数字电路课程设计 密码锁

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1、武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：肖伟翔专业班级：电信1002指导教师：刘运苟工作单位：信息工程学院题目：2数字密码判断电路初始条件：具备数字电子电路的理论知识；具备数字电路基本电路的设计能力；具备数字电路的基本调试手段；自选相关电子器件；可以使用实验室仪器调试。要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、4位LED显示十进制数；2、输入四位密码；3、连续三次不正确键盘锁住；4、10秒有效；5、设计电源；6、焊接：采用实验板完成，不得使用面包板。

2、时间安排：第十九周一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试指导教师签名：2012年5月30日系主任（或责任教师）签名：年月日12武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书目录1.数字密码判断的总体设计方案………………………………………31.1系统框图…………………………………………………………………32.各部分电路设计…………………………………………………………32.1密码输入电路……………………………………………………………32.2密码存储电路……………………………………………………………42.3密码输入控制电路………

3、………………………………………………52.4密码显示电路……………………………………………………………62.5密码验证与报警电路……………………………………………………73.整体电路的仿真…………………………………………………………84.实物的制作…………………………………………………………………84.1按键模块…………………………………………………………………94.2数码管模块………………………………………………………………94.3整体电路…………………………………………………………………105.心得体会……………………

4、………………………………………………116.参考文献……………………………………………………………………117.附录…………………………………………………………………………1212武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书1.数字密码判断的总体设计方案输入密码显示电路1.1系统框图报警电路密码验证电路密码存储电路密码输入电路密码输入控制电路2.各部分电路设计2.1密码输入电路图1.1密码输入电路12武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书该电路有十个按键D0-D9，用来控制密码的输入，通过74HC147进行编

5、码，在密码输入有效的时间内，如果十个按键中有按键按下，则CR产生一个脉冲，用于控制密码的输入，74HC147编码后通过四个反相器，把十进制码转为二进制码。S0用于密码输入，按下后开始输入密码，有效时间为十秒。S1用于产生修改密码所需的脉冲。S2用于解锁。2.2密码存储电路图1.2密码存储电路该电路左边四块74LS194用于存储输入密码，右边四块用于存储原始密码，密码的输入通过脉冲CR和E0-E3控制，E0-E3只有一个为高电平，通过四个D触发器控制。12武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书2.3密码输入控制电路

6、图1.3密码键盘输入控制电路密码输入控制电路的时间控制由555构成单稳态电路，当S0按下，产生一个时间约为10秒的脉冲，为密码输入时间，波形如图图1.4稳态进入暂稳态图1.5暂稳态进入稳态该电路中用计数器74LS393记录密码输入的次数，若密码输入正确，则产生清零信号，计数清零，若三次输入错误，则Y1产生高电平，锁住密码输入键盘，如果按下S2，则可以产生清零信号，对计数器清零，密码输入键盘解锁。12武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书图1.6密码输入控制电路该电路用于控制键入的密码数据送入寄存器，上电后E0-E

7、3为1000，在密码输入的有效时间，按下一次按键，CR产生一个脉冲，此时第一个寄存器把密码存入，E0-E3由1000变为0100，再按一次密码存入第二个寄存器，E0-E3由0100变为0010，按四次即完成密码的输入。2.4密码显示电路图1.7密码显示电路该电路用于显示输入密码，由于简化仿真电路，故用此电路，制作实物时，该电路采用共阴极数码管与译码器74LS48构成，电路的连接不做详细介绍。12武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书2.5密码验证与报警电路图1.8密码验证与报警电路该电路采用四位比较器74LS85

8、，如果输入密码与原始密码相同，则输出高电平，四位密码都相同则都输出高电平，四个输出通过四输入的与非门，都为1时，输出为低电平，此时发光二级管亮，密码输入正确，如果发光二级管不亮，则输入的密码错误。12武汉理工大学《数字电子技术基础A》课程设计说明书3.整体电路的仿真图1.9整体电路输入密码为2341，二