鍵盤(pán)電子密碼鎖

1、燕山大學(xué)EDA課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)題目：鍵盤(pán)電子密碼鎖姓名： XXX班級(jí)：XXXXX學(xué)號(hào)：0XXXX一、設(shè)計(jì)題目及要求(1)用10個(gè)按鍵代表0 9,密碼為4位固定數(shù);(2)用1個(gè)按鍵作為門(mén)鈴；(3)用1個(gè)開(kāi)關(guān)作為關(guān)門(mén)信號(hào)；(4)開(kāi)鎖和報(bào)警LE»旨示，且報(bào)警用聲音提示。二、設(shè)計(jì)過(guò)程及內(nèi)容1 .設(shè)計(jì)過(guò)程：(1)根據(jù)設(shè)計(jì)題目要求，輸入部分用兩個(gè)83編碼器實(shí)現(xiàn)密碼輸入 部分；2 2) 4位固定密碼由2個(gè)4選擇器實(shí)現(xiàn)；3 3)密碼的驗(yàn)證部分由4位數(shù)字比較器實(shí)現(xiàn)。4 .設(shè)計(jì)方案(1)設(shè)計(jì)總圖：圖1A用按鍵輸入4位密碼，4位密碼的每一位分別與預(yù)設(shè)密碼電路設(shè)置好 的4位密碼通過(guò)由4位比較器組成的密碼驗(yàn)證電

2、路比較將每一位比較的結(jié) 果送到4位移位寄存器存儲(chǔ)，當(dāng)4位比較結(jié)束后通過(guò)門(mén)電路輸出比較結(jié)果, 外設(shè)的LED顯示比較結(jié)果。仿真如圖所示：(2)各模塊分析及仿真波形：a)總電路圖中的防抖電路：防抖電路由10個(gè)D觸發(fā)器組成，接在按鍵與密碼輸入部分之間，防 止按鍵抖動(dòng)帶來(lái)的錯(cuò)誤圖2b）密碼輸入部分如圖3所示：此電路由兩個(gè)3-8編碼器組成16-4線(xiàn)編碼器，其中只用前10路代 表10個(gè)按鍵圖3A仿真波形如圖3B所示：2-理IA7(此'- A4。一空A2AV-A1 hflo WPH.JOEUFFElO.OusIc）預(yù)設(shè)密碼電路如圖4A所示：電路由兩個(gè)4位數(shù)據(jù)選擇器組成，其中要比較的當(dāng)前輸入的密碼由S0

3、,S1電平組合決定。本電路預(yù)設(shè)的密碼為 8593,4153A MJITPL FKff圖4A預(yù)設(shè)密碼電路波形如圖4B所示：Name:1 Ous2 Ous13.Ous 4.1lus. 19- ml1flUD：irO011® y|3.0 3B J 3(圖4Bd）計(jì)數(shù)電路如圖5A所示：計(jì)數(shù)電路是4進(jìn)制計(jì)數(shù)器，是為了控制預(yù)設(shè)密碼的 S0, S1端口，按 鍵每按下去一次計(jì)數(shù)器加1,控制選擇器選擇結(jié)果與輸入的相應(yīng)為比較。 同時(shí)計(jì)數(shù)器也產(chǎn)生計(jì)數(shù)脈沖控制寄存器部分的電路，當(dāng)計(jì)數(shù)器完成一次循環(huán)后，寄存器將4位存儲(chǔ)結(jié)果輸出。874161圖5A計(jì)數(shù)電路波形如圖5B所示：圖5B5 .硬件測(cè)試過(guò)程硬件仿真成功后

4、，下載到試驗(yàn)箱測(cè)試。在測(cè)試過(guò)程中又遇到很多問(wèn)題, 比如只有門(mén)鈴能響，密碼正確與否不能顯示，復(fù)位鍵不能用等問(wèn)題。在經(jīng) 過(guò)對(duì)電路的改進(jìn)，將計(jì)數(shù)器進(jìn)位端的鎖存器去掉后復(fù)位端可以正常使用。 在比較器后增加了 一個(gè)輸出端，使每位結(jié)果都能比較輸出。再經(jīng)過(guò)硬件測(cè)試，每輸入一位正確密碼，一個(gè)發(fā)光二極管就亮一次， 當(dāng)輸入4位正確密碼8593時(shí)，顯示密碼正確的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，輸入錯(cuò) 誤后，顯示密碼錯(cuò)誤的發(fā)光二極管點(diǎn)亮且蜂鳴器發(fā)出錯(cuò)誤的警報(bào)信號(hào)。上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明實(shí)驗(yàn)成功。三、設(shè)計(jì)結(jié)論通過(guò)兩周的EDA®程設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了很多的東西。首先我對(duì)數(shù)字電子 有了更深刻的認(rèn)識(shí)，并且掌握了很多原來(lái)很多已經(jīng)遺忘的知識(shí)。在課程設(shè) 計(jì)開(kāi)始的階段，看著拿到的設(shè)計(jì)題目，腦袋中感覺(jué)到的是一片茫然，根本 不知道如何開(kāi)始。但靜下來(lái)仔細(xì)想想，回去看數(shù)字書(shū)之后就感覺(jué)到了有一 點(diǎn)思路了，接著我就開(kāi)始著手做了，再做的過(guò)程之中思路越來(lái)越多，我開(kāi) 始感覺(jué)到要成功了。但是就是在差一點(diǎn)點(diǎn)就成功的時(shí)候發(fā)現(xiàn)怎么改進(jìn)也不 能成功，心里一下就被打擊了。后來(lái)回去翻書(shū)和問(wèn)同學(xué)才發(fā)現(xiàn)我的電路中 其實(shí)還存在很多的問(wèn)題，又在一遍遍的失敗和改進(jìn)之后完成了老師布置的課題。 在這兩周之中我們非常感謝老師不知疲倦地為我們指導(dǎo)。