电子密码锁04891

《电子密码锁04891》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、武汉理工大学《能力拓展训练》课程设计说明书目录1.设计方案11.1设计任务及要求分析11.2设计方案及比较认证12系统实现原理22.1密码输入模块22.2密码控制模块42.3密码显示模块53软件设计63.1密码输入模块流程图及程序63.2密码控制模块流程图及程序93.3密码显示模块流程图及程序114系统仿真124.1密码输入模块仿真124.2密码控制模块仿真134.3密码显示模块仿真135心得与体会14参考文献15附录1620武汉理工大学《能力拓展训练》课程设计说明书电子密码锁设计1.设计方案1.1设计任务及要求分析设计一个电子密码锁，在锁开的状态下输入密码，设置的密码共4位

2、，用数据开关K1～K10分别代表数字1，2，…，9，0，输入的密码用数码管显示，最后输入的密码显示在最右边的数码管上，即每输入一位数，密码在数码管上的显示左移一位。可删除输入的数字，删除的是最后输入的数字，每删除一位，密码在数码管的显示右移一位，并在左边空出的位上补充“0”。用一位输出电平的状态代表锁的开闭状态。提高部分：为保证密码锁主人能打开密码锁，设置一个万能密码，在主人忘记密码时使用。本电路的主要控制部分和接口输入部分都是在CPLD内部通过VHDL语言实现的，所以CPLD为本设计的核心，根据系统要求的功能，以及CPLD芯片的容量分级，本设计采用MAXⅡ系列的EPM240

3、GT100C5器件作为主控芯片，它是一种基于乘法项结构的复杂可编程逻辑器件，它的基本逻辑单元是由一些与、或阵列加上触发器构成，其中与或阵列完成组合逻辑功能，触发器完成时序逻辑。设计时只需要对电子密码锁整体设计中的输入输出引脚作引脚锁定，然后重新编译和下载，即可进行电子密码锁的硬件验证。实验表明：本设计能够实现电子密码锁的全部功能。它具有集成度高，保密性好的特点。一般的电子密码锁主要由三个部分组成：数字密码输入电路、密码锁控制电路和密码显示电路。1.2设计方案及比较认证作为密码锁的的输入部分可选用数字机械键盘和触摸式数字键盘等多种。虽然械键盘存在一些弹跳消除问题，但是可以采用软

4、件延时的方法消除抖动，20武汉理工大学《能力拓展训练》课程设计说明书若采样信号连续两次或超过两次检测到高电平信号，说明按键状态确实发生了变化，此时电路输出一个时钟周期的按键信号；否则当作抖动处理而不予理会，以此来消除抖动。相比较而言触摸式的4×3键盘成本较高不适合采用。所以本设计采用一个4×3的通用数字键盘作为该设计的输入设备。密码锁的控制部分由EPM240GT100C5器件作为主控芯片进行逻辑控制和时序控制，由于输入的是四位密码，所以要用储存器将之前输入的数字密码以二进制的形式存入到寄存器中。另外还需要一个寄存器储存原密码，以便输入新密码时进行比较。密码锁的显示部分可以采用

5、LED数码管显示和液晶屏幕显示两种。但是由于本设计比较简单，采用的器件也相对比较简陋，对复杂环境的适应能力不强，无法驱动液晶屏幕显示。所以本设计的输入电路由四个7位数码管组成以便显示输入的数字密码，其作用是将控制模块的BCD码输出转换为7段显示编码，然后驱动数码管即可。2系统实现原理本设计的电路图如图1所示：它由密码输入部分、密码控制部分和密码显示部分组成。图1电路图2.1密码输入模块密码输入模块由键盘、键盘扫描电路、时钟发生器、时序产生电路、键盘译码电路组20武汉理工大学《能力拓展训练》课程设计说明书成。原理方框图如图2所示：键盘扫描电路时序产生电路时钟发生器键盘译码电路键

6、盘弹跳消除电路键盘图2原理方框图键盘是一个4×3的通用数字机械键盘，其图如图3所示：图3数字机械键盘键盘电路可提供键盘扫描信号。该信号由ky3～ky0进入键盘，其变化的顺序为1110-1101-1011-0111-1110……周而复始。扫描信号0111代表扫描的为*、0、#这一排按键，当*这个按键被按下时，由kx2～kx0读出的值为011。按键位置的数码关系如表1所列。表1扫描位置CSR000000010101101010111111输出信号SEL011101110011101110011101110011101110按键号123456789*0#20武汉理工大学《能力拓展训

7、练》课程设计说明书键盘译码电路，由于图3中的键盘按键分为数字按键和功能按键，每一个按键可负责不同的功能，而键盘所产生的输出(也就是扫描回复信号)却无法直接拿来用作密码锁控制电路的输入，所以必须由键盘译码电路来规划每个按键的输出形式，以便执行相应的动作。键盘存储电路可将每次扫描产生的新按键数据存储下来，因此新数据可能会覆盖前面的数据，所以需要一个按键存储电路，以将整个键盘扫描完毕的结果记录下来。由于密码控制电路的时钟脉冲与密码输入电路的时钟脉冲频率不一样，所以需要时序产生电路将密码输入电路的时钟脉冲分频成