單片機電子密碼鎖論文

1、 . 中文摘要摘要：在日常的生活和工作中, 住宅與部門的安全防、單位的文件檔案、財務(wù)報表以與一些個人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。若使用傳統(tǒng)的機械式鑰匙開鎖，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。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對日常生活中的安全保險器件的要求越來越高。為滿足人們對鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的密碼鎖應(yīng)運而生。密碼鎖具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等優(yōu)點。在安全技術(shù)防領(lǐng)域，具有防盜報警功能的電子密碼鎖逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式密碼鎖，克服了機械式密碼鎖密碼量少、安全性能差的缺點，使密碼鎖無論在技術(shù)上還是在性能上都大大提高一步。隨著大規(guī)模

2、集成電路技術(shù)的發(fā)展，特別是單片機的問世，出現(xiàn)了帶微處理器的智能密碼鎖，它除具有電子密碼鎖的功能外，還引入了智能化管理、專家分析系統(tǒng)等功能，從而使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性，應(yīng)用日益廣泛。隨著人們對安全的重視和科技的發(fā)展，許多電子智能鎖（指紋識別、IC卡辨認）已在國外相繼面世。但是這些產(chǎn)品的特點是針對特定的指紋和有效卡，只能適用于要求的箱、柜、門等。而且指紋識識別器若在公共場所使用存在容易機械損壞，IC卡還存在容易丟失、損壞等特點。加上其成本較高，一定程度上限制了這類產(chǎn)品的普與和推廣。鑒于目前的技術(shù)水平與市場的接收程度，電子密碼鎖是這類電子防盜產(chǎn)品的主流。 基于以上思路，本次設(shè)計使用 ATM

3、EL公司的 AT89C51 實現(xiàn)一基于單片機的電子密碼鎖的設(shè)計，其主要具有如下功能： （1）密碼通過鍵盤輸入，若密碼正確，則將鎖打開。 （2）報警、鎖定鍵盤功能。密碼輸入錯誤數(shù)碼顯示器會出現(xiàn)錯誤提示，若密碼輸入錯誤次數(shù)超過 3 次，蜂鳴器報警并且鎖定鍵盤。 電子密碼鎖的設(shè)計主要由三部分組成：44 矩陣鍵盤接口電路、密碼鎖的控制電路、輸出八段顯示電路。另外系統(tǒng)還有 LED 提示燈，報警蜂鳴器等。 密碼鎖設(shè)計的關(guān)鍵問題是實現(xiàn)密碼的輸入、清除、更改、開鎖等功能： （1）密碼輸入功能：按下一個數(shù)字鍵，一個“”就顯示在最右邊的數(shù)碼管上，同時將先前輸入的所有“”向左移動一位。 （2）密碼清除功能：當按下清

4、除鍵時，清除前面輸入的所有值，并清除所有顯示。 （3）開鎖功能：當按下開鎖鍵，系統(tǒng)將輸入與密碼進行檢查核對，如果正確鎖打開，否則不打開。 主要的設(shè)計實施過程：首先，選用 ATMEL公司的單片機 AT89C51，以與選購其他電子元器件。第二步，使用 DXP 2004設(shè)計硬件電路原理圖，并設(shè)計 PCB圖完成人工布線（后因 PCB 板損壞決定采用萬能板焊接的方法）。第三步，使用 Keil uVision3 軟件編寫單片機的 C 語言程序、仿真、軟件調(diào)試。第四部，使用 PROTEUS 軟件進行模擬軟、硬件調(diào)試。最后，聯(lián)合軟、硬件調(diào)試電路板，完成本次畢業(yè)設(shè)計。 關(guān)鍵詞：44矩陣鍵盤；AT89C51；密碼

5、鎖；密碼二次確認目錄中文摘要 .1目錄.4第1章概述 .1第2章系統(tǒng)總體方案設(shè)計2第3章硬件電路設(shè)計 .53.1 鍵盤電路設(shè)計 .53.2LED顯示電路.63.3 開鎖電路 .83.4報警電路.9第四章軟件設(shè)計 .114.1軟件設(shè)計思路.114.2 各子程序設(shè)計.11第5章系統(tǒng)調(diào)試 .17第6章心得體會18第7章參考文獻.19附錄 .20源程序清單 .20硬件原理圖 .271 / 37洞洞板/萬能板成品圖片左下角有地址-有錄像第1章 概 述隨著科技的發(fā)展，單片機已不是一個陌生的名詞，它的出現(xiàn)是近代計算機技術(shù)發(fā)展史上的一個重要里程碑，因為單片機的誕生標志著計算機正式形成了通用計算機系統(tǒng)和嵌入式計

6、算機系統(tǒng)兩大分支。單片機單芯片的微小體積和低的成本，可廣泛地嵌入到如玩具、家用電器、機器人、儀器儀表、汽車電子系統(tǒng)、工業(yè)控制單元、辦公自動化設(shè)備、金融電子系統(tǒng)、艦船、個人信息終端與通訊產(chǎn)品中，成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中最重要的智能化工具。本文所涉與的是市場占有率最高的是MCS51系列，因為世界上很多知名的IC生產(chǎn)廠家都生產(chǎn)51兼容的芯片。到目前為止，MCS51單片機已有數(shù)百個品種，還在不斷推出功能更強的新產(chǎn)品。本設(shè)計是基于單片機的密碼鎖設(shè)計方案，根據(jù)要求，給出了該單片碼鎖的硬件電路和軟件程序，同時給出了單片機型號的選擇、硬件設(shè)計、軟件流程圖、單片機存儲單元的分配、匯編語言源程序與詳細注釋等容。第2章

7、系統(tǒng)總體方案設(shè)計方案一：采用數(shù)字電路控制。其原理方框圖如圖11所示。圖21 數(shù)字密碼鎖電路方案采用數(shù)字密碼鎖電路的好處就是設(shè)計簡單。用以74LS112雙JK觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路作為密碼鎖的核心控制，共設(shè)了9個用戶輸入鍵，其中只有4個是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動清零，原先輸入的密碼無效，需要重新輸入；如果用戶輸入密碼的時間超過40秒（一般情況下，用戶不會超過40秒，若用戶覺得不便，還可以修改）電路將報警80秒，若電路連續(xù)報警三次，電路將鎖定鍵盤5分鐘，防止他人的非法操作。電路由兩大部分組成：密碼鎖電路和備用電源(UPS)，其中設(shè)置UPS電源是為了防止因

8、為停電造成的密碼鎖電路失效，使用戶免遭麻煩。密碼鎖電路包含：鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖電路、執(zhí)行電路、報警電路、鍵盤輸入次數(shù)鎖定電路。方案二：采用一種是用以AT89S51為核心的單片機控制方案。利用單片機靈活的編程設(shè)計和豐富的IO端口，與其控制的準確性，不但能實現(xiàn)基本的密碼鎖功能，還能添加調(diào)電存儲、聲光提示甚至添加遙控控制功能。其原理如圖12所示。89S51單片機矩陣鍵盤控制輸入錯誤鎖定鍵盤延時報警控制電路AT24C02掉電存儲開鎖控制電路指示電路串口顯示電路圖22單片機控制方案通過比較以上兩種方案，單片機方案有較大的活動空間，不但能實現(xiàn)所要求的功能而且能在很大的程度上擴展功能，而且還

9、可以方便的對系統(tǒng)進行升級，所以我們采用后一種方案。本方案采用一種是用以89S51為核心的單片機控制方案。利用單片機靈活的編程設(shè)計和豐富的I/O端口，與其控制的準確性，實現(xiàn)基本的密碼鎖功能。初步設(shè)計思路如下：輸入密碼用矩形鍵盤，包括數(shù)字鍵和功能鍵。LED數(shù)碼管顯示輸入密碼，用74JS247驅(qū)動數(shù)碼管發(fā)光顯示數(shù)碼，用74LS138控制各位顯示器分時進行顯示。用發(fā)光二極管代替開鎖的電路，發(fā)光表示開鎖。輸入密碼錯誤次數(shù)超過3次，系統(tǒng)報警。打開電源后，顯示器顯示“000000”，設(shè)原始密碼為“123456”，只要輸入此密碼便了開門。這樣可預(yù)防停電后再來電時無密碼可用。按“C”鍵，清除顯示器為“00000

10、0”。欲重新設(shè)定密碼，先輸入密碼在案“*”。輸入密碼，再按“D”鍵。若密碼與設(shè)定密碼一樣，則開門。否則顯示器清為“000000”。軟件的設(shè)計主要包括鍵盤鍵值的讀取，LED顯示程序，密碼比較程序和報警程序。第3章 硬件電路設(shè)計3.1 鍵盤電路設(shè)計使用矩陣鍵盤，所以本設(shè)計就采用行列式鍵盤，同時也能減少鍵盤與單片機接口時所占用的I/O線的數(shù)目，在按鍵比較多的時候，通常采用這樣方法。其原理如圖3.1。圖3.1 矩陣鍵盤每一條水平（行線）與垂直線（列線）的交叉處不相通，而是通過一個按鍵來連通，利用這種行列式矩陣結(jié)構(gòu)只需要N條行線和M條列線，即可組成具有NM個按鍵的鍵盤。在這種行列式矩陣鍵盤非鍵盤編碼的單

11、片機系統(tǒng)中，鍵盤處理程序首先執(zhí)行等待按鍵并確認有無按鍵按下的程序段。當確認有按鍵按下后，下一步就要識別哪一個按鍵按下。對鍵的識別通常有兩種方法：一種是常用的逐行掃描查詢法；另一種是速度較快的線反轉(zhuǎn)法。對照圖3.1所示的44鍵盤，說明線反轉(zhuǎn)個工作原理。首先辨別鍵盤中有無鍵按下，有單片機I/O口向鍵盤送全掃描字，然后讀入行線狀態(tài)來判斷。方法是：向行線輸出全掃描字00H，把全部列線置為低電平，然后將列線的電平狀態(tài)讀入累加器A中。如果有按鍵按下，總會有一根行線電平被拉至低電平從而使行線不全為1。判斷鍵盤中哪一個鍵被按下使通過將列線逐列置低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來實現(xiàn)的。方法是：依次給列線送低電平，然后

12、查所有行線狀態(tài)，如果全為1，則所按下的鍵不在此列；如果不全為1，則所按下的鍵必在此列，而且是在與零電平行線相交的交點上的那個鍵。具體的功能設(shè)計如表3.1：表3.1 按鍵功能按 鍵鍵 名功 能 說 明19鍵數(shù) 字 鍵輸 入 密 碼* 鍵重 設(shè) 密 碼 鍵設(shè) 定 新 密 碼D鍵確 定 鍵比 較 密 碼# 鍵清 除 鍵使 顯 示 器 清 零3.2LED顯示電路本系統(tǒng)設(shè)計的顯示電路是為了給使用者以提示而設(shè)置的。本系統(tǒng)的顯示采用串行顯示的方式，只使用單片機的一個串行口，利用74LS247驅(qū)動數(shù)碼管發(fā)光顯示數(shù)碼和74LS138控制位選信號，就可以完成單片機的顯示功能，顯示電路的電路原理圖如圖3.2所示。用

13、P0.0P0.3接74LS247的A，B，C，D四端口，74LS247的輸出口接LED的七段顯示；而P0.4P0.6接74LS138的A，B，C三個輸入口，74LS138的輸出口接LED的位顯示。通過軟件實現(xiàn)數(shù)字和位控制。圖3.2 LED顯示電路用74LS247可以控制輸出什么字型。74LS247的邏輯功能表如表3.2：表3.2 74LS247的邏輯功能表用74LS138控制位循環(huán)顯示，其邏輯功能表如表3.3：表3.3 74LS138邏輯功能表CBAY1Y2Y0Y3Y4Y5Y6Y70000111111001101111110 1011011111011111011111 00111101111

14、011111101 111011111101111111111103.3 開鎖電路在本次設(shè)計中，基于節(jié)省材料的原則，暫時用發(fā)光二極管代替電磁鎖，發(fā)光管亮，表示開鎖；滅，表示沒有開鎖。電路圖如3.3所示。當P2.0口輸出低電平時，二極管發(fā)光，表示開鎖。圖3.3 開鎖電路3.4報警電路圖3.4報警電路報警模塊由蜂鳴器和單片機組成。選擇一只壓電式蜂鳴器，壓電式蜂鳴器工作時約需要100mA驅(qū)動電流。蜂鳴器電路如圖3.4所示。當89C51的P2.1口輸出為低電平時，蜂鳴器產(chǎn)生蜂鳴音，89C51輸出為高電平時，蜂鳴器不發(fā)聲。第四章 軟件設(shè)計4.1軟件設(shè)計思路電子密碼鎖工作的主要過程是LED數(shù)碼管提示開始輸

15、入密碼，通過鍵盤輸入密碼，同時LED顯示密碼輸入情況，按下確認鍵后判斷密碼的正確性，作出開鎖或報警處理。當輸入密碼連續(xù)輸入錯誤3次時，系統(tǒng)報警。密碼的設(shè)定，在此程序中密碼是固定40H45H中，假設(shè)預(yù)設(shè)的密碼為123456共6位密碼。由于采用兩個按鍵來完成密碼的輸入，那么其中一個按鍵為功能鍵，另一個按鍵為數(shù)字鍵。在輸入過程中，首先輸入密碼的長度，接著根據(jù)密碼的長度輸入密碼的位數(shù)，直到所有長度的密碼都已經(jīng)輸入完畢；或者輸入確認功能鍵之后，才能完成密碼的輸入過程。進入密碼的判斷比較處理狀態(tài)并給出相應(yīng)的處理過程。4.2 各子程序設(shè)計1 鍵盤掃描子程序鍵盤掃描流程圖如圖4.2.1圖4.2.1 鍵盤掃描流

16、程圖鍵盤掃描子程序如下：L2: MOV R3,#0F7H MOV R1,#00HL3: MOV A,R3 MOV P1,A MOV A,P1 MOV R4,A SETB C MOV R5,#04HL4: RLC A JNC KEYIN INC R1 DJNZ R5,L4 CALL DISP MOV A,R3 SETB C RRC A MOV R3,A JC L3 JMP L22 LED顯示子程序 LED顯示流程圖如圖4.2.2圖4.2.2 LED顯示流程圖LED顯示子程序如下：DISP:MOV R0,#45HDISP1: MOV A,R0 ADD A,#50H MOV P0,A CALL DE

17、LAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#40H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#30H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#20H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#10H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#00H MOV P0,A CALL DELAY RET3 密碼比較和報警程序密碼比較和報警流程圖如4.2.3圖4.2.3 密碼比較和報警流程密碼比較和報警程序：COMP:

18、 MOV R1,#45H MOV R0,#35H MOV R2,#06HC1: MOV A,R1 XRL A,R0 JNZ C3 DEC R1 DEC R0 DJNZ R2,C1 CLR P2.0 MOV R2,#200C2: MOV R6,#248 DJNZ R6,$ DJNZ R2,C2C3: INC R5 MOV A,R5 MOV R5,A CJNE R5 ,#03H,C4 CLR P2.1 MOV R5,#00H C4: JMP START第5章 系統(tǒng)調(diào)試本次調(diào)試采用Protues軟件仿真。首先設(shè)計電子密碼鎖的源程序，源程序經(jīng)過匯編后，生成的目標文件經(jīng)過仿真調(diào)試。依次按下1，2，3，4

19、，5，6后，LED顯示如圖5.1圖5.1 LED顯示按下確定鍵后，二極管亮，表示密碼正確開門。如圖5.2圖5.2 密碼正確開門第6章 心得體會課程設(shè)計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程.隨著科學技術(shù)發(fā)展的日新日異，單片機已經(jīng)成為當今計算機應(yīng)用中空前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀的大學來說掌握單片機的開發(fā)技術(shù)是十分重要的?；仡櫰鸫舜螁纹瑱C課程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實踐，在整整兩星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的的東西，同時不僅可

20、以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，對單片機匯編語言掌握得不好，通過這次課程設(shè)計之后，一定把以前所學過的知識重新溫故。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多編程問題，在同學的幫助下

21、，終于游逆而解。非常感！第7章 參考文獻1單片機原理與與應(yīng)用王迎旭編 機械工業(yè) 20012單片機應(yīng)用程序設(shè)計技術(shù) 周航慈 著 航空航天大學 3 黃志君，高峰，王建.輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)J.工學院學報.2006(4):912.4單春賢，鈞等. 一種集成度較高的輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計J. 拖拉機與農(nóng)用運輸車，2006(6)：3338.5洪潤 單片機應(yīng)用技術(shù)教程 ：清華大學，19976沙占友 A Study of the Control System with Intelligent Temperature Sensors.ICEMI第四屆國際電子測量學術(shù)會議論文集，電子測量與一起學報.第13卷，1998

22、（8），ISTP收錄7 The Intel Microprocessors Architecture,Programming,and Interfacing .高等教育(影印版),200120-081201-05-018 JONATHAN D. NASH， DOUGLAS R. CALDWELL, MICHAEL J. ZELMAN, AND JAMES N. MOUM A Thermocouple Probe for High-Speed Temperature Measurement in the Ocean. Manuscript received 18 August 1997, in

23、final form 9 November 1998：1447-1449. 9OMEGA Engineering Technical Reference.Thermocouple Home Page .omega./prodinfo/ThermocoupleSensor.html.10 Using Thermocouple Sensors Cryogenic Control Systems, Inc. .cryocon./CCApplNotes/ThermoApps.pdf.附 錄源程序清單 ORG 00H MOV R5,#00H MOV R7,#00H DJNZ R7,$ MOV R7,#1

24、0H MOV R6,#06H MOV R1,#35HL1: MOV A,R7 MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV R1,A DEC R1 INC R7 DJNZ R6,L1START: ORL P2,#0FFH MOV R4,#06H MOV R0,#40HCLEAR: MOV R0,#00H INC R0 DJNZ R4,CLEARL2: MOV R3,#0F7H MOV R1,#00HL3: MOV A,R3 MOV P1,A MOV A,P1 MOV R4,A SETB C MOV R5,#04HL4: RLC A JNC KEYIN INC R1 DJN

25、Z R5,L4 CALL DISP MOV A,R3 SETB C RRC A MOV R3,A JC L3 JMP L2KEYIN: MOV A,R1 XRL A,#0BH JZ X3 MOV A,R1 XRL A,#0FH JZ X4 MOV R7,#10D1: MOV R6,#24 DJNZ R6,$ DJNZ R7,D1D2: MOV A,P1 XRL A,R4 JZ D2 MOV A,R1 MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV R7,A XRL A,#0AH JZ SET0 MOV A,R7 XRL A,#0BH JZ START MOV A,R7 XR

26、L A,#0CH JZ L2 MOV A,R7 XRL A,#0DH JZ L2 MOV A,R7 XCH A,40H XCH A,41H XCH A,42H XCH A,43H XCH A,44H XCH A,45H CALL DISP JMP L2X3: JMP DISP2X4: JMP COMPDISP:MOV R0,#45HDISP1: MOV A,R0 ADD A,#50H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#40H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#30H MOV P0,A CAL

27、L DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#20H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#10H MOV P0,A CALL DELAY DEC R0 MOV A,R0 ADD A,#00H MOV P0,A CALL DELAY RETSET0: MOV R2,#06H MOV R0,#40H MOV R1,#30HE1: MOV A,R0 XCH A,R1 INC R0 INC R1 DJNZ R2,E1 CALL DELAYE2: JMP STARTCOMP: MOV R1,#45H MOV R0,#35H MOV R2,

28、#06HC1: MOV A,R1 XRL A,R0 JNZ C3 DEC R1 DEC R0 DJNZ R2,C1 CLR P2.0 MOV R2,#200C2: MOV R6,#248 DJNZ R6,$ DJNZ R2,C2C3: INC R5 MOV A,R5 MOV R5,A CJNE R5 ,#03H,C4 CLR P2.1 MOV R5,#00H C4: JMP START DISP2: MOV R0,#35H CALL DISP MOV A,P1 XRL A,R4 JZ DISP2 CALL DELAY JMP STARTDELAY: MOV R7,#C3D3: MOV R6,#

29、248 DJNZ R7,D3 RET ORG 300HTABLE: DB 01H 02H 03H 0CH DB 04H 05H 06H 0DH DB 07H 08H 09H 0EH DB 0AH 00H 0BH 0FH DB 01H 02H 03H 04H 05H 06H END硬件原理圖畢業(yè)論文題目：基于單片機的電子密碼鎖的設(shè)計專業(yè)：通信工程摘要單片機已經(jīng)在家電領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，而且在安全密保方面，具有防盜報警功能的電子密碼鎖逐漸取代了傳統(tǒng)的機械密碼鎖，克服了機械密碼鎖密碼過少的安全性問題。本密碼鎖的主控芯片采用價格實惠而且容易購買的 STC89C52芯片。密碼輸入采用矩陣鍵盤與獨立鍵

30、盤，密碼顯示采用共陰極的八段顯示數(shù)碼管。系統(tǒng)能完成密碼輸入、正確開鎖、超次報警這些基本的密碼鎖的功能。系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)采用功能強大且易于開發(fā)的KeilC51環(huán)境，且支持ISP下載。因此沒使用編程器，用C語言實現(xiàn)系統(tǒng)的軟件部分。由于51單片機也有一些不足之處如斷電后部RAM儲存的數(shù)據(jù)會完全丟失，為了克服這一缺點，系統(tǒng)的外圍加了掉電存儲電路并且由AT24C02芯片來實現(xiàn)。此設(shè)計具有安全性高、價格低廉便于實現(xiàn)、易于改進等優(yōu)點。 關(guān)鍵詞 電子密碼鎖 STC89C52 矩陣鍵盤 AT24C02ABSTRACTMCU had been widely used in home appliance field，

31、in the security password protection aspect anti-theft alarm function electronic combination lock gradually replace the traditional mechanical trick lock，it also overcome the security problems that the password of machinery combination lock are too few. This combination locks master chip adopts STC89

32、C52 which is affordable and easy to buy.Passwords input adopt matrix keyboard and independent keyboard, passwords display using the erection of the cathode tube display digital. This system can accomplish password input, correct unlock, super times alarm ，these basic combination lock function . Soft

33、ware realization of this system is used in KeilC51 environment .it is powerful and easy to develop, and to support ISP to download. Therefore it is not use programmer, use C language implementation software of system components. Because 51MCU also has some disadvantages ，such as the internal RAM sto

34、red data will be completely lose after power failure, in order to, the systems periphery added off electricity storage circuit and use AT24C02 chip to overcome these shortcomings. This design has a high security, a low prices，which is easy to be realized and improved.Key wordsElectronic Combination

35、lock STC89C52 Matrix keyboard AT24C02前 言隨著社會物質(zhì)財富的日益增長，安全防盜已成為社會問題。如何實現(xiàn)防盜和安全這一問題也變的尤其的突出，傳統(tǒng)的機械鎖由于其構(gòu)造的簡單，被撬的事件屢見不鮮，而鎖自古以來就是把門戶的將軍，人們對其要求比較高，不僅能夠安全的防盜，而且還要使用方便，這是制鎖者長期以來研制的主題。而當今社會由于計算機的迅猛發(fā)展，數(shù)字電子技術(shù)已經(jīng)進入人們生活的各個領(lǐng)域，在國外，電子產(chǎn)品的更新可謂如雨后的春筍層出不群，更多的電子產(chǎn)品也越來越多的應(yīng)用于安全防領(lǐng)域。有需求就必有發(fā)展，不同種類的鎖也應(yīng)運而生，有密碼鎖、磁性鎖、電子鎖、激光鎖、聲控鎖等等，它們

36、的實現(xiàn)在傳統(tǒng)鑰匙的基礎(chǔ)上加了一組或多組密碼，不同聲音，不同磁場，不同聲波，不同光束光波，不同圖像（如指紋、眼底視網(wǎng)膜等）來控制鎖的開啟。電子密碼鎖由于其性高，使用靈活性好，安全系數(shù)高，受到了廣大用戶的親呢。電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價比較高的產(chǎn)品。現(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超過了機械鎖。其特點如下：1) 性好，編碼量多。隨機開鎖成功率幾乎為零。2) 密碼可變，用戶可以隨時更改密碼，防止密碼被盜，同時也可以避免因人員的

37、更替而使鎖的密級下降。3) 誤碼輸入保護，當輸入密碼多次錯誤時，報警系統(tǒng)自動啟動。4) 無活動零件，不會磨損，壽命長。5) 使用靈活性好，不像機械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。6) 電子密碼鎖操作簡單易行，一學即會。隨著電子元件的進一步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類，功能日益強大，使用更加方便，安全性更強，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，實現(xiàn)了真正的電子加密，用戶只有密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)展與人們對性需求的提高出現(xiàn)了越來越多的電子密碼鎖。本系統(tǒng)由單片機系統(tǒng)、矩陣鍵盤、LED顯示和報警系統(tǒng)組成。系統(tǒng)能完成密碼輸入、開鎖、超次報警的功能。除上述基本的密

38、碼鎖功能外，還具有掉電存儲、聲光提示等功能，依據(jù)實際的情況還可以添加其他功能。本系統(tǒng)成本低廉，功能實用。目 錄1 緒 論11.1 單片機與其特點11.2單片機的發(fā)展與應(yīng)用11.2.1 單片機的發(fā)展趨勢11.2.2單片機的應(yīng)用21.3 MCS-51系列單片機32系統(tǒng)硬件設(shè)計52.1 設(shè)計思路52.2系統(tǒng)方案的選擇52.2.1 電子密碼鎖功能簡述62.2.2 系統(tǒng)的總體設(shè)計62.3單元電路的設(shè)計72.3.1主控芯片介紹72.3.2 鍵盤輸入電路92.3.3 密碼存儲電路102.3.4開鎖電路112.3.5報警電路122.3.6 顯示電路122.3.7串口通信電路142.3.8 晶振電路153 系統(tǒng)

39、軟件設(shè)計173.1 軟件工具介紹173.1.1. Keil C51概述173.1.2. Keil C51單片機軟件開發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)173.1.3下載工具STC-ISP183.2程序設(shè)計184 硬件電路調(diào)試204.1單元功能電路調(diào)試204.2聯(lián)機調(diào)試205 改進方法235.1 電路方面的改進235.2 軟件方面的改進23致 25附錄一 程序26附錄二 數(shù)碼管顯示電路32附錄三 總設(shè)計圖33參考文獻361 緒論1.1 單片機與其特點隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，微處理芯片的集成度越來越高，在一片集成電路芯片上集成微處理器、存儲器、I/O接口電路等元件，從而構(gòu)成了“單芯片微型計算機”，簡稱單片機。21

40、世紀是信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的世紀，單片機技術(shù)的應(yīng)用就是其中的一方面。生產(chǎn)中使用的智能儀表、分布式控制系統(tǒng)總線、智能辦公設(shè)備等都可以看見單片機的身影。日常生活中常用的電子產(chǎn)品如手機、數(shù)碼照相機、智能洗衣機、高科技電視機、智能汽車等都是以單片機為控制核心的。單片機按應(yīng)用領(lǐng)域可分為：家電類，工控類，通信類，個人信息終端類等等；按通用性可分為：通用型和專用型。按總線結(jié)構(gòu)可分為總線型和非總線型。 單片機的特點 ：1）高集成度，體積小，高可靠性2）控制功能強3）低電壓，低功耗，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品4）易擴展 片具有計算機正常運行所必需的部件。5）優(yōu)異的性能價格比 單片機的性能極高。 1.2單片機的發(fā)展與應(yīng)用單片

41、機的發(fā)展像PC系統(tǒng)中的CPU一樣經(jīng)歷了幾代的過程，由于單片機的巨大市場空間和廣泛的應(yīng)用圍，世界各大芯片廠商紛紛推出自己的單片機產(chǎn)品，但是單片機遠沒有PC機的CPU更新速度快，大體上經(jīng)歷了4位機、8位機、16位機、32位機的發(fā)展過程，其中8位機在市場上一直是主流產(chǎn)品。1.2.1 單片機的發(fā)展趨勢 1976年Intel公司首先推出8位機MCS-48系列，1980年又推出了部功能單元集成度強的8位機MCS-51系列產(chǎn)品，其性能大大超過并取代了MCS-48系列產(chǎn)品。由于8位機可以一次處理一個ASCLL碼，因而一問世便顯示出其強大的生命力，廣泛用于顯示、終端鍵盤、打印、文字處理、工業(yè)控制等。雖然單片機品

42、種多樣，型號繁多，但仍有如下發(fā)展趨勢。總結(jié)隨著畢業(yè)日子的逼近，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。在指導(dǎo)老師XX的悉心指導(dǎo)下，我終于順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學知識的單純總結(jié)，但是通過這次的畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我明白了自己所學的知識還是比較欠缺的。要學習的東西還很多，以前老是覺得什么東西都會什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白了學習是一個長期累積的過程，在以后的工作中生活中，都應(yīng)該不斷的學習，努力提高自己的知識和綜合素質(zhì)。注重理論和實踐的結(jié)合。在整個設(shè)計中我更加了解到了什么是畢