数字密码锁课程设计

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1、学号：09091310332010-2011学年第2学期数字密码锁课程设计报告题目：数字密码锁课程设计专业：通信工程班级：09通信（二）班姓名：刘阳指导教师：倪琳电气工程系2011年6月14摘要数字密码锁越来越多的出现在我们生活之中，渐渐地取代了机械锁的地位，为进一步掌握数电知识，学习数字密码锁的设计原理本课程设计研究数字密码锁的实现方法，设计本课题主要有两种方案：一种是用利用单片机实现控制的方案；另一种是用以各种中规模集成电路构成的数字逻辑电路控制方案。考虑到单片机方案原理复杂，且与数字电子技术联系有限，所以本文采用以各种分立式元件及中规模集成电路构成的数字逻辑电路控制方案。电子密码锁

2、是一种通过密码输入来控制电路，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。本篇课程设计所实现的密码锁利用数字逻辑电路知识，来实现对锁的电子控制并且保证密码所有一定的防盗效果和实用性。本设计共设置了8个输入键，为简化电路，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入。此外，如果用户输入密码的时间过长，电路将自动响铃报警。14目录第一章设计背景5第二章方案设计52.1系统原理方框图52.2设计思路5第三章元器件选择63.1移位寄存器74LS16463.2555芯片的介绍73.374LS112芯片的介绍7第四章

3、设计原理分析74.1键盘输入修改电路74.2密码检测电路84.3执行电路94.4报警电路10第五章电路设计11第六章.设计总结13参考文献1314课程设计任务书学生班级：09通信（二）班学生姓名：刘阳学号：0909131033设计名称：数字密码锁课程设计起止日期：指导教师：倪琳设计要求：利用数字电子知识设计一个简易8位数字密码锁，该锁只有依次收到的8位输入码与规定的二进制数码一致时，才能被打开。1.设置4个正确的密码键，实现按密码顺序输入的电路。密码只有按顺序输入后才能输出密码的正确信号；2．设置若干个伪键，任何伪键按下后，密码锁都无法打开；3.当连续多次输入错误时，发生警报。14正文第

4、一章设计背景在人们的日常生活中，锁成为了一件保护我们隐私，保证我们物质财产安全的重要工具，而传统的机械锁由于原理简单，相对较易损坏，被撬的事件屡见不鲜，而电子锁由于其高灵活性，高安全系数，受到了当今越来越多人们的关注。第二章方案设计2.1系统原理方框图为实现数字密码锁的设计，本系统可分为输入电路，密码校验电路，报警电路，开锁电路及执行电路五大模块如图1。图1.电子密码锁原理框图2.2设计思路共设了814个用户输入键，其中4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入；如果用户输入密码的时间超过一定时间电路将报警，防止他人的非

5、法操作。第三章元器件选择3.1移位寄存器74LS16474LS164为8位移位寄存器（串行输入，并行输出）,其主要电特性的典型值如下：频率36MHz，功耗80mW当清除端（CLEAR）为低电平时，输出端（QA－QH）均为低电平。串行数据输入端（A，B）可控制数据。当A、B任意一个为低电平，则禁止新数据输入，在时钟端（CLOCK）脉冲上升沿作用下Q0为低电平。当A、B有一个为高电平，则另一个就允许输入数据，并在CLOCK上升沿作用下决定Q0的状态。引出端符号CLOCK时钟输入端CLEAR同步清除输入端（低电平有效）。A，B串行数据输入端QA－QH输出端极限值。图2.移位寄存器74LS164

6、引脚图图3.555芯片引脚图555芯片管脚及管脚名称管脚管脚符号管脚功能1GND接地142触发3Uo输出4复位5CO控制电压6TH门限(阈值）7DIS放电8Vcc电源电压表4.555芯片管脚及管脚名称3.2555芯片的介绍555定时器又称时基电路，是一种用途很广泛的单片集成电路。若在外围配上少许阻容元件，便能构成各种不同用途的脉冲电路、如振荡器单稳态触发器以及施密特触发器等。55芯片的内部含有两个电压比较器，一个RS触发器，一个分压器，一个放电晶体管三极管和一个功率后极输出级。是CMOS工艺制造的。本设计采用的555芯片是双列直插式，其引脚图和管脚及管脚名称分别见图3和表4。3.374L

7、S112芯片的介绍本实验采用74LS112型双JK触发器，是下降边沿触发的边沿触发器，引脚排列如图5所示。图5.74LS112芯片引脚图14第四章设计原理分析4.1键盘输入修改电路密码输入电路由开关K1-K9及电容C1-C9组成如图6，开关K1-K9是用户的输入密码的键盘，用户可以通过开关输入密码，开关两端的电容是为了提高开关速度，电路先自动将U1A、U1B、U2A、U2B清零，由报警电路或开琐电路送来的清零信号至74LS112的清