控器被盗，不法人员多次试图打开遥控器锁。系统还增加了错误报警功能。按键五次输入错误密码后，蜜器持续蜂鸣一分钟报警。软件部分采用C语言编写，采用模块化设计思想。该系统硬件电路简单，成本低，操作方便，完全满足设计要求，具有较高的应用价值。例如，它可以用作汽车门锁（比常规遥控锁更安全），也可以用作仓库和家庭门锁。关键词：单片机

3、、红外线、遥控、密码锁成品穿孔板/万能板图片左下角有地址有视频目录TOC o 1-3 u1简介 PAGEREF _Toc296371016 h 11.1学科背景、发展及意义 PAGEREF _Toc296371017 h 11.2课程的具体要求和任务 PAGEREF _Toc296371018 h 11.2.1设计任务 PAGEREF _Toc296371019 h 11.2.2基本要求 PAGEREF _Toc296371020 h 11.2.3播放第 PAGEREF _Toc296371021 h 1部分2红外遥控锁整体设计方案 PAGEREF _Toc296371022 h 22.1任务

4、分析与实现 PAGEREF _Toc296371023 h 22.2红外遥控锁硬件方案设计 PAGEREF _Toc296371024 h 32.3红外遥控锁软件方案设计 PAGEREF _Toc296371025 h 43红外遥控锁硬件电路设计方法和原理 PAGEREF _Toc296371026 h 53.1红外遥控系统 PAGEREF _Toc296371027 h 53.1.1调制 PAGEREF _Toc296371028 h 53.1.2发射系统 PAGEREF _Toc296371029 h 53.1.3红外接收头示意图 PAGEREF _Toc296371030 h 63.2单

5、片机原理及应用 PAGEREF _Toc296371031 h 73.2.1单片机原理介绍 PAGEREF _Toc296371032 h 73.2.2单片机最小系统介绍 PAGEREF _Toc296371033 h 73.2.3 MCU定时/计数功能介绍 PAGEREF _Toc296371034 h 83.3步进电机工作原理 PAGEREF _Toc296371035 h 83.3.1步进电机原理 PAGEREF _Toc296371036 h 83.3.2步进电机驱动电路 PAGEREF _Toc296371037 h 83.4 LED指示电路 PAGEREF _Toc29637103

6、8 h 93.5蜂鸣器电路 PAGEREF _Toc296371039 h 93.6系统原理图和印制板图 PAGEREF _Toc296371040 h 93.6.1系统总体原理图 PAGEREF _Toc296371041 h 93.6.2打印布局 PAGEREF _Toc296371042 h 104软件设计过程 PAGEREF _Toc296371043 h 114.1所有软件 PAGEREF _Toc296371044 h 125系统调试与分析 PAGEREF _Toc296371045 h 125.1硬件调试 PAGEREF _Toc296371046 h 125.2软件调试 PAG

7、EREF _Toc296371047 h 126结论与展望 PAGEREF _Toc296371048 h 136.1结论 PAGEREF _Toc296371049 h 136.2展望 PAGEREF _Toc296371050 h 13到 PAGEREF _Toc296371051 h 14参考文献 PAGEREF _Toc296371052 h 14附录1 PAGEREF _Toc296371053 h 14附录2 PAGEREF _Toc296371054 h 151 简介1.1 项目背景、发展及意义由于红外遥控器不像 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.bai

8、du%20%20%20%20/view/141364.htm t _blank 无线电遥控器那样具备穿越障碍物来控制被控对象的能力，所以在设计 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1870404.htm t _blank 家用电器红外遥控器时，不必像遥控器那样每套（发射器和连接器）都有。无线电遥控。必须有不同的遥控频率或代码（否则墙会控制或干扰邻居家的家电），所以同类产品的红外遥控器可以有相同的遥控频率或代码，不会有遥控器信号“插入”案例。这为家用电器的量产和红外遥控提供了极大的便利。由于红外光是不可见光，对环境影响很小，而

9、且红外光波动的波长远小于无线电波，所以红外遥控不会影响其他家用电器，也不会影响附近的无线电设备。随着科技的进步，人们对物质生活水平的要求也越来越高。红外技术的发展和红外的诸多特点决定了其在短距离遥控中的应用。为了方便和安全方便的设计要求，我设计了一款红外遥控密码锁。1.2 课程的具体要求和任务1.2.1设计任务使用单片机、红外遥控器、红外接收器、LED、蜂鸣器等设计红外遥控密码锁。1.2.2基本要求1、根据方案设计原理电路2、供电电压为5V稳压电源，遥控器最大操作距离8m。3.使用EDA仿真软件对设计的电路进行仿真1.2.3发挥作用连续输入密码输入N次（N可由软件设置），实现可调报警功能。2

10、红外遥控锁整体设计方案2.1 任务分析与实现本设计的任务是：以AT5289C单片机为处理核心，用红外接收管接收遥控器发出的红外波形，经接收机解调后将脉冲转换成单片机处理管子。红外波的解码是通过AT 89C52单片机检测红外接收器产生的信号的脉冲宽度，从而判断接收到多少个0和1，最后合成出8位码4 个字节。通过软件编码，写入遥控器对应的初始化密码（开机系统可修改为任意四位密码），然后对密码进行解码识别密码，以便进一步操作。本系统的总体思路如下：根据遥控器的键码值对遥控锁进行编程，从而设置开锁的初始化密码。系统启动后，系统进入正常工作状态。此时若用户更改初始密码，则用户输入新密码，步进电机旋转90

11、度解锁。为使用方便，特设钥匙锁（电机反转）。使用初始密码的操作同上。如果连续五次输入密码错误，蜂鸣器会响30秒报警（报警时间可通过软件设置）。所需指标及实施方法如下：红外接收器用于接收红外遥控器的编码波形，将红外接收器解调放大后的脉冲送至单片机处理。存储并计算脉冲信号高低电平的持续时间。实现：通过软件编程，通过单片机的定时器和计数器对脉冲的高低电平进行定时和计数。数据被处理。根据红外编码方式，脉冲宽度0.565ms、间隔0.56ms、周期1.125ms的组合代表二进制“0”；脉冲宽度为 0.565ms，间隔为 1.685ms，周期为 2.25ms 组合表示二进制“1” 。解码后的32位二进制码

12、的前16位是用户识别码，可以识别不同的电气设备，后16位是8位操作码（功能码）及其反码。实现：利用软件编程对数据进行处理，得到对应键的对应码值。最终目的：对遥控器的键值进行识别、存储、计数，然后与设置的密码组进行比对，识别密码，控制步进电机开关锁。整体系统框图如图2.1.1所示。图2. 1.1红外电控锁系统框图2.2 红外遥控锁硬件方案设计对于遥控锁来说，首先要解决的就是编码和解码的问题。编码部分采用编码芯片为HT6221的遥控板。当按下发射器的按钮时，会发出遥控码，不同的按键遥控码不同。该遥控码具有以下特点：采用脉宽调制的串行码，脉冲宽度为0.565ms，间隔为0.56ms，周期为1.125

13、ms的组合代表二进制“0”；脉冲宽度为 0.565ms，间隔 1.685ms 和周期为 2.25ms 的组合代表二进制“1”。将上述“0”和“1”组成的32位二进制码通过38kHz的载频进行二次调制，提高发射效率，达到降低功耗的目的，然后向空间产生红外线通过红外发射二极管。 HT6221产生的遥控码是一个连续的32位二进制码组，其中前16位是用户识别码，可以区分不同的用电设备，防止不同型号的遥控码相互干扰.芯片的用户识别码固定为十六进制01H；最后 16 位是 8 位操作码（功能码）及其反码。 UPD6121G 支持多达 128 种不同的代码组合。解码时，可以通过单片机检测红外接收头产生的信号

14、的脉冲宽度，从而判断接收到多少个0和1，最后合成一个4字节的8位码。接收部分采用红外接收头和单片机系统。红外接收头将接收到的红外波形转换成红外脉冲，输入单片机，由单片机接收处理，读取键值。本设计中使用的红外接收器用于接收、放大和解调接收到的红外波。只要将接收器的输出引脚连接到单片机的外部中断端口，就可以搭建一个简单的红外接收器电路。通过对红外接收头输出的正负脉冲进行计时和计数，计算得到与键码对应的二进制数组。通过这个数组获取键值。红外接收头用于接收红外编码信号，电路简单，操作容易实现，硬件成本小。红外信号收发系统的典型电路如图1所示。红外接收电路通常由制造商集成在一个元件中，成为集成红外接收头

15、。部分电路包括红外监测二极管、放大器、分频器、带通滤波器、积分电路、比较器等。红外监测二极管检测红外信号，然后将信号送至放大器和限幅器，限幅器无论红外发射器和接收器之间的距离如何，都将脉冲幅度控制在一定水平。交流信号进入带通滤波器。带通滤波器可以通过30khz到60khz的子载波，通过解调电路和积分电路进入比较器。比较器输出高低电平以恢复发射器的信号波形。注意输出端和发射端的高低电平是反相的，目的是为了提高接收的灵敏度。红外接收器的种类很多，引脚定义也不同。一般有三个引脚，包括电源引脚、接地引脚和信号输出引脚。根据发射端调制载波的不同，应选择相应解调频率的接收头。 HYPERLINK %20%

16、20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/image/8697397f8fb3f64f29388a41 o 查看图片 t _blank 大体积红外接收器IRM38A管脚说明 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/image/e1bf872546d4d73735a80f1a o 查看图片 t _blank 红外接收前置放大器的增益很大，容易造成干扰。因此，必须在接收头的电源引脚上加一个滤波电容，一般在22uf以上。一些厂家建议在电源引脚和电源之间 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.bai

17、du%20%20%20%20/view/3571.htm t _blank 连接一个 330 欧姆的电阻，以进一步降低电源干扰。红外发射器可以从 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/37007.htm t _blank 遥控器厂家定制，也可以通过单片机的PWM产生。家用遥控器推荐使用红外发射器（L5IR4-45），可产生37.91KHz的PWM，PWM占空比设置为1/3。一个简单的定时中断开关 PWM 可以产生一个发送波形。2.3 红外遥控锁软件方案设计通过软件控制单片机的功能是单片机的主要特点和优势。程序的设计应考虑合理性

18、和可读性，遵循模块化设计原则，采用自顶向下的设计方法。模块化设计使程序易于阅读、修改和完善。软件设计包括主程序、密码校验子程序、步进电机正反准子程序、定时器0和外部中断1初始化子程序、延时子程序、红外解码子程序、蜂鸣器子程序等。密码验证子程序用于将解码后的密码数组与设置的密码数组进行比较，从而判断密码是否正确。步进电机正反转子程序用于控制步进电机的正反转，从而实现开关锁。定时器 0 和外部中断 1 用于初始化定时器 0 和外部中断 1。红外解码程序用于将接收到的红外脉冲的时间数据转换为二进制数据，再进一步解码为键码值。3 红外遥控锁硬件电路设计方法和原理3.1 红外遥控系统 HYPERLINK

19、 %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1333255.htm t _blank 红外遥控器概述：红外光的光谱在红光之外，其波长为0.761.5m，比红光长。红外线遥控是一种利用红外线传输信息的控制方式。红外遥控器具有抗干扰、电路简单、编解码容易、功耗低、成本低等优点。红外遥控器适用于几乎所有家用电器的控制。红外遥控系统的主要部分是调制、发射和接收，如图： HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/image/966aca07e922178a7a894705 o 查看图片 t _blank 图

20、1 红外遥控系统3.1.1调制红外遥控以调制方式传输数据，即数据与某个频率载波进行“与”运算，既可以提高传输效率，又可以降低功耗。调制载波频率一般在30khz到60khz之间，大多采用38kHz的方波，占空比为1/3，如图2所示，由发射端使用的455kHz晶振决定。在发射端，晶振需要进行整数分频，分频系数一般为12，所以455kHz1237.9kHz38kHz。3.1.2发射系统目前，可以实现红外发射的芯片有很多种，可以根据选择发出不同类型的代码。由于发射系统一般由电池供电，因此要求芯片的功耗非常低。大部分芯片都设计成休眠状态，只有在按键按下时才工作，这样可以降低功耗。芯片使用的晶振要有足够的

21、抗物理冲击能力，不能使用普通石英晶体。通常使用陶瓷谐振器。瓷谐振器的精度不如石英晶体高，但通常可以忽略一点误差。红外线通过红外线 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/84213.htm t _blank 发光二极管(LED) 发射。红外发光二极管（红外发射管）的结构与普通发光二极管基本相同。材料不同于普通的发光二极管。当在红外发射管上施加一定的电压时，它会发出红外光而不是可见光。 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/image/caae68099fd320e72fd

22、dd40b o 查看图片 t _blank 图 3b 射击输出驱动电路 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/image/0ef21124a04c2874c9955910 o 查看图片 t _blank 图 3a 简单的驱动电路图3a和图3b是 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1614863.htm t _blank LED的驱动电路，图3a是最简单的电路。选择元件时，要注意三极管的开关速度快，还要考虑LED的正向电流和反向漏电流，一般流过LED。最大正向电流为1

23、00mA，电流越大，发射波形的强度越大。图 3a 中的电路有一点缺陷。当电池电压下降时，流过LED的电流会减少，发射波形的强度会降低，遥控距离会变小。图 3b 所示的发射极输出电路可以解决这个问题。两个二极管将三极管的基极电压钳制在1.2V左右，所以三极管的发射极电压固定在0.6V左右，发射极电流IE基本不根据IEIC，流过LED的电流为基本不变，保证了电池电压降低时有一定的遥控距离。3.1.3红外接收器示意图红外接收器及复位电路原理图如图3.1.3所示。图3.1.3红外接收器及复位电路示意图3.2 单片机原理及应用3.2.1单片机原理介绍单片机是指集成在芯片上的微型计算机，即构成微型计算机的

24、各种功能部件，包括CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、基本输入/输出接口电路等。定时器/计数器等元件制作在单片机上，构成完整的微机，实现微机的基本功能。单片机的结构示意图如图3.2.1所示。图3.2.1单片机结构示意图3.2.2单片机最小系统介绍AT 89C52 提供以下标准功能：8K 字节 Flash、256 字节 RAM、32 条 I/O 线、3 个 16 位定时器/计数器、5 个中断源和一个全双工串行通信端口，该芯片具有一个振荡器和一个时钟电路。单片机的最小系统如图 3.4 所示。图3.2.2MCU 最小系统3.2.3单片机的定时/计数功能介绍AT 89C52 微控制器定时器

25、/计数器由两个特殊功能寄存器控制。 TMOD 用于设置其工作方式：TCON 用于控制其启动和中断请求。3.3 步进电机工作原理3.3.1步进电机原理步进电机是一种 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/356524.htm t _blank 感应电机。其工作原理是利用电子电路将直流电源变成分时电源，多相序控制电流。用这个电流给步进电机供电，使步进电机可以正常工作。驱动器是步进电机的分时电源，多相序控制器虽然步进电机已经被广泛使用，但步进电机不同于普通的直流电机， HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.ba

26、idu%20%20%20%20/view/560228.htm t _blank 常规使用的是交流电机。必须由双环脉冲信号、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/44147.htm t _blank 功率驱动电路等组成的控制系统使用。因此，用好步进电机并不容易 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1930.htm t _blank 。它涉及机械、电机、电子和计算机等许多专业知识。执行器、步进电机 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/

27、1172684.htm t _blank 是机电一体化的重点产品之一，广泛应用于各种自动化控制系统。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，应用于国民经济的各个领域。3.3.2步进电机驱动电路步进电机驱动电路原理图如图3.2.2所示。图3.3.2步进电机驱动电路原理3.4 LED指示电路LDE指示电路原理图如图所示3.4.1。图 3.4。 LED指示电路示意图3.5 蜂鸣器电路蜂鸣器电路原理图如图3.5.1所示。图3.5.1蜂鸣器电路原理图3.6 系统原理图和印制板图3.6.1系统总体示意图系统整体示意图如图3.6.1所示。系统总体示意图3.6.13.6.2印刷版面系统印制板示

28、意图如图3.6.2图3.6.2系统印制板图4 软件设计流程上电系统启动上电系统启动是修改密码输入原密码输入新密码保存密码输入密码否开锁是否否蜂蜜器报警是是复位否是否修改密码？密码正确？密码正确?次数大五？否4.1 所有软件相关代码见附件5 系统调试与分析5.1 硬件调试首先，找到所有必需的组件并将它们放在一起。然后将完成的PCB板放在电脑前，对应绘制的PCB图纸，将原件一张一张插入板内，并轻轻固定，防止原件在焊接过程中掉落。原件放好后，可以拿到后面一层一层焊接。焊接后，按要求调试。调试故障及原因分析如下。1.无法接收红外信号原因：红外接收器插反了。调试过程：红外遥控器按下接收头上的按钮，蜂鸣器

29、不响，说明红外接收管没有接收到红外信号，或者程序没有正确处理红外信号。结论：红外接收管的种类很多，但常用的只有两三种。两个或三个输出引脚不同，使用时应正确识别。2.蜂鸣器声音小原因：与蜂鸣器串联的电阻太大调试：更换与蜂鸣器串联的电阻，换成阻值较小的电阻。结论：正确识别和读取色环电阻。5.2 软件调试具体来说，这应该属于软硬件联调。在硬件调试好的情况下，调试软件应该是比较容易的。调试故障及原因分析如下。1. 只是灯不正常原因分析：三个LED指示灯之一不正常，经检查坏了结论：在焊接元件之前应进行元件检查，以确保元件良好。2.步进电机不工作原因分析：开发盒上写的程序移植到系统板时没有修改使用的管脚。

30、结论：开发盒上的程序在移植到自己的功能电路中时，需要仔细检查使用的管脚，并修正修改的地方，以确保移植正确。6 结论与展望6.1 结论以AT 52单片机为核心的红外遥控密码锁。89C本设计主要分为硬件部分和软件部分。硬件部分注重硬件电路的简单性，所以硬件电路尽量简单，以节省电路板空间，实现硬件电路的优化设计。软件采用C语言编写，采用模块化设计思想，程序可读性强，能满足设计要求，达到设计指标。速度本设计符合设计要求，操作简单，使用方便，功能性强，具有一定的实用意义和使用价值。6.2 展望该操作简单易行。硬件部分使用的器件应用广泛且价格低廉，如89CAT52单片机、红外遥控器、红外接收管、uln20

31、03驱动芯片、步进电机、发光二极管等。稳定，尤其是89C本次设计的核心部件的核心部件AT 52单片机，软件技术成熟。这种微处理器可以作为控制器使用，适用于数据处理，成本低。软件采用模块化设计，可读性强，便于二次开发。该红外空密码锁系统成本低，可靠性稳定，具有良好的发展前景。至我从这个设计过程中学到了很多东西，也遇到了很多问题。比如在画图的过程中，不能画出包装，也没有按照实物画出来。 PCB图连接时，线的粗细和焊盘的大小都没有设置。在同学们的帮助下，将PCB和制作出来的PCB板。在调试过程中，在老师的帮助下，发现并解决了很多问题。我在这里非常感谢他们，他们帮助我顺利完成了我的设计。参考超清。单片

32、机原理与接口技术。航空大学，1994Can Jun. 使用传感器。国防工业。 2004年何锡才。传感器及其应用。国防工业。 2004年童世白花城英主编。模拟电子技术基金会。高等教育。 2006年5金平明山玉祥主编。电子系统设计。电子行业2009附录1红外遥控锁组件清单附录二/* * *红外遥控锁所有程序* * */#include#define uint 无符号整数#define uchar 无符号字符uchar码表16 = 0 x 3f, 0 x06,0 x5b, 0 x 4f, 0 x66,0 x6d, 0 x7d, 0 x07,0 x 7f, 0 x 6f, 0 x77,0 x 7c,

33、0 x39,0 x5e, 0 x79,0 x71；uchar 代码表 1 = 0 x80,0 x40,0 x20,0 x10;uchar 代码表 2 = 0 x10,0 x20,0 x40,0 x80;位 P2_0 = P2 0;位 P0_0 = P0 0;位 P0_1 = P0 1;位 P0_2 = P0 2;uchar htime; / 红外时间变量uchar startflag; / 红外数据开始提取变量uchar hdata 33; / 红外数据数组uchar 字节数；飞行尾旗；uchar 日期 4;uchar 马力；uchar 显示 8;无效延迟1（uint a）而（一个-）；无效延

34、迟（单位del）uint i,j;for(i=0;i del;i+)for(j=0;j110;j+);无效时间0_init（）TMOD=0 x02;TH0=0 x00；TL0=0 x00；EA=1；ET0=1；TR0=1；无效 int1init()EA=1;EX1=1；IT1=1；/红外数据提取函数无效 hpros()uchar k=1,i,j;uchar 值；for(j=0;j4;j+)对于(i=0;i1;如果（hdatak6）值=值|0 x80;k+;日期j=值；马力=1；/红外数据处理函数无效的 hchuli()disp0=日期0/16；显示1=日期0%16；显示2=日期1/16；显示3

35、=日期1%16；显示4=日期2/16；显示5=日期2%16；显示6=日期3/16；显示7=日期3%16；/蜂鸣器响，LED灯亮无效的哔声（）uchar m=20;P0_0=0；而(m-)P2_0=1;延迟（1）；P2_0=0；延迟（1）；P0_0=1；无效的主要（）uint i=0,k,flag=0,b=0,d=0,FLAG=1,rflag=1,RFLAG=1,alarm=0,G=0,g=0,rag=0;uchar key8=4,5,4,6,4,7,4,4,key18,key28=4,0,4,3,0,7,1,5 ;/电控锁密码数组为key，key2为正反转，key1为红外数据数组time0_i

36、nit();int1init();而（1） 如果（结束标志）hpros();结束标志=0；如果（马力）hchuli();马力=0；flag=1;/按下按钮，蜂鸣器响，LED亮/ 电锁复位标志if(disp4=1)&(disp5=6)uchar a;对于(a=0;a8;a+)key1a=0;标志=1；rflag=1;警报=0；RFLAG=1；我=0；如果（标志）嘟（）;键1i=disp4；键1i+1=disp5；我=我+2；标志=0；抹布=1；报警+；如果（我=8）i=0;/修改密码if(disp4=1)&(disp5=9) uchar a;对于(a=0;a8;a+)key1a=0;RFLAG=

37、0；我=0；/输入修改密码的具体实现如果（RFLAG=0）/确认要修改密码的原密码if(key0=key10)&(key1=key11)&(key2=key12)&(key3=key1 3)&(key4=key14)&(key5=key15)&(key6=key16)&(key7=键 17)uint H;G=1；对于(H=0;H10;H+) P0_1=0;延迟（20）；P0_1=1；延迟（20）；for(H=0;H8;H+)key1H=0;我=0；抹布=0；if(key20=key10)&(key21=key11)&(key22=key12)&(key23=key1 3)&(key24=key

38、14)&(key25=key15)&(key26=key16)&(key27=键 17)uint h;g=1；for(h=0;h10;h+) P0_2=0;延迟（30）；P0_2=1；延迟（30）；for(h=0;h8;h+)key1h=0;我=0；抹布=0；/修改密码，输入新密码如果（G）如果（抹布）单位B;键b=disp4； 键b+1=disp5；b=b+2； 如果（b=8）b=0;G=0；RFLAG=1；警报=0；对于(B=0;B8;B+)key1B=0;对于(B=0;B10;B+) P0_1=0;延迟（20）；P0_1=1；延迟（20）；我=0；抹布=0；如果（g） 如果（抹布）uin

39、t D;键2d=disp4； 键2d+1=disp5；d=d+2； 如果（d=8）d=0;g=0；RFLAG=1；警报=0；对于（D=0；D8；D+）key1D=0;对于（D=0；D10；D+） P0_2=0;延迟（20）；P0_2=1；延迟（20）；我=0；抹布=0；/红外线控制电锁旋转如果（RFLAG）if(key0=key10)&(key1=key11)&(key2=key12)&(key3=key1 3)&(key4=key14)&(key5=key15)&(key6=key16)&(key7=键 17)uint j=128;如果（标志）P0_1=0;而(j-)for(k=0;k4;k

40、+)P2=table1k;延迟1（800）；P0_1=1；标志=0；rflag=1;警报=0；我=0；if(key20=key10)&(key21=key11)&(key22=key12)&(key23=key1 3)&(key24=key14)&(key25=key15)&(key26=key16)&(key27=键 17) uint j=128;如果（rflag）P0_2=0;而(j-)for(k=0;k4;k+)P2=table2k;延迟1（800）；P0_2=1；rflag=0;标志=1；警报=0；我=0；if(disp4=0)&(disp5=9)如果（标志） uchar n;for(

41、n=0;n10;n+)P0_1=0;延迟（20）；P0_1=1；延迟（20）；如果（rflag）uchar m;for(m=0;m5）uint f=20;而(f-)嘟（）;我=0；警报=0；void time0() 中断 1htime+;void int1() 中断 2如果（开始标志）如果（时间 35）字节数=0；hdata字节数=htime；htime=0;字节数+；如果（字节数=33）字节数=0；结束标志=1；别的开始标志=1；htime=0;论文题目：基于单片机的电子密码锁设计专业：通信工程摘要单片机已广泛应用于家电领域，在防盗防盗方面，具有防盗报警功能的电子密码锁已逐步取代传统机械密码

42、锁，克服了机械密码锁过少的安全问题.该密码锁主控芯片采用STC 89C52芯片，价格实惠，易购。密码输入采用矩阵键盘和独立键盘，密码显示采用共阴八段数码管。系统可完成密码输入、正确开锁、超时报警等基本密码锁功能。系统软件实现采用KeilC51环境，功能强大，易于开发，支持ISP下载。因此，不使用程序员，系统的软件部分用C语言实现。因为51单片机也有一些缺点，比如掉电后存储在后置RAM中的数据会完全丢失。为了克服这个缺点，在系统外围增加了掉电存储电路，24C由AT 02芯片实现。该设计具有安全性高、价格低廉、易于实施、易于改进等优点。关键词电子密码锁 STC 89C52 矩阵键盘 AT 24C0

43、2摘要MCU已广泛应用于家电领域，在安全密码保护方面防盗报警功能电子密码锁逐渐取代传统的机械诡计锁，也克服了机械密码锁密码太少的安全问题.该密码锁主控芯片采用STC 89C52 ，价格实惠，易于购买。密码输入采用矩阵键盘和独立键盘，密码显示采用竖立的阴极管显示数字。本系统可以完成密码输入、正确开锁、超倍报警等基本的密码锁功能。本系统软件实现在KeilC51环境下使用，功能强大，开发简单，支持ISP下载。因此不使用程序员，使用系统组件的C语言实现软件。由于51MC U也有一些缺点，如掉电后内部RAM存储的数据会完全丢失，为此，系统外围增加了电存储电路，使用AT 02芯片24C来克服这些缺点。这种

44、设计安全性高，价格低，易于实现和改进。 _关键词电子密码89C锁STC 52矩阵键盘AT 24C02前言随着社会物质财富的不断增加，安全和盗窃已经成为一个社会问题。如何实现防盗和安全的问题也变得尤为突出。由于结构简单，传统的机械锁并不少见，自古以来锁就是门上的将军。人们对它们的要求很高，不仅能防盗，而且易用，一直是锁匠们长久以来的主题。当今社会，由于计算机的飞速发展，数字电子技术已经进入了人们生活的各个领域。在国外，电子产品的更新可谓如雨后春笋，电子产品也越来越多。在安全领域。有需求必有发展，不同种类的锁具应运而生，包括密码锁、磁力锁、电子锁、激光锁、声控锁等。它们的实现增加了一组或多组传统钥

45、匙编制依据。密码、不同的声音、不同的磁场、不同的声波、不同的光束光波、不同的图像（如指纹、眼底视网膜等）来控制锁的开启。电子密码锁以其高性能、良好的灵活性和较高的安全系数受到广大用户的青睐。电子密码锁是通过输入密码控制电路或芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁和上锁任务的电子产品。它的种类很多，包括简单的电路产品和基于芯片的高性价比产品。现在广泛使用的电子密码锁是基于芯片，通过编程实现的。它的性能和安全性大大超过了机械锁。其特点如下：1）性能好，编码量大。随机解锁成功率几乎为零。2 ）密码可变，用户可以随时修改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员更换而降低锁具的安全等级。3 ）错误码

46、输入保护，当多次输入密码错误时，报警系统会自动启动。4）无活动部件，无磨损，寿命长。5）使用灵活性好，不像机械锁，必须用钥匙才能开锁。6）电子密码锁的操作简单易操作，一学会就学会。随着电子元器件的进一步发展，出现了多种类型的电子密码锁，功能越来越强大，使用越来越方便，安全性也越来越强。随着电子元器件的发展和人们对性需求的提高，出现了越来越多的电子密码锁。该系统由单片机系统、矩阵键盘、LED显示屏和报警系统组成。系统可完成密码输入、开锁、超时报警等功能。除了上述基本的密码锁功能外，还具有掉电存储、声光提示等功能，其他功能可根据实际情况增加。该系统成本低，功能实用。目录TOC o 1-3 h z

47、u HYPERLINK l _Toc295306224 1 简介 PAGEREF _Toc295306224 h 1 HYPERLINK l _Toc295306225 1.1单片机及其特点 PAGEREF _Toc295306225 h 1 HYPERLINK l _Toc295306226 1.2单片机的开发与应用 PAGEREF _Toc295306226 h 1 HYPERLINK l _Toc295306227 1.2.1单片机发展趋势 PAGEREF _Toc295306227 h 1 HYPERLINK l _Toc295306228 1.2.2 MCU PAGEREF _Toc

48、295306228 h 2的应用 HYPERLINK l _Toc295306229 1.3 MCS-51系列单片机 PAGEREF _Toc295306229 h 3 HYPERLINK l _Toc295306230 2系统硬件设计 PAGEREF _Toc295306230 h 5 HYPERLINK l _Toc295306231 2.1设计理念 PAGEREF _Toc295306231 h 5 HYPERLINK l _Toc295306232 2.2系统方案 PAGEREF _Toc295306232 h 5的选择 HYPERLINK l _Toc295306233 2.2.1电

49、子密码锁功能简述 PAGEREF _Toc295306233 h 6 HYPERLINK l _Toc295306234 2.2.2系统总体设计 PAGEREF _Toc295306234 h 6 HYPERLINK l _Toc295306235 2.3单元电路设计 PAGEREF _Toc295306235 h 7 HYPERLINK l _Toc295306236 2.3.1主控芯片介绍 PAGEREF _Toc295306236 h 7 HYPERLINK l _Toc295306237 2.3.2键盘输入电路 PAGEREF _Toc295306237 h 9 HYPERLINK l

50、 _Toc295306238 2.3.3密码存储电路 PAGEREF _Toc295306238 h 10 HYPERLINK l _Toc295306239 2.3.4解锁电路 PAGEREF _Toc295306239 h 11 HYPERLINK l _Toc295306240 2.3.5报警电路 PAGEREF _Toc295306240 h 12 HYPERLINK l _Toc295306241 2.3.6显示电路 PAGEREF _Toc295306241 h 12 HYPERLINK l _Toc295306242 2.3.7串行通信电路 PAGEREF _Toc2953062

51、42 h 14 HYPERLINK l _Toc295306243 2.3.8晶振电路 PAGEREF _Toc295306243 h 15 HYPERLINK l _Toc295306244 3系统软件设计 PAGEREF _Toc295306244 h 17 HYPERLINK l _Toc295306245 3.1软件工具介绍 PAGEREF _Toc295306245 h 17 HYPERLINK l _Toc295306246 Keil C51 17概述 PAGEREF _Toc295306246 h HYPERLINK l _Toc295306247 3.1.2。 Keil C51

52、单片机软件开发系统整体结构 PAGEREF _Toc295306247 h 17 HYPERLINK l _Toc295306248 3.1.3下载工具STC-ISP PAGEREF _Toc295306248 h 18 HYPERLINK l _Toc295306249 3.2编程 PAGEREF _Toc295306249 h 18 HYPERLINK l _Toc295306250 4硬件电路调试 PAGEREF _Toc295306250 h 20 HYPERLINK l _Toc295306251 4.1单元功能电路调试 PAGEREF _Toc295306251 h 20 HYPE

53、RLINK l _Toc295306252 4.2在线调试 PAGEREF _Toc295306252 h 20 HYPERLINK l _Toc295306253 5种改进方法 PAGEREF _Toc295306253 h 23 HYPERLINK l _Toc295306254 5.1电路改进 PAGEREF _Toc295306254 h 23 HYPERLINK l _Toc295306255 5.2软件改进 PAGEREF _Toc295306255 h 23 HYPERLINK l _Toc295306256 到 PAGEREF _Toc295306256 h 25 HYPERL

54、INK l _Toc295306257 附录一 程序 PAGEREF _Toc295306257 h 26 HYPERLINK l _Toc295306258 附录二 数码管显示电路 PAGEREF _Toc295306258 h 32 HYPERLINK l _Toc295306259 附录三 总体设计图 PAGEREF _Toc295306259 h 33 HYPERLINK l _Toc295306260 参考文献 PAGEREF _Toc295306260 h 361 简介1.1 MCU及其特点随着微电子技术的不断发展，微处理器芯片的集成度越来越高，微处理器、存储器、I/O接口电路等元

55、器件都集成在一块集成电路芯片上，从而形成了“单片机” . ，简称单片机。 21世纪是信息技术蓬勃发展的世纪，单片机技术的应用是其中一个方面。在生产中使用的智能仪表、分布式控制系统总线、智能办公设备等中都可以看到单片机。日常生活中常用的电子产品，如手机、数码相机、智能洗衣机、高科技电视机、智能汽车等，均由单片机控制。单片机按应用领域可分为：家电、工控、通讯、个人信息终端等；按通用性可分为：通用型和专用型。按总线结构可分为总线型和非总线型。微控制器的特点：1) 高集成度、小尺寸、高可靠性2) 强大的控制功能3）低电压，低功耗，易于生产便携式产品4) 易扩片具有计算机正常运行所必需的部件。5）卓越的性能价格比比单片机的性能极高。1.2 单片机的发展与应用单片机的发展与PC系统中的CPU一样，也经历了几代。由于单片机巨大的市场空间和广泛的应用范围，全球各大芯片厂商