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1、河北工业大学城市学院毕业设计说明书 作 者： 李 xx 学 号： 09xx 系： 信息工程 专业： 电子信息工程 题 目： 基于单片机的电子密码锁设计 指导者： 评阅者： 2013 年 6 月 1 日河北工业大学 2013 届本科毕业设计说明书毕业设计（论文）中文摘要题题 目目 基于单片机的电子密码锁的设计摘要：摘要：随着科技的不断发展，人们越来越重视对具有私密、重要物质的场所的安全性，所以具有报警功能的电子密码锁在日常生活中用的越来越多，因此研究与设计单片机为主要控制器的电子密码锁具有工程意义和解决日常应用需求的价值。本电子密码锁的设计采用以单片机 STC89C52RC 为主控制器，应用矩阵
2、键盘、SMC1602A 液晶显示器、STC89C52RC 内部的 EEPROM 等器件进行设计了键盘电路、液晶显示电路、UART 串口电路、电源(5V)电路、指示(LED)电路、报警(蜂鸣器)电路等电路设计；应用 protel 软件设计了硬件原理图和 PCB 图；应用 C51 语言设计了显示时间和校对时间、输入密码和修改密码、控制 EEPROM 等软件模块；最后焊接 PCB 并调试电路。最终设计出一个具有等待状态显示时间（可以对时间进行校准） 、输入密码、修改密码、密码正确与否指示、报警、密码保护、一键还原初始密码等功能的密码锁。设计此系统具有较高的安全性和科学性。关键词： 单片机 电子密码锁
3、 液晶显示 报警 密码保护河北工业大学城市学院 2013 届本科毕业论文毕业设计（论文）外文摘要TitleTitle Design of Electric Coded Lock Based on MCU AbstractAbstractAs technology continues to evolve, there is growing emphasis on having a private, important material security of the place, so the alarm function of electronic locks used in everyday
4、 life, more and more, so the research and design of microcontroller as the main controllers electronic locks with engineering significance and value of solving everyday applications.The electronic locks are designed using a microcontroller STC89C52RC main controller, application matrix keyboard, SMC
5、1602A LCD monitors, STC89C52RC internal EEPROM devices such as the design of the keyboard circuit, liquid crystal display circuit, UART serial circuit, power supply (5V) circuit, indicating (LED) circuit, alarm (buzzer) circuit, circuit design; protel software application designed hardware schematic
6、s and PCB map; C51 language designed application displays the time and checking the time, enter the password and change passwords, control software modules such as EEPROM ; finally soldered PCB and debug circuits. The final design of a status display with waiting time (time can be calibrated), enter
7、 your password, change your password, the password is correct or not indication, alarm, password protection, a key to restore the initial password lock and other functions. Design of this system with high security and scientific.Keywords:Keywords: MCU Electric Coded Lock LCD Alarm Password Protectio
8、n河北工业大学城市学院 2013 届本科毕业论文目目 次次1 绪论.1 1.1 本文的研究背景及意义.1 1.2 技术的发展历史与现状.11.3 本文的章节安排.3 2 系统总体方案设计.4 2.1 电子密码锁系统的功能简介.4 2.2 电子密码锁系统的总方案设计.4 2.3 本章小结.11 3 系统硬件设计.12 3.1 指示灯电路设计.12 3.2 5V 电源电路设计.12 3.3 晶振电路设计.13 3.4 复位电路设计.13 3.5 液晶显示电路设计.13 3.6 报警电路设计.14 3.7 键盘电路设计.15 3.8 串口电路设计.16 3.9 本章小结.16 4 系统软件设计.17
9、 4.1 主程序设计流程.174.2 键盘扫描设计流程.18 4.3 输入密码程序设计流程.19 4.4 修改密码程序设计流程.20 4.5 报警程序设计流程.214.6 时间显示程序设计流程.21 4.7 时间设置程序设计流程.22 4.8 控制 EEPROM 程序设计流程.23 4.9 本章小结.25 5 系统测试与调试.26 5.1 系统仿真测试与调试.26 5.2 系统测试及结果分析.29 结论 .36 参考文献37 致谢.38河北工业大学城市学院 2013 届本科毕业论文附录 A 系统总电路图.39 附录 B 系统 PCB 版图.40 附录 C 系统元件布局图.40 附录 D 系统元
10、件清单.41 附录 E 部分源程序清单. .42河北工业大学城市学院 2013 届本科毕业论文- 1 -1 1绪论绪论随着科技的不断发展，人们越来越重视对具有私密、重要物质的场所的安全性，所以具有报警功能的电子密码锁在日常生活中用的越来越多，因此研究与设计单片机为主要控制器的电子密码锁具有工程意义和解决日常应用需求的价值。本文主要介绍的是以单片机 STC89C52 型号为主要控制器的电子密码锁的设计并介绍其设计方法和设计的成果。1.11.1本文的研究背景及意义本文的研究背景及意义随着科技的不断进步和发展，人类已经步入了一个高科技的新时代。在这日新月异的时代中，人们对住宅、部门等具有私密、重要物
11、质的场所的安全性要求不断提高。旧社会中，由于科技不发达，人们常常用机械锁来保护个人的财产，以这种方法来确保它们的安全性。这种用钥匙开锁式的机械锁常常会给人们带来不少的烦恼，比如：开锁的钥匙不慎丢了或者锁门的锁坏了。同时，平时携带一大窜钥匙也给人们带来不少的麻烦。从安全的角度来看，一种具有报警和高实用性的密码锁将取代人们所熟知的机械锁，这种电子密码锁安全可靠，具有较高的安全性和科学性。1.21.2 技术的发展历史与现状技术的发展历史与现状1.2.1 电子密码锁技术的发展历史电子密码锁从电子科技技术发展以来经历了由大型到小型、由复杂到简单、由原始到智能的发展经历。尤其是近年来不同型号的微处理器出现
12、，为电子密码锁不断的改进与创新提供了新的发展契机：比如如今的微处理器会做的很小，这样小巧的处理器能为电子密码锁节省更多的硬件空间达到节省成本；再比如说老版本的8051 单片机它内部是不提供 EEPROM 的，这如果想实现数据储存就需要用 I2C 总线河北工业大学城市学院 2013 届本科毕业论文- 2 -来外接存储器来保存数据，如今单片机内部有 EEPROM,数据掉电不会丢失。说到识别密码方式，国内外大致经历了由早期的矩阵键盘输入操作到红外遥控控制操作再到智能 IC 卡再到如今指纹识别等多种实现方法。红外遥控控制密码锁会更加的方便快捷，通过密码锁的内部芯片对红外接收头接受到的信号进行解码然后通过对比密码来判定输入密码是否正确；IC 卡密码锁设计是基于一个 AT24C01A 卡进行设计的，IC 卡的核心是电可擦除的 EEPROM。指纹密码锁设计是西门子公司研制的一种指纹感应片，这种芯片面积只有 130mm，大小和人的指甲盖差不多，在这么小的芯片上却覆盖着有 6.5 万个微小型敏感元件，每个感应片有很高的灵敏度和测量精度，如此多的敏感细致元件完全可以非常详细和精准的将人手上的各种纹路信息拾取下来，将指纹数据
