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1、- 1 -湖南大学电气与信息工程学院本科生课程设计题目: 数字密码锁课程:单片机课程设计专业:电气工程及其自动化班级:电自班学号:姓名:指导老师: 设计时间: - 2 -目录一、 任务及设计要求 .- 3 -二、 系统原理框图 .- 3 -三、 硬件原理图 .- 4 -(一) ADuC848 的简要介绍(针对本设计所选择的型号) .- 4 -(二) 单片机引脚分布 .- 4 -(三) 电源模块 .- 6 -(四) 数码管硬件连接 .- 7 -(五) 蜂鸣器和红外发送 .- 8 -(六) 复位与下载 .- 8 -(七) 按键输入 .- 9 -(八) 振荡电路 .- 10 -四、 程序 .- 11
2、 -(一) 主程序 .- 11 -(二) 密码修改流程图 .- 12 -(三) 计时主程序流程图 .- 13 -(四) 计时中断子程序流程图: .- 14 -(五) 蜂鸣器中断子程序流程图 .- 15 -(六) 蜂鸣器控制程序 .- 15 -(七) 键盘扫描程序流程图 .- 16 -(八) 程序清单 .- 16 -五、 使用说明书 .- 26 -(一) 键盘按键分布 .- 26 -(二) 按键功能说明 .- 26 -六、 心得体会 .- 27 -参考文献 .- 29 - 3 -一、 任务及设计要求1)设计一多位电子密码锁,输入密码用“F”表示,输入密码正确,绿灯亮(或显示其它标志、蜂鸣器替代)
3、 ,输入密码错误,红灯亮(或显示其它标志、蜂鸣器替代)2)具有确定键和取消键,在未确定之前可以取消,重新输入3)连续输入三次错误密码,红灯闪烁,报警电路动作,键盘锁定4)具有密码重置、修改功能5)具有密码输入等待操作时间限制功能,超过限定时间报警6)显示北京时间,时间可调整7)可利用蜂鸣器添加提示音二、 系统原理框图ADuc848驱动电路报警电路振荡电路数码管显示44 键盘输入复位电路时钟模块- 4 -三、 硬件原理图(一) ADuC848 的简要介绍(针对本设计所选择的型号) 1、详细情况请参考芯片手册。2、8051-based core、5V供电电压; 3、可以通过串口在线下载程序和单步、
4、断点、运行到某一行等方式调试程序; 4、16位8通道-ADC,片内有1.25V参考电压、buffer 和PGA ; 5、12位电压输出DAC、Dual 16-BIT - DAC ; 6、32kbyte程序存储器、4kbyte用户信息Flash存储器、256RAM+2048XRAM(byte); 7、PLL(12.58 MHz max)(片外只需接 32.768kHz晶振); 8、316位定时/计数器、看门狗定时器; 9、11中断源(2优先级)、11位堆栈指针; 10、 24I/O+8模拟或数字输入; 11、 UART、 SPI和I2C 、高速115200波特率发生; 12、 Power sup
5、ply monitor、上电复位、Dual 200A激励电流源。(二) 单片机引脚分布 1. Pin14:( P1.0P1.3)作为矩阵式键盘或独立按键的输入, P1口只能用于- 5 -输入,默认用于模拟输入,作为数字输入使用时应先往P1口相应引脚写0,这里可以用P0&=0xf0 。若P2 、P3、P0口要作为输入,则应往相应引脚写1。2. Pin5、6: AVDD、AGND,模拟电源输入。3. Pin7、8:外部参考电压接入,Pin7 接AGND 。片内DAC有2.5V内部参考,ADC有1.25V内部参考。4. Pin9、10 :(P1.4 、P1.5)两路AD输入,可做差分输入,需要设置A
6、DC的寄存器。5. Pin11、12 :(P1.6 、P1.7)各200uA激励电流源,可配合RTD等做应用。6. Pin13:两路 AD输入做普通输入时的电压参考端,AD输入电压不能低于此引脚电压。7. Pin14:片内 DAC输出。8. Pin15:复位引脚。9. Pin16、17 :单片机RS232接口的RXD(P3.0) TXD(P3.1)。10.Pin18:( P3.2) 外部中断0,用于红外接收和PS/2接口。11.Pin19:( P3.3)LCD1602,LCD12864A的EN 引脚,控制第一位数码管。12.Pin20、21 :DVDD 、DGND数字电源输入。13.Pin22
7、:( P3.4)PS/2接口的data信号。14.Pin23:( P3.5)LCD1602和LCD12864A的RW。15.Pin24:( P3.6)LCD1602和LCD12864A的RS。16.Pin25:LCD12864A 的 CS1。17.Pin26:IIC接口时钟信号。18.Pin27:IIC接口data信号。19.Pin28:( P2.0)SPI接口时钟信号。20.Pin29:( P2.1)SPI接口MOSI信号、控制第6位数码管的位码。- 6 -21.Pin30:( P2.2)SPI接口MISO信号、控制第7位数码管的位码。22.Pin31:( P2.3)SPI接口SS信号、控制第8位数码管的位码;P2.03也作为4X4矩阵式键盘的扫描输出信号、步进电机的控制信号、数码管第数码管第6、7、8位位码。但是SPI、4X4矩阵式键盘、步进电机、数码管第6、7、8位功能不能同时实现。23.Pin32、Pin33:接外部 32.768KHz晶振。24.Pin34、Pin35:DVDD、DGND。25.Pin36:( P2.4)LCD12864A 的CS2。26.Pin37:( P2.5)内部PWM模块输出,控制红外LED 。27.Pin38:(