eda课程设计---密码锁

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1、EDA设计报告课程名称在系统编程技术任课教师某某某设计题目密码锁班级06电子一班姓名某某某学号0605072008日期2008年11月29日17目录1．题目分析31．1要求分析31．2整体框图31．3技术指标和功能要求32．方案选择42．1密码锁的输入平台42．2核心模块42．3主控模块53．细化框图54．编写应用程序并进行仿真75．结论96．课程总结107．参考文献目录118．附录（原程序）118．1编码器118．2主控128．3选择器一148．4选择器二148．5计数器一158．6计数器二16171．题目分析：1．1要求分析：在日常的生活和工作中,住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财

2、务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械式钥匙开锁，人们常需携带多把钥匙,使用极不方便,且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展，人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。我的这个课程设计是采用先进的EDA(电子设计自动化)技术，利用QuartusⅡ6.0工作平台和VHDL(超高速集成电路硬件描述语言)，设计了一种简易但实用的电子密码锁。用CPLD芯片实现。由于充分利用了CPLD芯片密度大、功耗低、可重复编程和具有嵌入式阵列块的结

3、构特点，因而该密码锁体积小、功耗低、价格低、安全可靠、具有、维护和升级方便。由于采用VHDL进行设计，用软件实现硬件电路，具有良好的可移植性，可随时在线更改逻辑设计及有关数，充分体现CPLD的优越性，具有一定的实用性。1．2整体框图：核心模块：密码正确与否的判断，并将判断的结果返回给主控模块。主控模块：用来对密码锁的各部分功能进行扩展，如密码锁的开关报警等功能。密码锁的输入平台：一般上面会定义0~9这是个按钮。1．3技术指标和功能要求：(1)设计的总体要求:用自顶向下的设计思路设计一个简易的数字密码锁，该锁应在收到3位与规定码相符的十进制数码时打开，使相应的指示灯点亮；若收到的代码与规定的不

4、符或者开锁程序有误，表示错误的只是灯点亮。由于我所设计的这个密码锁密码位数较少，所以必须给输密者严格的次数限制（两次），若两次之类没有输对则表示输密者不是该锁的使用者。此时报警铃长响（只有锁的使用者才能关闭）。17(2)系统功能描述:(2.1)系统接通电源后，首先按动START键后方投入运行。运行时标志开门的指示灯和报警灯、铃皆不工作，系统处于安锁状态。(2.2)开锁代码是3位十进制数，可以通过系统预先设定。开锁时输入代码不足三位或超过三位均不能开锁。(2.3)开锁程序由设计者确定，用户必须严格执行所规定的程序，方可开锁。(2.4)开锁代码和程序正确，表示数字锁打开的指示灯亮。(2.5)允许

5、用户在开锁过程中有1次错误（输入代码错误或开锁程序错误），只要出错，表示错误的指示灯必定点亮。如果有2次错误，则报警器——喇叭名叫，以示情况异常。(3)操作的具体步骤：Step1:按启动键（start）启动开锁程序,此时系统内部分处于初始状态。Step2:依次键入十进制码。Step3:按开门键（open）准备开门。若按上述程序执行且拨号正确，则开门并且绿灯亮；若密码输入错误或未按上述程序执行，则按动开门键（open）后报警灯亮-——红灯亮。Step4:开锁事务处理完毕后，应将门关上，按set键，使系统重新进入安锁状态。Step5:若第一次红灯亮时，应按下start键重新输入密码，输入完毕后再

6、次按下open1键。Step6:若又输错了，则红灯亮并且报警器响。（若在报警，按set或start均不起作用，应另用一内部的I_setup键才能使系统进入安锁状态）。注：若按错号码，可在按open1键之前按setup键重新使密码锁复位。若还要开锁重新执行上面的步骤。2．方案选择：2．1密码锁的输入平台：对一般的密码锁而言，一个正规的密码输入系统是该密码锁能够正常使用的有力保证。对本文所设计的密码锁而言，密码输入按键上会定义0~9这十个键。如果要保证在按上某个键的同时会有相应的信号输入，初步计划使用0~9的编码器来实现。对编码器的要求有，按键不置锁即琴键（按下是有效，松手时复原）。每输入一个数

7、字时送给核心模块的是一个单位脉冲。2．2核心模块：17核心模块的功能是对所输入的密码有一个识别的作用。这是任何一个密码锁必须具备的功能。因为器件对密码的识别分为两个部分，一是判断密码输入是否正确；二是判断密码的位数是否与系统内部所设置的一样。如果想实现密码识别的第一个部分就需要一个数字比较器，对每输入的一个脉冲进行判别。而对于第二个部分，则需要一个三进制的计数器（0~2）当输入的三个密码全部正确时，进位端口就