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1、单片机的电子密码锁 目录第1章 绪论.21.1电子密码锁简介.21.2电子密码锁设计的背景及意义.3第2章 总体设计.3 2.1设计分析.3 2.2系统结构.4第3章 硬件电路设计.5 3.1单片机最小系统设计.5 3.1.1时钟电路.5 3.1.2 复位电路 .6 3.1.3 最小系统 .6 3.2 矩阵键盘设计 . 7 3.3 LCD显示模块设计 .8 3.4 开锁机构 . .9 3.5 报警机构 . .10 3.6 硬件综合设计 . .10第4章 软件设计 . .11 4.1 软件总体设计 .11 4.2 键盘扫描子程序 . .12 4.3 定时器中断子程序 . .14 4.4 密码输入
2、子程序 .15 4.5 报警子程序 .16总结 . .17 参考文献 . .18 附录 程序源代码 . .19摘要：本文中将要介绍的单片机电子密码锁是一种通过判断密码输入是否正确来控制电路或是芯片的工作状态，进而控制锁的打开和闭合。本设计是基于STC89C52单片机为控制核心的密码锁设计方案。在本次基于单片机的电子密码锁设计中,将采用STC89C52单片机作为控制核心，配合相应的电路和软件程序，实现密码的输入和修改、信息的显示、键盘的锁定、系统报警、开锁和闭锁等功能。在设计中利用识别密码是否正确来开锁或报警，通过串行存储器AT24C02来实现密码的修改和存储。本文设计的密码锁具有安全性高、功耗
3、低、操作简单等优点。关键词:单片机；密码锁；矩阵键盘；掉电存储 第1章 绪论 1.1 电子密码锁简介 什么是电子密码锁?“一种通过密码输入来控制电路或者是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。”百度百科上是这样解释的。简单来说,电子密码锁就是能够实现密码等信息的设置、存贮、识别和显示,以及报警信号的接收和发送等功能的电子器件。 电子密码锁相对传统机械锁有以下几个优势: (1)密码可更改。用户可以随时更改密码,以确保密码锁的安全性和可靠性。可以更改密码这一功能同时也避免了人员的更替而使锁的安全性降低,这是传统钥匙锁所不具备的功能。 (2)操作简单。无论是开锁还是更改密码
4、,只要识字的人都能够直接使用,使用方法简单而不繁琐。 (3) 能够报警。报警功能无疑更增加了锁的安全性。 (4) 无法“技术”破解。不知道密码就无法打开锁,即使是惯偷也只能望“锁”兴叹。1.2 电子密码锁设计的背景及意义 在现代文明社会中，随着人们生活水平和自身防范意识的提高,个人财产安全和人身安全的问题也越来越受到人们的重视,拥有一把能够有效保证居民财产安全和人身安全的锁具也越发的重要起来。在这样的大环境下，基于单片机的电子密码锁也应运而生。这种电子密码锁是以单片机为核心，配以相应的硬件电路和软件程序，实现密码的设置、存贮、识别和显示，以及报警信号的接收和发送等功能，具有操作快、修改密码简单
5、、安全性高、功耗低等优点。基于单片机的电子密码锁的出现使人们的自身财产安全有了更多的保障，也使人们出行更为方便。第2章 总体设计 2.1 设计分析 一个电子密码锁，应该能实现以下功能： (1)能够从键盘中输入密码，并相应地在显示器上显示*； (2)能够判断密码是否正确，正确则开锁 ,错误则输出相应信息； (3)能够实现密码的修改； (4)断电或者单片机复位后能够保存之前的操作，比如密码的修改； (5)在操作错误达到一定次数后能够报警； (6)在一定时间内没有任何按键操作则关闭显示器，并锁定键盘，禁止键盘输入（单片机复位后锁定取消）； (7)设置一个备用密码。为了防止用户忘记密码而开不了锁，应该
6、在经常使用的密码外再设置一个备用密码以防万一。此备用密码应该只有少数人知道，比如小区管理员。 根据以上分析，本次电子密码锁设计的主要重点是以下几个部分4x4矩阵键盘设计、LCD信息显示、密码的掉电存储和密码的比较和处理。当然，除了这几个部分外还有定时器/计数器计时中断和报警等功能模块。基于实际情况,在设计中，用发光二极管代替电磁锁,二极管亮则代表锁开,二极管不亮则代表锁关。 2.2 系统结构 本设计系统主要由单片机芯片、矩阵键盘、LCD显示模块、掉电存储模块、报警机构和开锁机构组成。如图2-1所示。图2-1 系统总体设计结构图时钟电路给单片机提供晶振频率,复位电路不但使单片机上电复位,还能在使用过程中通过需要通过按键再次手动复位,矩阵键盘提供按键的输入,LCD模块显示信息,掉电存储负责密码的存储,开锁机构和报警机构分别负责开锁和报警功能。设计中,单片机选用STC89C52,LCD显示模块选用LCD1602液晶显示器,串行存储器选用电可擦除存储器AT24C02,开锁机构用发光二极管代替,报警机构选用蜂鸣
