单片机密码锁毕业设计方案课程设计方案.doc

荿芇羅单片机原理及应用肅课程设计报告螁羀蚅袂袀荿莅羄课题:电子密码锁节班级:蝿学号:膆姓名:羅指导老师:莀设计时间:芈袆螂螃蚈概述蚆袄本实验利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,实验箱上的集成电路芯片AT89C51、LED数码管以及实验箱上的按键来设计密码锁。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地开启密码锁和更改密码,数码管能够正确地显示输入密码。本实验设计了16个开关按键,每次按下键需要检验是否确实按下,若是则输入密码;否则,反之。袁肇关键字:AT89C51、M24C01、7段LED数码管、74LS240、与非门、4*4矩阵键盘等莇袅羀螀膇蚂莂膀袈螄蒀虿目录莄螅概述………………………………………………………………….2袃设计要求………………………………………………...4肈设计方案………………………………………………...5肄设计程序………………………………………………...10薃Proteus仿真…………………………………………….18羁硬件制作………………………………………………...19蒈收获与体会……………………………………………………….20袅附录.……………………………………………………….20蚄参考文献……………………………………………………….20聿袇薅虿莆芀艿蒆蒄羄羀薈设计要求袆莃题目:电子密码锁螀选题后先在proteus上进行软件仿真设计,在仿真实现的基础上,要求完成部分硬件模块的制作和系统联调,具体要求见选题。芅设计流程:查阅有关文献资料→拟定电路原型→依据题目功能要求,进行电路元件选择→画出原理电路→软件仿真分析验证设计方案→实际部分硬件制作、系统联调→写出设计报告。羅时间安排:选题结束后,自己安排时间进行课题资料查阅、原理方案设计,然后进行软件仿真(可以利用自己的PC机或利用实验室开放时间段预约后到实验室进行仿真实验),完成上述工作后预约第一阶段检查验收,验收合格后,凭指导教师验收签字单到实验中心领取器材进行硬件制作部分,完成调试后,经指导教师验收签字,最后,撰写课程设计总结报告并提交到实验中心。袂蒀密码锁具体设计要求:莇利用单片机设计一个密码锁,要求可设定从1位到8位的密码,从键盘键入正确密码才可更改密码或开锁;输入三次错误密码电路就不断报警;开锁信号输出口用发光二极管表示。同时输入密码后要按确认键才有效。,掉电密码能保存;;;蒈发挥部分:蒅密码用密文保存在存储器中(加密方法可采用DES算法)蚁可选器件:羁51系列单片机、24C01、7段LED数码管、74LS244或74LS240、与非门等芅薄肀螂芇设计方案羆螄采用一种是用以AT89S51为核心的单片机控制方案。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,不但能实现基本的密码锁功能,还能添加调电存储、声光提示甚至添加遥控控制功能。其原理如图1-2所示。膈莈肅芃羈膅膃89S51蚃虿单片机膇薅矩阵肂键盘葿控制芈蚄输入错误锁定键盘蒁腿肆肆延时报警控制电路羁羀膇膄AT24C02掉电存储蚄开锁控制电路蚀膈芃肄指示电路莀串口显示电路膃袃蚁图2-1单片机控制方案荿各个功能单元设计如下: PC键盘功能主要有按键识别、去抖、重键处理、发送扫描码、自动重发、接收键盘命令、处理命令等。键盘有编码键盘和非编码键盘。编码键盘程序设计简单,但硬件电路复杂,价格较高;非编码键盘用软件来实现识别键、编码转换、去抖等功能,硬件电路简单,价格便宜。现代微机系统中广泛采用非编码键盘。PC键盘多采用18行×8列的二维矩阵行列结构。采用行扫描法识别按下的按键。聿本设计就采用行列式键盘,同时也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O线的数目,在按键比较多的时候,通常采用这样方法。其原理如图2-2所示。-2行列式键盘原理电路图莄每一条水平(行线)与垂直线(列线)的交叉处不相通,而是通过一个按键来连通,利用这种行列式矩阵结构只需要N条行线和M条列线,即可组成具有N×M个按键的键盘。羀在这种行列式矩阵键盘非键盘编码的单片机系统中,键盘处理程序首先执行等待按键并确认有无按键按下的程序段。芇当确认有按键按下后,下一步就要识别哪一个按键按下。对键的识别通常有两种方法:一种是常用的逐行扫描查询法;另一种是速度较快的线反转法。膇对照图2-3所示的44键盘,说明线反转个工作原理。蒂首先辨别键盘中有无键按下,有单片机I/O口向键盘送全扫描字,然后读入行线状态来判断。方法是:向行线输出全扫描字00H,把全部列线置为低电平,然后将列线的电平状态读入累加器A中。如果有