电子密码锁的电路设计

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1、数字电子技术课程设计题目:电子密码锁的电路设计姓名:彭艳涛专业:电子科学与技术班级:112班学号:1886110216指导教师:高伟霞2013年6月13日安徽科技学院理学院一、课程设计题目与目的（一）题目：电子密码锁电路设计。（二）目的：1：进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。2：熟悉集中常用数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其电路设计。3：了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。4：培养认真谨慎的工作作风和实事求是的工作态度。5：数字课程实验室大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会

2、，增强动手实践的能力。6:利用小规模电路设计一个简易的电子密码锁控制电路。7:设计一个电子密码锁控制电路，当输入正确时，会输出开锁信号以推动执行机构工作。用灯X2（绿灯）亮表示开锁。8：学习使用Multisim10.0软件进行数字电路设计。二、任务和要求方案：由下而上设计整个总统，首先构成功能单元电路在再由此组装。此方案设计思路明确，所用知识简单。易于调试安装接线，但使用器件较多，系统不是很稳定，用处明显不足。但相对于初学者而言，选择此方案比较实际，易于实现。（1）电子密码锁设计要求1：设计一个密码锁的控制电路，当输入正确代

3、码时，输出开锁信号以推动执行机构工作，用红灯亮,绿灯熄灭表示关锁；用绿灯亮，红灯熄灭表示开锁饿2：在锁的控制电路中设计一个可以修改的4位，当开锁按钮开关（可设置成6位至8位，其中有效位4位，其余位为虚位）的输入代码等于存储代码时，开锁。3：从第一个按钮出动后的10秒内若未将锁打开，则电路自动复位并进入自锁状态，使之无法再打开，并由扬声器发出持续20秒的报警信号。（1）电路课程设计的总体要求1：设计电路实现题目要求：2：电路在相当的情况下设计越简单越好；3：注意布线，要直角连接，选最短路径，不要相互交叉；4：注意用电安全，不要

4、加太高电压，以免烧坏芯片和面包板。三、总体方案的选择（1）总体方案的设计针对题目设计要求，经过分析与思考，我拟定了以下四种方案：方案一：用TTL与CMOS芯片设计，由下而上设计整个总统，首先构成功能单元电路在再由此组装。此方案设计思路明确，所用知识简单。易于调试安装接线，但使用器件较多，系统不是很稳定，用处明显不足。但相对于初学者而言，选择此方案比较实际，易于实现。方案二：用TTL与CMOS芯片设计，由下而上设计整个系统，首先确定系统的逻辑功能，将系统分为控制器和逻辑器，再用ASM确定控制器算法。由此方案系统集成度较高且稳定

5、，但控制器实现算法较难设计，且接线烦乱（需用总线），鉴于设计可实现问题。方案三：用可编程逻辑器件ispLSI1061实现设计，由下而上设计整个系统，将逻辑电路输入可编程开发系统，编译成JEDEC文件实现系统电路。但是，基于初学者可编程逻辑器件知识欠缺，对系统软件平台和硬件的不熟悉，所以该设计方案有明显的难度。方案四：用单片机设计，用Keil编写一个C程序，将其拷进单片机系统，从而实现密码锁功能。此方案只需在程序上花点功夫，易于实现，但对于单片机未免大材小用，不适合大规模设计。（2）总体方案的选择方案一与其他方案最大的不同就在

6、，方案一是基于基本要求而设计的。四种方案的基本思路相同，将整个设计电路的功能模块化，设计思想比较简单。元件种类使用的简单而且少，且都较熟悉易于组装电路。这么设计的出发点是，电路设计模块化，易于检查电路，对后面的电路组装和电路调试都很方便。为了短时间内完成设计和高效率，我选择了方案一。四单元电路的设计设计所使用的元件及工具：74LS160D(十进制计数器)-------------------------------------------2个7408N(与门)---------------------------------

7、---------------------4个74LS74D(计数器)--------------------------------------------------1个Switch(输入开关)------------------------------------------------11个74LS85D(数值比较器)----------------------------------------------1个74LS74D(触发器)-----------------------------------------

8、---------2个XFG1(函数信号发生器)---------------------------------------------1个74LS04D（非门）-------------------------------------------------1个7432N(或门)---