电子密码锁.docx

单片机课程设计课题：电子密码锁学院：电气与信息工程学院专业：电子信息工程姓名：***学号：0934111**指导老师：贺伟田巍河南城建学院2013年01月01日成绩评定·一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定）。二、评分评分项目设计报告评分答辩评分平时表现评分合计（100分）任务完成情况（20分）课程设计报告质量（40分）表达情况（10分）回答问题情况（10分）工作态度与纪律（10分）独立工作能力（10分）得分课程设计成绩评定班级姓名学号成绩：分（折合等级）指导教师签字年月日目录第一章设计目的1第二章总体设计方案的确定22.1电子密码锁设计的具体要求22.2总体设计方案选定2第三章系统硬件设计43.1单片机AT89S51简介43.1.1主要特性43.1.2引脚功能说明5_Toc263084073液晶显示LCD1602的介绍83.2硬件电路的设计103.2.1最小系统的设计103.2.2芯片擦除123.2.3开锁机构123.2.4键盘设计133.2.5显示电路设计14第四章系统软件设计164.1主程序模块164.2键盘扫描及识别子程序174.3系统模块密码设置子程序19第五章系统制作及调试215.1焊接注意事项：215.2、硬件调试问题及解决方法22参考文献23附录Ⅰ电子密码锁整体设计图24附录Ⅱ电子密码锁程序源代码25编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：第一章设计目的本设计采用单片机为主控芯片结合外围电路组成电子密码锁用户想要打开锁必先通过提供的键盘输入正确的密码才能将锁打开密码输入错误有提示为了提高安全性当密码输入错误三次将报警。密码可以有用户自己修改设定锁打开后才能修改密码。修改密码之前必须再次输入就的密码在输入新密码的时候要二次确认以防止误操作。总体设计方案的确定2.1电子密码锁设计的具体要求（1）本设计为了防止密码被窃取要求在输入密码时在LCD屏幕上显示*号。（2）设计开锁密码位六位密码的电子密码锁。（3）能够LCD显示在密码正确时显示PASSWORDOK密码错误时显示PASSWORDERROR输入密码时显示INPUTPASSWORD。（4）实现输入密码错误超过限定的三次电子密码锁定。（5）4×4的矩阵键盘其中包括0-9的数字键和A-F的功能键（6）本产品具备报警功能当输入密码错误时蜂鸣器响并且LED灯亮。（7）密码可以由用户自己修改设定（只支持6位密码）修改密码之前必须再次输入密码在输入新密码时候需要二次确认以防止误操作。2.2总体设计方案选定方案一：采用数字电路控制。用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制共设了9个用户输入键其中只有4个是有效的密码按键其它的都是干扰按键若按下干扰键键盘输入电路自动清零原先输入的密码无效需要重新输入；如果用户输入密码的时间超过10秒（一般情况下用户不会超过10秒若用户觉得不便还可以修改）电路将报警20秒若电路连续报警三次电路将锁定键盘2分钟防止他人的非法操作。采用数字电路设计的方案好处就是设计简单但控制的准确性和灵活性差。故不采用。方案二：采用一种是用以AT89S51为核心的单片机控制方案。选用单片机AT89S51作为本设计的核心元件利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口及其控制的准确性实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路外接输入键盘用于密码的输入和一些功能的控制外接LCD1602显示器用于显示作用。其原理如下图2.1所示：图2.1单片机控制密码锁原理图可以看出方案二控制灵活准确性好且保密性强还具有扩展功能根据现实生活的需要此次设计采用此方案第三章系统硬件设计3.1单片机AT89S51简介AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗高性能CMOS8位单片机片内含4kbytes的可系统编程的Flash只读程序存储器器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产兼容标准8051指令系统及引脚。它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片芯片中ATMEL公司的功能强大低价位AT89S51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合可灵活应用于各种控制领域。3.1.1主要特性与MCS-51兼容4K字节可编程闪烁存储器寿命：1000写/擦循环数据保留时间：10年全