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1、 华科学院HUAKE INSTITUTE OF TAIYUAN UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 毕业设计（论文）题目：基于单片机的液晶显示密码锁设计与实现学 生 姓 名 学 号 班 级 通信 所属院（系） 电子信息工程系 指 导 教 师 2014 年 5 月 20 日太原科技大学华科学院毕业设计（论文）任务书专业：通信工程 时间: 2014年 3 月 4 日学 生 姓 名指 导 教 师设计（论文）题目基于单片机的液晶显示密码锁设计与实现主要研究内容1. 系统的总体分析设计2.系统的软件设计与任务实现3电路的性能稳定性研究方法按照软件开发CMM标准实施,具体
2、包括，需求分析、体系结构设计、模块设计、数据库设计等相关设计。主要技术指标(或研究目标)1对单片机深入的研究；2基于AT89C52进行了系统硬件设计；3熟悉51单片机开发板的各个模块；4运用C语言高效完成电子密码锁的设计；主要参考文献1 杨学昭.单片机原理接口技术.第一版M.西安西安电子科技大学出版社2009103-1242 冯文旭 单片机原理及应用.第1版M北京：机械工业出版社.2008137-1553ATMEL公司AT89C51的技术手册M20004周航慈单片机应用程序设计技术M北京航空航天大学出版社2000189-2145高文华数字电路与逻辑设计M电子工业出版社200937-56太原科技
3、大学华科学院毕业设计（论文）基于单片机的液晶显示密码锁设计与实现摘 要随着人们的生活水平提高，如何实现家庭防盗这一问题也变得尤其突出，传统的机械锁由于其构造简单，安全性能低，无法满足人们的需求。随着电子产品向智能化和微型化的不断发展，单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器，所以具有防盗报警功能的电子密码控制系统逐渐代替传统的机械式密码控制系统，克服了机械式密码控制的密码量少，安全性能差的缺点。通过单片机编写密码程序来控制。LED屏1602A可以实时显示当前信息。当输入密码正确时，对应的指示灯亮，并且提示正确信息；当密码不正确时，另一个对应的指示灯亮且并且发出声音报警。本设计以单片机AT8
4、9C52作为密码锁监控装置的检测和控制核心，分为主机控制和从机执行机构(本设重点介绍主机设计) ，实现钥匙信息在主机上的初步认证注册，根据51单片机之间的串行通信原理,这便于对密码信息的随机加密和保护。而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,提高信号传输的抗干扰性,减少错误动作,而且功率消耗低;反应速度快,传输效率高,工作稳定可靠等。软件设计采用自上而下的模块化设计思想,以使系统朝着分布式,小型化方向发展,增强系统的可扩展性和运行的稳定性.测试结果表明,本系统各项功能已达到本设计的所有要求。关键词：单片机，报警，电子密码锁，AT8
5、9C52Electronic coded lock based on MCU design and implementationAbstractWith the improvement of peoples living standards.it has become particularly prominent about how to achieve Anti-theft family. The traditional mechanical lock has such shortcoming as simple structure.Low security.it cant meet peo
6、ples demands.As electronic products are developing towards intelligence and minimization.single-chip computers(SCM) have become the first choice for controllers in the development of electronic products. Therefore.the electronic anti-theft alarm function password control system and gradually replace
7、 the traditional mechanical password control system.Overcome the low mechanical password control password and the shortcomings of poor safety performance.Password program written by single chip microcomputer to control. LED 1602 a can real-time display current information.Digital tube can always dis
8、play the current input of six digits.When you enter the password correctly.the corresponding indicator light and the corresponding indicator light and sound alarm.This design with the single chip processor AT89C52 as a combination lock monitoring device to detect and control the core, divided into h
9、ost control and from machine actuators (this focus on main equipment design).to achieve the key information on the hosts initial certification, according to the principle of serial communication between 51 single-chip microcomputer, which is handy for the random password information encrypted and pr
10、otected. And using the keyboard electronic combination lock has the advantages of high. Adopting digital signal encoding and secondary modulation mode, not only can achieve more road information control, improve the signal transmission of anti-jamming, reduce errors, and low power consumption; React
11、ion speed.high transmission efficiency, stable and reliable work.etc. Software design USES the top-down modular design ideas, in order to make the system toward the distributed, miniaturized direction development.enhance the system scalability and running stability. Test results show that the system
12、 functions has reached to all requirements of this design.Keywords: AT24C01power-down storage,Matrix.keyboard,Display circuit,Alarm circuitIII太原科技大学华科学院毕业设计（论文）目 录第1章 绪 论 1 1.1课题背景和意义 1 1.2 本设计需要解决的问题 1 1.3 本设计的研究方法 2 1.4 设计方案论述 2 1.5 工作原理 3 第2章 外围硬件电路的设计 5 2.1 硬件的基本组成 5 2.2 硬件介绍 5 2.2.1 单片机概述 5 2.2
13、.2 AT89C52引脚功能说明 9 2.2.3 AT89C52芯片内部结构 10 2.2.4 LCM1602显示器 12 2.2.5 晶振电路 15 2.2.6 矩阵键盘 16 2.2.7 蜂鸣器电路设计 18 第3章 系统软件设计 19 3.1 系统程序设计流程 19 3.2 数码管显示子程序设计 20 3.3 键盘扫描子程序设计 21 第4章 调试 22 4.1 调试软件环境简介 22 4.2 实验板调试效果图 22 第5章 总结 26 致 谢 28 参考文献 29 附 录 30 II第1章 绪 论1.1课题背景和意义在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表
14、以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械式钥匙开锁，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。随着科学技术的不断发展，人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。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。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它除具有电子密码
15、锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。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也日趋重要。本设计采用89c52单片机作为电路控制的核心单元，设计了一款具有本机开锁和报警功能的电子密码锁。即简单又实用。1.2本设计需要解决的问题本设计的任务采
