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1、陕西理工学院课程设计课程设计题 目 电子密码锁设计 学生姓名 谢小宁 学号 1010064051 所在院(系) 陕西理工学院 物电学院 专业班级 电子信息科学与技术102 指导教师 周平和 完成地点 陕西理工学院 2012年 11 月 15 日电子密码锁设计谢小宁(陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术102班 陕西汉中 723001)指导老师：周平和【摘要】：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。具有防盗报警等功能的电子
2、密码锁代替密码量少、安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。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、记住密码即可开锁等优点。本系统以STC89C52单片机最小系统为核心，结合矩阵键盘、数码管显示和报警系统组成。系统能完成锁闭状态显示、密码输入错误超次（大于三次）异常,系统锁定声光告警、初始化设置用户密码等基本的密码锁的功能。除上述基本的密码锁功能外，依据实际的情况还可以重置密码。【关键字】：电子密码锁 STC89C52 数码管显示 34矩阵键盘Desig
3、n Of Electronic password lockXie Xiaoning(Grade10,Class2,Major Electronic Information Science and TechnologyDepartment of Physics,Shannxi University of Technology,Hanzhong,723001)Tutor: Zhou Ping he【Abstract】：In the day-to-day living and working in the residential sector and the safety precautions,
4、units of paper files, financial statements, and some personal information to the preservation of more than locking the solution to the problem. If the use of traditional mechanical key to unlock, people often need to carry more keys, a very inconvenient to use, and after the loss of key security tha
5、t is greatly reduced. With anti-theft alarm function instead of the password is less electronic lock, security, poor mechanical lock is an inevitable trend。 With the continuous development of science and technology, in the daily lives of people on insurance safety devices increasingly demanding. To
6、meet the requirements of the use of locks to increase their security, with a password instead of the password key lock came into being. Password lock is safe, low cost, low power consumption, easy to operate, Remember the password to unlock it ， and other advantages. The system STC89C52 microcompute
7、r as the core, combined with matrix keyboards, LED display and alarm system components. System can complete the lock status display, the password input error and Ultra (more than three times) abnormal sound and light alarm system lock, initialized to set user passwords, and other basic lock function
8、. In addition to the basic lock function, based on the actual situation can also reset your password. 【Keywords】：Electronic password lock STC89C52 LED display 34 keyboard目录1 引言42 系统概述42.1系统功能42.2设计内容及要求43系统方案设计43.1总体方案43.2系统组成54硬件设计54.1按键电路设计54.2指示灯及报警蜂鸣器的电路设计54.3显示电路设计64.4 复位键的设计65软件设计75.1主程序设计85.2
9、按键识别与编码设计85.3显示程序设计95.4密码修改程序设计116系统调试126.1软件模拟调试126.2硬件接线及调试13设计总结14参考文献15附录A 硬件原理图16附录B 源程序171 引言随着电子技术的发展，利用电子设备制作改进相关生活用品，得到价格更低、质量更好、可靠性的更高的产品，掀起了一次生活变革的浪潮。结合数字电路严密的逻辑功能的特点，与当今数字逻辑电路发展的现状，利用数字电路控制锁具而研发电子密码锁成为了时代的必然。本次课程设计就是利用所学的电路知识，忽略复杂的实物锁体器件的驱动，简单模拟实现数字密码锁原理功能，从而复习相关知识，达到理论与实践相结合的目的。2 系统概述2.
10、1系统功能 本次设计使用ATMEL公司的AT 80C51实现一基于单片机的电子密码锁的设计，其主要具有如下功能：（1）设置6位密码，密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。（2）默认密码为123456，密码可以由用户自己修改设定，输入密码正确后才能修改密码。 （3）状态指示、报警、锁定键盘功能。密码输入正确时有GOOD提示信息、密码输入错误数码显示器会出现错误提示，若密码输入错误次数超过3次，蜂鸣器报警并且锁定键盘，并且相应的有指示灯指明状态。电子密码锁的设计主要由三部分组成：34矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有LED提示灯，报警蜂鸣器等。2.2设计内容及要
11、求 （1）密码的设定，此密码是固定在程序存储器ROM中，假设预设的密码为“123456”共6位密码。（2）密码的输入： 采用数字键盘来完成密码的输入，其中#号按键为确认键，*号键位取消键，其他按键为数字键。在密码输入完毕并且确认功能键之后，才能完成密码的输入过程。然后进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。（3）按键禁止功能：初始化时，允许按键输入密码，当有按键按下并开始进入按键识别状态时，按键禁止功能被激活，但启动的状态是在3次密码输入不正确的情况下发生的。3系统方案设计3.1总体方案本密码锁系统采用89C52做主控制器，控制密码的输入、判断密码的正确与否。首先，系统将允许用户输入密
12、码，用存储单元把输入的密码进行动态的保存，当用户输入完后可以按下“*”表示取消，重新输入密码。当用户输入完后可以按下“#”表示确定，系统将进行密的确认，如果密码正确，则显示GOOD，并且有绿灯亮，如果不正确，红灯亮，显示“NO”，用户可以再次进行输入密码，当用户连续三次输入错误时，系统将显示NO，和有报警的声音发出，黄、绿、红灯同时亮，并且把键盘进行锁定，禁止用户进行输入， 扩展功能的实现是在输入了正确的密码之后，如果按“*”键表示放弃对密码的修改。如果按下“#”键，黄灯亮，就可以对默认密码进行修改, 将进入修改密码状态并保存到存储默认密码的单元，按“*”返回再次输入密码。按“#”键确认，显示
13、“GOOD”，密码修改成功，返回主菜单。这样修改功能得以实现。3.2系统组成本系统由单片机89C52系统、矩阵键盘、开关、LED显示和报警系统组成。系统组成原理框图如图3.1所示状态指示灯80C51单片机矩阵键盘控制LCD六位显示器 复位按钮 一个蜂鸣器 图3.1 系统组成原理框图4硬件设计4.1按键电路设计由于设计要求输入数字密码，所以本设计就采用数字键盘，有09共十位数字。检测方法采用线反转法，先检测行后检测列。其原理如图4.1所示。图4.1单片机的键盘接口电路4.2指示灯及报警蜂鸣器的电路设计 指示灯及报警蜂鸣器的电路如图4.2所示，当输入的密码正确时，绿灯亮；当输入的密码错误时，红灯亮
14、；当三次错误输入时，绿灯和黄灯和红灯同时亮并且报警器发出报警。图4.2 指示灯及报警蜂鸣器的电路4.3显示电路设计 将P1与显示的数据端相连，使其它能动态的传输要显示的数据，将p3的第六位与位选通端相连，选通相应的位。 接线如图4.3所示图4.3显示电路4.4 复位键的设计当密码输入三次错误，则系统锁定键盘输入，按下复位键后，系统重新开始，如此可以防止系统报废，让系统再次循环使用。其硬件图如图4.4所示。图4.4复位键5软件设计图5.1主程序流程图5.1主程序设计 主程序主要完成初始化、检查有无按键按下、以及调用显示、指示灯、密码修改等等，流程图如图5.1所示。具体模块包括：（1）按键识别与编码设计（2）显示程序设计（3）密码修改程序设计5.2按键识别与编码设计当没有按键按下的时候，单片机循环等待按键按下，一旦有按键按下，便转向相应的子程序处理，处理结束再返回。 每一条水平（
