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1、 学号：07446519X X 大 学 单片机硬件实习报告题 目： 电子密码锁设计 学 生： XXX 学 院： XXXXXXXXXXXX 专 业 班 级： XXXXX 指导教师： xXXXXX 单片机硬件实习任务书一、设计题目电子密码锁设计二、设计内容及目标 利用实验系统中的键盘，来输入用户的密码(限定为数字)，当输入的密码正确(与程序中 预设的值相同)而且是在规定的时间（在 12s 内输入正确的密码）输入的话，便开锁，当用 户不小心三次输入密码都没有正确，键盘被锁定。具体的开锁和锁定状态用 8 个 LED 指示 灯来显示：开始状态所有灯灭，当用户在规定的时间内正确的输入了密码，所有灯同时闪烁
2、； 若错误则 1、3、5 和 2、4、6 相继亮。当输入错误满 3 次键盘处于锁定状态时， 1、2、3、4 和 5、6、7、8 相继闪烁。 所用实验系统中键盘和 LED 的状态如下图所示：三、进度安排周次工 作 内 容第十八周星期六、 周日题目安排，图书馆查相关资料第十九周 星期一上午硬件设计，利用实验系统搭建硬件电路，及软件总体设计星期一下午 星期二、三软件开发，并开始准备实习报告初稿星期四整体调试，完成实习任务，星期五上午在实验现场进行结果演示，答辩四、设计时间：2010 年 07 月 3 日到 2010 年 07 月 9 日通信工程 系 指导教师： XXX 目目 录录1.1.背景背景.1
3、 1 1.1 电子密码锁简介.1 1.2 电子密码锁发展趋势.1 2.2.课题设计课题设计.2 2 2.1 AT89C54 芯片简介.2 2.1.1 AT89C54 性能简介.2 2.1.2 AT89C54 引脚功能说明.4 2.1.3 AT89C54 芯片内部结构.6 2.2 LED 显示器.8 2.2.1 接口信号说明.8 2.2.2 接口信号说明.8 3.3.设计步骤设计步骤.9 9 3.13.1 硬件设计硬件设计 .9 9 3.1.13.1.1 键盘输入部分键盘输入部分.1010 3.2 软件设计.11 3.3 程序及注释.12 4.4.结论结论.1616 4.1 设计效果.16 4.
4、2 调试错误及处理情况.16 5.5.设计心得设计心得.1717常州大学硬件实习报告常州大学硬件实习报告第第 0 0 页页 共共 1717 页页1.1.背景背景 1.11.1 电子密码锁简介电子密码锁简介 电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁。其特点如下：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，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同
5、时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。3) 误码输入保护，当输入密码多次错误时，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。6) 电子密码锁操作简单易行，一学即会。1.21.2 电子密码锁发展趋势电子密码锁发展趋势 在日常生活和工作中，住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。目前门锁主要用弹子锁，其钥匙容易丢失；保险箱主要用机械密码锁，其结构较为复杂，制造精度要求高，成本高，且易出现故障，人们常需携带多把钥匙，使用极不方便，且钥匙丢失后安全性即大打折扣。针对这些锁具给人们带来的不
6、便若使用机械式钥匙开锁，为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙的密码锁应运而生。它的出现为人们的生活带来了很大的方便，有很广阔的市场前景。由于电子器件所限，以前开发的电子密码锁，其种类不多，保密性差，最基本的就是只依靠最简单的模拟电子开关来实现的，制作简单但很不安全，在后为常州大学硬件实习报告常州大学硬件实习报告第第 1 1 页页 共共 1717 页页多是基于 EDA 来实现的，其电路结构复杂，电子元件繁多，也有使用早先的20 引脚的 2051 系列单片机来实现的，但密码简单，易破解。随着电子元件的进一步发展，电子密码锁也出现了很多的种类，功能日益强大，使用更加方便，安全保密性
7、更强，由以前的单密码输入发展到现在的，密码加感应元件，实现了真真的电子加密，用户只有密码或电子钥匙中的一样，是打不开锁的，随着电子元件的发展及人们对保密性需求的提高出现了越来越多的电子密码锁。出于安全、方便等方面的需要许多电子密码锁已相继问世。但这类产品的特点是针对特定有效卡、指纹或声音有效，且不能实现远程控制，只能适用于保密要求高且供个人使用的箱、柜、房间等。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防盗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防盗锁，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
8、电子防盗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”。可以看出组合使用电子信息是电子密码锁以后发展的趋势。2.2.课题设课题设计计 2.12.1 AT89C54AT89C54 芯片简介芯片简介AT89C54 是一个低功耗，高性能 CMOS 8 位单片机，片内含 4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读程序存储器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准 MCS-51 指令系统及 80C51 引脚结构，芯片内集成了通用 8 位中央处理器和 ISP Flash 存储单元，功能强大的微型计算机的 AT89C54 可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。2.1.12.1.1 AT89C54AT89C54 性能简介性能简介AT89C54 具有如下特点：40 个引脚，4k Bytes Flash 片内程序存储器，常州大学硬件实习报告常州大学硬件实习
