基于fpga的电子密码锁设计

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1、摘要随着电子技术的发展，具有防盗报警等功能的电子密码锁代替密码量少、安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。电子密码锁与普通机械锁相比，具有许多独特的优点：保密性好，防盗性强，可以不用钥匙，记住密码即可开锁等。A前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术，以单片机为主要器件，其编码器与解码器的生成为软件方式。在实际应用屮，由于程序容易跑飞，系统的可靠性能较差。本文主要阐述了一种棊于现场可编程门阵列FPGA器件的电子密码锁的设计方法。用FPGA器件构造系统，所有算法完全由硬件电路来实现，使得系统的工作可

2、靠性大为提高。由于FPGA具有现场可编程功能，当设计需要更改时，只需更改FPGA屮的控制和接门电路，利用EDA工具将更新后的设计下载到FPGA屮即可，无需更改外部电路的设计，大大提高了设计的效率。因此，采用FPGA开发的数字系统，不仅具有很高的工作可靠性，而且升级也极其方便。本文采用EDA技术，利用QuartusII工作平台和硬件描述语言，设计了一种电子密码锁，并通过一片FPGA芯片实现。关键词：电子密码锁；FPGA；硬件描述语言；EDAAbstractWiththedevelopmentofe

3、lectronictechnology，electronicpasswordlockwithburglaralarmandotherfunctionsreplacinglesspasswordandpoorsecuritymechanicalcodelockisaninevitabletrend,comparedelectronicpasswordlockwithordinarymechanicallocks，ithasmanyuniqueadvantages:confidentiality,a

4、ndsecurityinnature，donotusethekey，rememberpasswordcanunlockitetc.MostelectronicpasswordlocksweusednowisbaseduponSCMtechnology，SCMisitsmainlydevice，andthecreatingofencodinganddecodingdevicesisthefashionofSoftwaremode.Inpracticalapplication，thereliabil

5、ityofthesystemmaybeworsebecauseofeasyrunningflyoftheprogramme.ThispapermainlyexpatiatesadesignmethodofelectronicpasswordlockbaseduponFieldProgrammableGateArraydevice.WeuseFPGAdevicestoconstructsystem，allofthealgorithmentirelyachievedbythehardwarecirc

6、uit，becauseofFPGAhasthefunctionofISP，whenthedesignneedstobechangedWeonlyneedtochangethecontrolandinterfacecircuitofFPGA,EDAtoolsareusedtodownloadtheupdateddesigntoFPGAwithoutchangingthedesignoftheexternalcircuit，thisgreatlyenhancetheefficiencyofthede

7、sign.Therefore，weuseFPGAtoempolderthedigitalsystemhasnotonlyhighreliabilitybutalsoextremelyconvenientofupgradingandimprovement.Inthispaper，weuseEDAtechnology，QuartusIIplatformandhardwaredescriptionlanguagedesigninganelectronicpasswordlock，anditachiev

8、edthroughanFPGAchip.Keywords：electronicpasswordlock；FPGA；hardwaredescriptionlanguage；EDA1目111222222233333334444444444444录绪论（标题部分的格式很多不对，检查修改）1本课题研宄的国内外现状及其发展22本课题研宄的目的和意义2关键技术简介31FPGA硬件设计描述41.1FPGA的设计流程41.2VHDL语言的基本结构51.3自上而下（TOPDOWN）的设计方法62设计语言、仿真平台