电子密码锁设计

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1、万方数据第25卷第2期2010年4月成都信息工程学院学报JOURNALOFCHENGDUUNIVERS／TYOFINFORMATION赋IoGY、，H．25No．2^pf．2010文章编号：16"11．1742(2010)02-0133-05电子密码锁设计曹建林，孙捷，孙雪颖，任磊，杜康平(成都信息工程学院电子工程学院，四川成都610225)摘要：在PROTEUS模拟仿真软件上，以AT89C51单片机为核心器件，结合按键电路、LED数码管显示电路、报警指示电路设计了一款保密性好、编码量多、随机开镇成功率几乎为零的电子密码锁。利用单片机灵活的编程设计和丰富

2、的I／0端口，及其控制的准确性通过软件程序来控制整个系统实现电子密码锁的基本功能。系统能实现密码的输入、清除、显示，密码正确开锁，密码错误报警，系统设定初始密码。同时也显示了PROTEUS软件在硬件设计和软件调试方面的高效性。关键词：计算机应用；光通信技术；电子密码锁；A，嬲1单片机；PR锄您软件；系统仿真中图分类号：1P319．9文献标识码：A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、闭锁任务的电子产品。它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通

3、过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁，特点有：保密性好，编码量多，随机开锁成功率几乎为零，密码可变⋯。以往基于单片机的电子密码锁的设计，都是直接设计硬件电路板与程序实现，并不能知道占用多少资源也没有对其可行性进行分析，总会遇到硬件资源消耗大，作品调试周期长，无法方便地按自己的设计意图反复修改自己的作品的难题。而利用PROTEUS软件对基于单片机的电子密码锁进行仿真，那么上述难题可迎刃而解，通过介绍一种基于AT890．：51单片机电子密码锁的仿真设计过程，证明了在PROTEUS的环境下可以方便完成单片机和数字电子系统的硬件设计和软件调试，同时也

4、证明可缩短作品的开发周期，提高设计效率。1设计原理1．1软件介绍设计将在PROTEUS软件上进行模拟仿真，PROTEUS嵌入式系统仿真与开发平台是目前世界上最先进最完整的嵌入式系统设计与仿真平台，可以实现数字电路、模拟电路及微控制器系统与外设的混合电路系统的电路仿真、软件仿真、系统协同仿真和PCB设计等全部功能，能够对各种处理器进行实时仿真、调试与测试的EOA工具，真正实现了在没有目标原形时就可对系统进行调试、测试与验证。PROTEUS软件提供了30多个元器件库，数千元器件。元器件涉及电阻、电容、二极管、三极管、MOS管、变压器、继电器、放大器、微控制器

5、、激励源、门电路、终端等。在PROTEUS软件包中提供的仪表有交直流电压表、交直流电流表、逻辑分析仪、定时／计时器和信号发生器等。而且PROTEUS还提供了一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号，以图形方式实时显示出来，其作用与示波器相似。PROTEUS提供了丰富的测试信号用于电路测试，这些测试信号包括模拟信号与数字信号等。1．2硬件电路组成采用AT89C51单片机作为主芯片，是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS位微处理器，器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由

6、于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。收稿日期：2009-09．30；修订日期：2009．10-28万方数据134成都信息工程学院学报第25卷电子密码锁实现的过程中，AT89C51单片机中定时器在工作方式1的情况下进行，工作方式1是16位的定时针数方式，最多可以计到2的16次方，也就是65536次由TH0全部8位和TL0全部8位构成。M1M0：定时／计数器一共有4种工作方式，用M1M0来控制，2位正好是4种组合，对仰、T1要分别设定各控制字⋯2。方式1就是设定M1=0、M0=1。C／T：定时／计数

7、器即可作定时用也可计数用，根据需要自行决定。如果C／r为0就是用作定时器(开关往上打)，如果C／T为1就是用作计数器(开关往下打)。一个定时／汁数器同一时刻要么作定时用，要么作计数用，不能同时用。GA肛：当选择了定时或计数工作方式后，定时／计数脉冲却不一定能到达计数器端，中间还有一个开关，这个开关不合上，计数脉冲就没法过去。当GATE=0，GATE非后是1，进入或门，或门总是输出l，和或门的另一个输人端INTl无关，在这种情况下，开关的打开、合上只取决于TRl，只要TRl是1，开关就合上，计数脉冲得以畅通无阻，而如果TRl等于0则开关打开，计数脉冲无法通

8、过，因此定时／计数是否工作，只取决于TRl[3】。当GATE=1，在此种情况下，