EDA课程设计报告-- 电子密码锁设计

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1、 1 EDAEDA 技术课程设计技术课程设计论文论文 题 目 电子密码锁设计 课 程 名 称 EDA 技术实训 院 （系） 电子通信工程学院 专 业 班 级 10 电子信息工程 3 班 设计起止时间:2012 年 12 月 3 日至 2012 年 12 月 21 日 成绩 2 目录目录 第 1 章 概述 3 第 2 章 设计要求 4 第 3 章 总体框图 5 第 4 章 功能模块 7 4.1 输入模块 7 4.2 控制模块 . 11 4.3 显示模块 . 18 第 5 章 总体设计电路图. 20 第 6 章 设计心得体会. 21 3 第第 1 1 章章 概述概述 在当今社会中,人们对于隐私的保

2、护和对物品安全的重视程度与日俱增。因 此,使用了现代电子技术的电子密码锁便有了广泛的应用前景。本次所设计的电 子密码锁,能够实现该六位十进制并行密码保护,当输入的密码与锁内密码一致 时,开锁,不能开 锁。密码锁的密码可由用户自行设置,如果用户忘记密码，可以用初始密码来重 提供了可靠地保障。 本次设计基于 VHDL 语言，对并行六位电子密码锁进行设计，并对设计过 前景非常广泛。开锁代码为六位十进制数，当输入代码的位数和位值与锁内给定 的密码一致，且按规定程序开锁时，方可开锁，并点亮开锁指示灯。否则，系统 且预置方便、保密性好。 在这我将设计一个具有较低成本的电子密码锁，本文讲述了我整个设计过 程

3、及收获。讲述了电子密码锁的的工作原理以及各个模块的功能，并讲述了所有 部分的设计思路， 对各部分电路方案的选择、 元器件的筛选、 以及对它们的调试、 对波形图的分析，到最后的总体图的分析。 4 第第 2 2 章章 设计要求设计要求 本设计名称为基于 VHDL 语言的电子密码锁，用四个模块，分别为时序控制模块、 输入模块、控制模块、显示模块，来控制密码的输入、验证、修改与显示。 设计所要实现的功能为： 1、数码输入：设计六位密码的电子密码锁，用四个拨码开关（key1key4） 输入，并通过七段数码管显示输入密码。 2、密码验证：输入密码后, 密码正确时开锁，绿灯亮，红灯灭，表示开锁 成功。 3、

4、错误显示：当密码输入错误时，绿灯灭，红灯亮，表示开锁失败。 4、更改密码：设置更改密码功能 5、密码清除：密码输入过程中可以清除，并重新输入。 6、预设初始密码为学号后六位。设置按键还原初始密码。 5 第第 3 3 章章 总体框图总体框图 1）设计方案： 电子密码锁，主要由四部分组成：时序控制电路、密码输入电路、密码锁控制电路 和密码锁显示电路。 时序控制电路来控制整个系统的运行时序，使其不会发生混乱。 作为电子密码锁的输入电路，可选用的方案有拨码与按键来控制输入和触摸式键盘 输入等多种。 拨码与按键和触摸式4*4 键盘相比简单方便而且成本低， 构成的电路简单， 本设计中采用拨码来作为该设计的

5、输入设备。密码锁的输入电路由拨码输入、计数器、 译码器组成。 密码锁控制电路包括按键数据的缓冲存储电路， 密码的清除、 存储、 激活电锁电路(寄 存器清除信号发生电路)，密码核对(数值比较电路)， 解锁电路(开/关门锁电路)等几个 小的功能电路。 数字电子密码锁的显示信息电路可采用 LED 数码显示管和液晶屏显示两种。液晶显 示具有高速显示、可靠性高、易于扩展和升级的特点，但是普通的液晶存在亮度低、对 复杂环境适应能力差的特点，但是在本设计中任然使用LED数码管。 根据以上选定的输入设备与与显示器件， 并考虑到现实各项密码锁功能的具体要求， 与系统的设计要求，系统设计采用自顶向下的设计方案。整

6、个密码锁系统的总体 框图如图所示。 6 输 入 模 块 拨码与按键 计数器 控 制 模 块 寄存器 A 寄存器 B 比较器 显 示 模 块 BCD 七段译码显示 LED 显示 7 第第 4 4 章章 功能模块功能模块 4.1 4.1 输入模块输入模块 1）功能介绍 输入时有四个拨码键控制输入，每四个拨码来控制一位密码，再设一个拨码 键 a，每拨一次此按码键 a，表示输入一位密码，在用计数器来计数，每输入一 位密码时计数一次，并输出一位密码。由于是拨码输入，加上消抖电路，使输入 更加稳定。 2）输入模块与仿真图形 拨码与按键输入如下图 上图为拨码输入，当 a 给一个上升沿信号，在 qout 输出一个密码。 8 计数器如下图 上图为计数器，没输入一个密码计数一次。 消抖电路如下图 9 3)程序的输入 在文本区内输入程序，程序如下： 拨码与按键输入 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY mimasuo IS PORT(key0,key1,key2,key3,ret,