電子密碼鎖的設(shè)計(jì)--畢業(yè)論文

1、如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!密級(jí)： 公開 科學(xué)技術(shù)學(xué)院SCIENCE & TECHNOLOGY COLLEGE OFNANCHANG UNIVERSITY 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文THESIS OF BACHELOR（2008 2012年）題 目 電子密碼鎖的設(shè)計(jì) 學(xué) 科 部： 信息學(xué)科部 專 業(yè)： 電子信息工程 班 級(jí)： 08電子4班 學(xué) 號(hào)： 70543267890 學(xué)生姓名： 唐 啟 指導(dǎo)教師： 胡 斐 起訖日期： 2011.11.212012.5.21 1 / 261如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!南昌大學(xué) 科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性申明本人鄭重申明：所呈交的

2、論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識(shí)到本申明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期：學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)南昌大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于保 密 ，在 年解密后適用本授權(quán)書

3、。不保密 。（請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“” ）作者簽名： 日期：導(dǎo)師簽名： 日期：I / 23I如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!電子密碼鎖的設(shè)計(jì)專業(yè): 電子信息工程 學(xué)號(hào)：70543267890 姓名：唐啟 指導(dǎo)老師：胡斐摘要：自從人類開始制造鎖以來長(zhǎng)期所使用的鎖都是機(jī)械鎖，通俗的講就是彈子芯鎖。而傳統(tǒng)的彈子芯鎖，由于其本身鎖芯密齒的有限加之開鎖工具鑰匙的容易復(fù)制性，使得其安全性大大降低，隨著人們生活質(zhì)量的提高，如何實(shí)現(xiàn)安全有效的防盜這一問題受到越來越多人的關(guān)注。傳統(tǒng)的機(jī)械鎖由于安全性能太差，被撬的事件屢見不鮮，相比之下，電子密碼鎖因其保密性強(qiáng)，使用靈活性好，安全系數(shù)高，受到了廣大用戶的

4、歡迎。本文主要設(shè)計(jì)了一種以單片機(jī)89C52為核心的電子密碼鎖，詳細(xì)的介紹了該電子密碼鎖完整的設(shè)計(jì)過程以及外圍的開鎖電路和報(bào)警電路的設(shè)計(jì)。電子密碼鎖主要由三部分組成：鍵盤接口電路、電子密碼鎖的控制電路、LCD顯示電路。關(guān)鍵詞：電子密碼鎖；89C52；鍵盤接口；LCD顯示； / 26如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!The design of electronic code lockAbstract：Since human beings began manufacturing lock has long been used by the lock is a mechanical lock,

5、 popular is cylinder lock. While the traditional spring lock, because of its dense teeth lock core and the lock tool limited keys easy to copy, the security is greatly reduced, as people improve the quality of life, how to achieve safe and effective anti-theft this problem attracts more and more att

6、ention. The traditional mechanical lock for safety performance is poor, the event being pried it is often seen., by contrast, electronic password lock because of its strong confidentiality, the use of flexibility good, high safety factor, the majority of users are welcome. This paper designs a micro

7、controller as the core 89C52 electronic cipher lock, a detailed introduction of the electronic password lock complete design process and a peripheral circuit and unlock alarm circuit design. Electronic cipher lock is mainly composed of three parts: a keyboard interface circuit, electronic password l

8、ock control circuit, an LCD display circuit. Key words：electronic code lock；89C52；keyboard interface；LCD displayI / 26I如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!目 錄摘要IAbstractII第一章 緒論11.1 選題的依據(jù)和意義11.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)11.3 本課題的研究?jī)?nèi)容2第二章 電子密碼鎖的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)32.1 設(shè)計(jì)要求32.2 整體方案設(shè)計(jì)32.3 器件的選擇32.3.1 單片機(jī)的選擇32.3.2 顯示方案的選擇42.3.3 電源提供方案42.4 電路

9、設(shè)計(jì)最終方案確定4第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)53.1 電子密碼鎖的系統(tǒng)設(shè)計(jì)53.2 電源輸入部分53.3 鍵盤輸入部分53.4 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)63.5 報(bào)警電路73.6 顯示部分73.7 電子密碼鎖總原理圖8第四章 軟件設(shè)計(jì)94.1 主程序設(shè)計(jì)94.2 子程序設(shè)計(jì)9第五章 系統(tǒng)調(diào)試與仿真125.1 系統(tǒng)仿真125.2 軟件調(diào)試135.3 硬件調(diào)試13結(jié)束語14參考文獻(xiàn)15致 謝16附錄一：電路原理圖17附錄二：電路仿真圖17附錄三：硬件PCB圖18附錄四：實(shí)物圖18I如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!第一章 緒論1.1 選題的依據(jù)和意義單片機(jī)，亦稱單片機(jī)微電腦或單片微型計(jì)算機(jī)。它是把中

10、央處理器（CPU）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、輸入/輸出端口I/O等主要計(jì)算機(jī)功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生加快了人類改造世界的步伐，但是它畢竟大，微計(jì)算機(jī)（單片機(jī)）在這種情況下誕生了，它為我們改變了什么？縱觀我們生活在各個(gè)領(lǐng)域，我們的生活中都離不開單片機(jī)。以前沒有單片機(jī)時(shí)這些東西做，但是只能使用復(fù)雜模擬電路，然而這樣做出來的產(chǎn)品不僅體積大，而且成本不高并且由于長(zhǎng)期使用，元器件會(huì)不斷老化，控制的精度自然達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。單片機(jī)產(chǎn)生后，我們就將這些變?yōu)橹悄芑?，我們只需要在單片機(jī)外圍接一點(diǎn)簡(jiǎn)單的接口電路，核心部分只是由人為的寫入程序來完成。這些產(chǎn)品體

11、積小，成本低，長(zhǎng)期使用不會(huì)擔(dān)心精度達(dá)不到了，而且容易升級(jí)改善。1電子密碼鎖可以在日常生活和現(xiàn)代辦公來完成，住宅與辦公室的安全防范，單位的文件檔案財(cái)務(wù)報(bào)表以及一些個(gè)人資料的保存等多種場(chǎng)合使用。大大提高了主人物資的安全性。目前使用的密碼鎖種類多，各具特色。21.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)在日常生活和工作中，住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財(cái)務(wù)報(bào)表以及一些個(gè)人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。目前門鎖主要用彈子鎖，其鑰匙容易丟失；保險(xiǎn)箱主要用機(jī)械密碼鎖，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造精度要求高，成本高，且易出現(xiàn)故障，人們常需攜帶多把鑰匙，使用極不方便，且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。針對(duì)這些鎖具給人們帶來

12、的不便若使用機(jī)械式鑰匙開鎖，為滿足人們對(duì)鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的密碼鎖應(yīng)運(yùn)而生。它的出現(xiàn)為人們的生活帶來了很大的方便，有很廣闊的市場(chǎng)前景。由于電子器件所限，以前開發(fā)的電子密碼鎖，其種類不多，保密性差，最基本的就是只依靠最簡(jiǎn)單的模擬電子開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的，制作簡(jiǎn)單但很不安全，在后為多是基于EDA來實(shí)現(xiàn)的，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電子元件繁多，也有使用早先的20引角的2051系列單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，但密碼簡(jiǎn)單，易破解。隨著電子元件的進(jìn)一步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類，功能日益強(qiáng)大，使用更加方便，安全保密性更強(qiáng)，由以前的單密碼輸入發(fā)展到現(xiàn)在的，密碼加感應(yīng)元件，實(shí)現(xiàn)了真真的電子加密，用戶只有密

13、碼或電子鑰匙中的一樣，是打不開鎖的，隨著電子元件的發(fā)展及人們對(duì)保密性需求的提高出現(xiàn)了越來越多的電子密碼鎖。出于安全、方便等方面的需要許多電子密碼鎖已相繼問世。但這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是針對(duì)特定有效卡、指紋或聲音有效，且不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，只能適用于保密要求高且供個(gè)人使用的箱、柜、房間等。由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時(shí)間等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息能夠使電子防盜鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴(yán)的金庫(kù)，需要使用復(fù)合信息密碼的電子防盜鎖，這樣對(duì)盜賊而言是“道高一尺、魔高一丈”。組合使用信息也能夠使電子防盜鎖獲得無窮擴(kuò)展的可能，使產(chǎn)品多樣化，對(duì)用戶而言是0如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊

14、下載按鈕下載!“千挑百選、自得其所”。可以看出組合使用電子信息是電子密碼鎖以后發(fā)展的趨勢(shì)。1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容通過單片機(jī)AT89C52芯片為主控電路，由電源電路、單片機(jī)主控電路、按鍵控制電路和蜂鳴器等組成。此次設(shè)計(jì)的電子密碼鎖能夠?qū)崿F(xiàn)自行修改和設(shè)定密碼，密碼按錯(cuò)報(bào)警功能。1如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!第二章 電子密碼鎖的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)要求基于AT89C52單片機(jī)電子密碼鎖采用12MHZ，設(shè)計(jì)功能如下：（1）電子密碼鎖要求總共可以設(shè)置8位密碼，每位密碼值范圍為18；（2）用戶可以自行設(shè)定和修改密碼，按每個(gè)密碼鍵時(shí)都有聲音提示；（3）若鍵入的8位開鎖密碼不完全正確，則

15、報(bào)警5S，以提醒他人注意，開鎖密碼連續(xù)錯(cuò)3次要報(bào)警1分鐘，報(bào)警期間輸入密碼無效，以防竊賊多次試探密碼；（4）鍵入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖，開鎖時(shí)要有1S的提示音；（5）電磁鎖的電磁線圈每次通電5S，然后恢復(fù)初態(tài)；密碼鍵盤上只允許有8個(gè)密碼按鍵，鎖內(nèi)有備用電池，只有內(nèi)部上電復(fù)位時(shí)才能設(shè)置或修改密碼，因此，僅在門外按鍵是不能修改或設(shè)置密碼的，密碼設(shè)定完畢后要有2S的提示音。2.2 整體方案設(shè)計(jì)本電子密碼鎖的設(shè)計(jì)具體有三種方法方案一：利用數(shù)字邏輯電路，運(yùn)用各種門電路，計(jì)數(shù)器，觸發(fā)器，鎖存器，編碼器，譯碼器等數(shù)字邏輯作實(shí)現(xiàn)電子控制。從而實(shí)現(xiàn)想要設(shè)計(jì)的電子密碼鎖功能。此方法設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但硬件電路比較

16、多，操作起來比較復(fù)雜。方案二：利用 FPGA 設(shè)計(jì)電子密碼鎖采用EDA技術(shù)，利用Quartus II工作平臺(tái)和硬件言，設(shè)計(jì)了一種電子密碼鎖，并通過一片F(xiàn)PGA芯片實(shí)現(xiàn)。其成本較高，編程較復(fù)雜。 方案三：通過單片機(jī)AT89C52芯片為主控電路，由電源電路、單片機(jī)主控電路、按鍵控制電路和蜂鳴器等組成。本次設(shè)計(jì)就是通過單片機(jī)為主控電路，通過電路仿真而實(shí)現(xiàn)。首先使用protel 軟件進(jìn)行繪制硬件電路圖，用keil軟件進(jìn)行編程與調(diào)試，最終生成hex文件，傳入單片機(jī)內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)仿真效果。32.3 器件的選擇 2.3.1 單片機(jī)的選擇 方案一：采用MCS-51系列單片機(jī)。MCS-51系列單片機(jī)是8位單片機(jī)

17、，高性能CMOS8位微處理器，是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。它具有4K字節(jié)可編程FLASH存儲(chǔ)器(壽命：1000寫/擦循環(huán))， 128*8位內(nèi)部RAM兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，低功耗的閑置和掉電模式且支持在線仿真。T89C51適合程序小，儲(chǔ)存器容量小使用。4方案二：采用陵陽61單片機(jī)（SPCE061A）作為系統(tǒng)的控制器。該單片機(jī)有32位通用可編程輸入/輸出端口，2個(gè)10位DAC(數(shù)-模轉(zhuǎn)換)輸出通道，7通道10位電壓模-數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和單通道語音模-數(shù)轉(zhuǎn)換器3如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!。具有RAM、ROM空間大、指令周期短、運(yùn)算速度

18、快、低功耗、低電壓等特點(diǎn)，其中聲音模-數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道內(nèi)置麥克風(fēng)放大器自動(dòng)增益控制(AGC)功能；可編程音頻處理, 使用凌陽音頻編碼SACM_S240方式(2.4K位/秒)，能容納210秒的語音數(shù)據(jù)。52.3.2 顯示方案的選擇 方案一：采用LCD液晶顯示器。LCD有明顯的優(yōu)點(diǎn)：微功耗、尺寸小，超薄輕巧、顯示信息量大、字跡清晰、顯示穩(wěn)定美觀。LCD是以點(diǎn)陣模式顯示的，在中文顯示上很方便，但在各種符號(hào)的顯示上因?yàn)樾枰每刂菩酒瑒?chuàng)建字符庫(kù)，工作量大，占用資源較多。其成本也較高。 方案二：采用傳統(tǒng)的數(shù)碼管顯示。數(shù)碼管具有低壓低耗能、壽命長(zhǎng)、對(duì)外界環(huán)境要求低等特點(diǎn)，而且其精度比較高。采用BCD編碼方

19、式顯示數(shù)字，程序編譯簡(jiǎn)單，資源占用少。6顯示的電路驅(qū)動(dòng)芯片采用MAX7219。MAX7219芯片是用于動(dòng)態(tài)掃描顯示驅(qū)動(dòng)的芯片。該芯片的特點(diǎn)是利用一塊芯片就能完成8位字?jǐn)?shù)據(jù)和8位線數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)，使得電路緊湊。多芯片級(jí)聯(lián)時(shí)，采用串行輸入輸出，可節(jié)省CPU的數(shù)據(jù)接口和接口芯片。該芯片功能強(qiáng)大，編程簡(jiǎn)單。權(quán)衡利弊，第一種方案可以很好地實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的要求，我決定采用方案二實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的顯示功能。2.3.3 電源提供方案 為使模塊穩(wěn)定工作，需要有可靠的電源。我考慮了兩種電源方案。方案一：各模塊采用獨(dú)立的穩(wěn)壓電源。此方案的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定可靠，且有各種成熟的電路可供選用；缺點(diǎn)是各模塊都采用獨(dú)立電源，會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜，且可能

20、影響電路電平。方案二：采用單片機(jī)控制模塊提供電源。該方案的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)明扼要，節(jié)約成本；缺點(diǎn)是輸出功率不高。綜上所述，我選擇第二種方案。2.4 電路設(shè)計(jì)最終方案確定綜合上述我最終決定采用單片機(jī)AT89C52作為主控電路，LCD1602作為顯示部分，采用獨(dú)立式鍵盤，蜂鳴器以及電源.這五個(gè)部分基本能實(shí)現(xiàn)密碼的錯(cuò)誤報(bào)警提示，開鎖，修改密碼。3如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)3.1 電子密碼鎖的系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AT89C52單片機(jī)電子密碼鎖由電源電路、單片機(jī)主控電路、按鍵控制電路和蜂鳴器等組成，如圖3-1所示。本次設(shè)計(jì)就是通過單片機(jī)為主控電路，通過電路仿真而實(shí)現(xiàn)。其中

21、獨(dú)立矩陣鍵盤用于輸入數(shù)字密碼和進(jìn)行各種功能的實(shí)現(xiàn)。由用戶通過連接單片機(jī)的獨(dú)立鍵盤的輸入密碼，后經(jīng)過單片機(jī)對(duì)用戶輸入的密碼與自己保存的密碼進(jìn)行對(duì)比，從而判斷是否正確，然后控制引腳的高低電平傳到開鎖電路或者報(bào)警電路檢查是否開鎖或者報(bào)警.7圖3-1 電子密碼鎖設(shè)計(jì)框圖3.2 電源輸入部分密碼鎖主控制部分電源需要用5V直流電源供電，其電路如圖3-2所示，把頻率為50Hz、有效值為220V的單相交流電壓轉(zhuǎn)換為幅值穩(wěn)定的5V直流電壓。其主要原理是把單相交流電經(jīng)過電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓。8圖3-2 電源輸入電路原理圖3.3 鍵盤輸入部分常見的鍵盤可以分為獨(dú)立按鍵式鍵盤和

22、行列掃描鍵盤。獨(dú)立鍵盤式鍵盤應(yīng)用在需要少量的按鍵的情況，按鍵和單片機(jī)的I/O口線直接連接。而行列掃描式鍵盤用在按鍵需求較多的情況下?？紤]到本設(shè)計(jì)需求按鍵較少，操作簡(jiǎn)單，所以采用獨(dú)立按鍵式鍵盤，如圖3-3所示。5如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!圖3-3 鍵盤輸入3.4 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)1. 復(fù)位電路單片機(jī)復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)中的其他功能部件都處在一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作，例如復(fù)位后PC0000H，使單片機(jī)從第個(gè)單元取指令。如圖3-4所示，復(fù)位信號(hào)是從RST引腳輸入到芯片內(nèi)的施密特觸發(fā)器中的。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時(shí)，且振蕩器穩(wěn)定后，如果RST引腳上有一個(gè)高電平并維持2個(gè)機(jī)器

23、周期(24個(gè)振蕩周期)以上，則CPU就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。9圖3-4 復(fù)位電路圖2. 晶振電路AT89S52引腳XTAL1和XTAL2與晶體振蕩器及電容C3、C2按圖3-5所示方式連接。晶振、電容C3C2及片內(nèi)與非門（作為反饋、放大元件）構(gòu)成了電容三點(diǎn)式振蕩器，振蕩信號(hào)頻率與晶振頻率及電容C3、C2的容量有關(guān)，但主要由晶振頻率決定，范圍在033MHz之間，電容C3、C2取值范圍在530pF之間。根據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)中采用12MHZ做為系統(tǒng)的外部晶振。電容取值為20pF。105如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!圖3-5 晶振電路圖3.5 報(bào)警電路報(bào)警部分由陶瓷壓電發(fā)聲裝置及外圍電路組成

24、，如圖3-6所示。加電后不發(fā)聲，當(dāng)有鍵按下時(shí)，“?！甭?，每按一下，發(fā)聲一次，密碼正確時(shí)，不發(fā)聲直接開鎖，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，單片機(jī)的P2.1引腳為低電平，三極管T3導(dǎo)通轟鳴器發(fā)出噪鳴聲報(bào)警。11圖3-6 報(bào)警電路圖3.6 顯示部分為了提高密碼鎖的密碼顯示效果能力。本設(shè)計(jì)的顯示部分由液晶顯示器LCD1602取代普通的數(shù)碼管來完成，如圖3-7所示，RS為寄存器選擇，RW為讀寫信號(hào)，E為使能端，D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。12圖3-7 顯示電路圖 6如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!3.7 電子密碼鎖總原理圖由電源輸入部分、鍵盤輸入部分、密碼存儲(chǔ)部分、復(fù)位部分、晶振部分、顯示部分、報(bào)警部分、開鎖

25、部分組成，根據(jù)實(shí)際情況鍵盤輸入部分選擇獨(dú)立式鍵盤，顯示部分選擇字符型液晶顯示LCD1602，密碼存儲(chǔ)部分選用AT89C52芯片來完成。其原理圖如圖3-8所示： 圖3-8 電子密碼鎖總原理圖7如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!第四章 軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)由主程序、LCD顯示程序、開鎖流程、密碼設(shè)置程序。4.1 主程序設(shè)計(jì) 如圖4-1所示為主程序流程圖，開始接上電源，程序進(jìn)行初始化設(shè)置，然后在鍵盤輸入密碼，此后系統(tǒng)進(jìn)行鍵盤掃描，然后啟動(dòng)程序，進(jìn)行保護(hù)，再次在鍵盤輸入密碼，系統(tǒng)進(jìn)行掃描，如何之前一樣，則執(zhí)行程序，如不是，則執(zhí)行另一段程序，最后結(jié)束。圖4-1 主程序流程圖4.2 子程序設(shè)計(jì)1

26、. 密碼設(shè)置流程圖 如圖4-2按設(shè)置鍵輸入原始密碼，確認(rèn)程序。如果輸入密碼錯(cuò)誤，則報(bào)警5秒，而且輸入增加次數(shù)一次。當(dāng)輸入次數(shù)達(dá)到3次，將其啟動(dòng)報(bào)警，時(shí)間為1分鐘。當(dāng)密碼輸入正確，則有1秒鐘的提示，確認(rèn)程序，按設(shè)置修改密碼鍵，可進(jìn)行修改密碼，確認(rèn)程序，此時(shí)密碼修改成功。9如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!13圖4-2 密碼設(shè)置流程圖2. 開鎖流程圖9如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載! 如圖4-3所示啟動(dòng)程序，輸入密碼，確認(rèn)程序。如果密碼錯(cuò)誤時(shí)，將啟動(dòng)報(bào)警功能，時(shí)間為5秒，并且輸入次數(shù)增加一次，當(dāng)輸入錯(cuò)誤達(dá)到3次，將啟動(dòng)報(bào)警，時(shí)間為1分鐘。當(dāng)密碼輸入正確時(shí)，開鎖成功，并且有1秒鐘的

27、時(shí)間提示。圖4-3 開鎖流程圖10如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!第五章 系統(tǒng)調(diào)試與仿真5.1 系統(tǒng)仿真 在硬件和軟件都能實(shí)現(xiàn)的條件下，利用Proteus進(jìn)行仿真，通過不停的調(diào)試與改正，最后終于實(shí)現(xiàn)了電子密碼鎖的功能，Proteus仿真結(jié)果如圖5-1所示圖5-1 系統(tǒng)仿真圖仿真步驟：（1）：建立、保存設(shè)計(jì)文件并設(shè)置圖紙的大小 單擊菜單中的“FILE-NEW DESIGN”,會(huì)彈出新建設(shè)對(duì)話框，選擇默認(rèn)模板就可以建立一個(gè)新的空白文件。這里默認(rèn)的圖紙大小的是A4。（2）：選取并放置元器件和電源、地終端（3）：設(shè)計(jì)元器件的屬性（4）：連接電路（5）：在keil軟件中編寫程序，并生成HEX文

28、件（6）：將keil和proteus進(jìn)行聯(lián)調(diào) 進(jìn)人KEIL開發(fā)環(huán)境打開一個(gè)工程文件，在選中“target1的情況下選擇project-options for target target1 選擇”output選項(xiàng)卡在“create HEX file 前的方框里打鉤 ,保存即可。（7）：加載目標(biāo)代碼文件11如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載! 在ISIS編輯區(qū)中雙擊AT89C52單片機(jī)，把HEX文件放入Program File這一欄中，在單擊“OK”就完成了目標(biāo)代碼的加載。（8）：仿真與調(diào)試 單擊仿真按鈕中的按鍵啟動(dòng)仿真這時(shí)可以操作密碼鎖，以觀察是否達(dá)到要求5.2 軟件調(diào)試 打開程序調(diào)試軟件

29、Keil uVision2,在里面新建一個(gè)工程，命名為：電子密碼鎖.Uv2.接著新建文件，編寫相應(yīng)程序。編寫好的各個(gè)程序進(jìn)行編譯與連接。但若是在該過程中，看見我們編好的程序有錯(cuò)誤，那么就根據(jù)他相應(yīng)的提示來修改錯(cuò)誤，直到該程序能夠正確編譯為止。14 能夠正常編譯的程序說明沒有什么問題了，此時(shí)我們?cè)邳c(diǎn)擊相關(guān)欄目，讓它生成我們?cè)谟布抡鏁r(shí)所需要的.HEX文件。到此步，我們的軟件調(diào)試就完成了。軟件調(diào)試遇到的主要問題：（1）.燒入程序后發(fā)現(xiàn)LCD不顯示，檢測(cè)電路是否出現(xiàn)問題。后發(fā)現(xiàn)LCD所接的電源雖然看起來是連接好的，實(shí)際上并沒有接觸到。（2）.燒入好程序LCD能夠正常顯示，但是在修改密碼時(shí)總是不能夠有

30、足夠時(shí)間去修改密碼，通過增加修改密碼的時(shí)間。這樣能有充分時(shí)間去修改密碼。5.3 硬件調(diào)試該電子密碼鎖得電路系統(tǒng)較大，對(duì)于焊接方面更是不可輕視，龐大的電路系統(tǒng)中只要出于一處的錯(cuò)誤，則會(huì)對(duì)檢測(cè)造成大的不便，對(duì)于各種鋒利的引腳要注意處理，否則會(huì)刺破帶有封皮的導(dǎo)線，使電路造成短路現(xiàn)象，另外，買來的元器件要先進(jìn)行檢測(cè)，如果有壞的器件要進(jìn)行更換，還有就是要注意元器件的正確放置與安裝以及布線的合理，便于成品電路的檢測(cè)與維護(hù)。硬件調(diào)試主要遇到的問題：（1）LCD 不顯示，首先檢測(cè)電路是否虛焊或者是否存在短路，后用萬用表測(cè)出存在短路現(xiàn)象。經(jīng)修改，LCD正常運(yùn)行。（2）LCD能亮但是不能達(dá)到所需的目標(biāo)。確認(rèn)不是硬

31、件的問題，后檢查程序的問題，經(jīng)過修改運(yùn)行正常。12如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕下載!結(jié)束語經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)月的準(zhǔn)備，一個(gè)禮拜的制作，我終于完成了這次創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目及項(xiàng)目報(bào)告。感謝在本次論文設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)。在本次論文設(shè)計(jì)中，我學(xué)習(xí)到了很多知識(shí)，重新對(duì)51系列單片機(jī)進(jìn)行了系統(tǒng)學(xué)習(xí)，更加詳細(xì)的了解了51系列單片機(jī)的功能，也重新加深了對(duì)七段顯示管，鍵盤矩陣等的功能了解及設(shè)計(jì)技巧。通過本次論文設(shè)計(jì)，也重新鞏固了自己對(duì)ISIS、Altium Designer 6、 Protel 99 SE等相關(guān)電子設(shè)計(jì)軟件的掌握。當(dāng)然，在本次設(shè)計(jì)中，遇到許多困難，充分表明我在以往的學(xué)習(xí)過程中在這方面知識(shí)的

32、欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。15 轉(zhuǎn)眼大學(xué)生活已經(jīng)過去了三年，現(xiàn)在我們也將步入社會(huì)開始自己新的生活。通過這段時(shí)間做設(shè)計(jì)，我深深的感到自己在學(xué)校所學(xué)到的書本上的知識(shí)，還遠(yuǎn)不能滿足自己以后的需要。雖然自己將要告別學(xué)生生活，但自己在以后的工作中還要更加努力的學(xué)習(xí)，做到“學(xué)習(xí)永無止境”。我相信四年的大學(xué)學(xué)習(xí)、生活，將成為我人生中的一筆寶貴的財(cái)富。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的電子密碼鎖是最基本的設(shè)計(jì)，具有簡(jiǎn)單實(shí)用性，首先采用了AT89C52單片機(jī)作為主控制芯片，以達(dá)到使設(shè)計(jì)整體簡(jiǎn)潔明了的目的。設(shè)計(jì)中實(shí)用的按鍵連接電路、顯示連接電路、復(fù)位電路、起振電路都是51單片機(jī)設(shè)計(jì)中最常采用的設(shè)計(jì)電路。13如果您需要使用本文檔，請(qǐng)點(diǎn)擊下載按鈕

33、下載!參考文獻(xiàn)1 石文軒,宋薇.基于單片機(jī)MCS一51的智能密碼鎖設(shè)計(jì)M.武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2004,(01);2 祖龍起,劉仁杰.一種新型可編程密碼鎖J.大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2002,(01);3 葉啟明.單片機(jī)制作的新型安全密碼鎖J.家庭電子,2005,(10);4 郭海英.基于單片機(jī)的電子安全密碼鎖的設(shè)計(jì)M.現(xiàn)代電子技術(shù),2005,(13);5 李明喜.新型電子密碼鎖的設(shè)計(jì)J.機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2004,(03);6 董繼成.一種新型安全的單片機(jī)密碼鎖J.電子技術(shù),2004,(03);7 祖龍起,劉仁杰,孫乃凌.一種新穎的電子密碼鎖J.電子世界,2001,(10);8 李明喜.新型電子密碼鎖的設(shè)計(jì)J.機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2004,(03);9 楊茂濤.一種電子密碼鎖的實(shí)現(xiàn)J.福建電腦