1、 设计题目:密码锁 目录目录 摘摘 要要 - 1 - 1 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍 . - 2 - 1.1 设计任务 . - 2 - 1.2 系统结构 . - 2 - 1.3 系统组成 . - 2 - 1.4 系统可行性分析 - 3 - 2 硬件电路设计硬件电路设计 . - 3 - 2.1 硬件电路的组成及各模块功能说明 - 3 - 3 程序分析及程序设计程序分析及程序设计 - 5 - 3.1 流程框图 . - 5 - 3.2 电路原理图 - 8 - 3.3 系统板上硬件连线 - 8 - 3.4 程序设计内容 - 9 - 3.5 主程序清
2、单 - 9 - 4 结语结语 - 19 - 4.1 设计课题的设计结论及使用说明 .- 19 - 4.2 设计体会 - 19 - 参考文献参考文献. - 19 - - 1 - 摘摘 要要 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。 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
3、等优点。 本设计从经济实用的角度出发, 采用美国 Atmel 公司的单片机 AT89S51 作为 主控芯片与数据存储器单元,结合外围的矩阵键盘输入、LCD 液晶显示、报警、 开锁等,用 C 语言编写的主控芯片控制程序与 EEPROM AT24C02 读写程序相结合, 并用 Keil 软件进行编译,设计了一款可以多次更改密码,具有报警功能的电子 密码控制系统。 这种密码锁的电路设计具有防试探按键输入、智能控制上锁、开锁、修改密 码等多种功能。 关键词 密码锁;晶显示;44 矩阵键盘;AT89S51;密码锁 - 2 - 1 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍设计课题任务、功能要求说明及总体方
4、案介绍 1.1 设计任务 用 44 组成 09 数字键及确认键。 用 8 位数码管组成显示电路提示信息,当输入密码时,只显示“8.” ,当密 码位数输入完毕按下确认键时,对输入的密码与设定的密码进行比较,若密码正 确,则门开,此处用 LED 发光二极管亮一秒钟做为提示,同时发出“叮咚”声; 若密码不正确,禁止按键输入 3 秒,同时发出“嘀、嘀”报警声;若在 3 秒之内 仍有按键按下,则禁止按键输入 3 秒被重新禁止。 1.2 系统结构 原理总框图如图 1.1 所示 AT89S52 4*4行列 式键盘 复位电路 电源电路 晶振电路 24C02掉电 存储 液晶显示 下载口 图 1.1 电子密码锁系
5、统结构图 1.3 系统组成 系统主要由 AT89S51、显示电路、输入模块、复位电路、电源电路等组成。 本设计主要由单片机、矩阵键盘、液晶显示器和密码存储等部分组成。其中矩阵 键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。 由用户通过连接单片机的矩阵键 盘输入密码,后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比,从而 - 3 - 判断密码是否正确, 然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开 锁还是报警。 本系统共有两部分构成,即硬件部分与软件部分。其中硬件部分由电源输入 部分、键盘输入部分、复位部分、晶振部分、显示部分组成,软件部分对应的由 主程序、初始化程序、LCD 显示程序、
6、键盘扫描程序、启动程序、关闭程序、键 功能程序、密码设置程序、EEPROM 读写程序和延时程序等组成。 1.5 系统可行性分析 系统工作原理分析:使用 AT59S51 单片机、44 矩阵键盘、液晶显示器、蜂 鸣器等。矩阵键盘分别为 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、原始密码、确认、 返回。系统开始显示“请输入密码” ;输入密码时,液晶显示电路显示为“*” , 当密码输入完毕按下确认键时,对输入密码与设定的密码进行比较,若密码正确 则液晶显示电路显示为“密码正确”提示锁打开;若密码不正确,液晶显示电路 显示提示“密码错误” 。 在输入正确密码后,按下修改键时,液晶显示电路显示“输入旧密码” ,此 时输入正确的旧密码,则显示电路会有提示输入新密码在输入新密码后,显示电 路会再次提示“再次输入新密码”若两次输入密码不一致,则修改密码失败,一 致则成功。在修改密码的过程中,如果一开始输入的旧密码错误显示电路会显示 提示,同时系统返回到开始。 若在“再次输入新密码”的时候输入新密码与前次不一致,则会返回到系统开始。修改 密码完成后, 系统自动清零上锁。 要再次开锁则需要输入正