密码锁课程设计报告

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1、哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告单片机原理及接口技术课程设计报告设计题目：基于单片机的密码锁设计学号：110230208110230218110230228姓名：李鹏宇谭宇余峰指导教师：张扬信息与电气工程学院二零一四年六月哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告数字密码锁设计在现代社会，电子密码锁已不是一个陌生的名词。本文中将要介绍的电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子锁装置。电子密码由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的青睐。本设计以单片机AT89C51

2、作为密码锁监控装置的检测和控制核心，它是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，运用键盘输入、密码修改、密码检测、液晶显示电路、执行电路、报警电路来完成开锁、密码修改等任务。利用识别密码是否正确来开锁或报警。采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。本文设计的密码锁具有安全性高、

3、成本低、功耗低、易操作等优点，并且利用Keil编程工具进行编程，并在Proteus电路仿真软件中进行了设计仿真。密码锁主要优点有：(1)保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。(2)密码可变。用户可以经常更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。(3)误码输入保护。当输入密码错误时，系统会报警。(4)操作简单易行，一学即会。关键词：AT89C51；单片机设计；密码锁；控制电路；1.设计任务结合实际情况，基于AT89C51单片机设计一个数字密码锁。该系统应满足的功能要求为：(1)总共设置8位

4、密码，每位密码值范围为1—8；(2)可自行设定和修改密码；（3）密码按键时有声音提示；（4）键入密码错误报警五秒，连续三次键入错误报警一分钟，报警期间输入密码无效；哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告（5）输入密码正确，有一秒的开锁提示音；（6）密码设定完毕后有两秒提示音；（7）开锁后五秒内未进入，自动锁闭。2.整体方案设计采用一种是用以AT89C51为核心的单片机控制方案。选用单片机AT89C51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

5、码的输入和一些功能的控制，外接LCD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本系统主要硬件设备：AT89C51单片机、EEPROM(AT24C02)、4*4矩阵键盘、液晶显示、蜂鸣器。各模块的主要功能如下：AT89C51单片机:AT89C51是一种低功耗/低电压、高性能的八位CMOS单片机，片内有一个4KB的FLASH可编程可擦除只读存储器（FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory），它采用了CMOS工艺和ATMEL公司的高密度非易失性存储器技

6、术，而且其输出引脚和指令系统都与MSC—51兼容。片内置通用8位中央处理器（CPU）和FLASH存储单元，片内的存储器允许在系统内改编程序或用常规的非易失性存储器编程。因此，AT89C51是一种功能强、灵活性高且价格合理的单片机，可方便的应用于各种控制领域。EEPROM(AT24C02):在断电时存储密码锁的密码，防止密码断电丢失。4*4矩阵键盘：按键输入密码以及使单片机工作在各种不同的状态（输入密码，修改密码等）。哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告液晶显示：显示密码等。蜂鸣器：在按键时做提醒，以及按错键后报警。3.系统硬件电路设计3

7、.1AT89C513.1.1主要特性(1)与MCS-51产品指令系统兼容(2)4K字节可编程闪烁存储器(3)寿命：1000写/擦循环(4)数据保留时间：10年(5)全静态工作：0Hz-24Hz(6)三级程序存储器锁定(7)128*8位内部RAM(8)32可编程I/O线(9)两个16位定时器/计数器(10)6个中断源(11)可编程串行通道(12)低功耗的闲置和掉电模式(13)片内振荡器和时钟电路另外，AT89C51是用静态逻辑来设计的，其工作频率可下降到零并提供两种软件的省电方式-空闲方式和掉电方式。在空闲方式中，CPU停止工作。在掉电

8、方式中，片内振荡器停止工作，由于时钟被“冻结”，使一切功能都暂停，只保存片内RAM中的内容，直到下次硬件复位为止。AT89S51引脚图如图所示：哈尔滨工业大学（威海）课程设计报告图3-1AT89C51引脚图哈尔滨工业大学