《基于avrmega16单片机的电子密码锁》制作报告

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1、《信息安全系统设计基础》制作基于AVRmegal6单片机的电子密码锁所属系部：通信工程系所属班级：13312015年12月23日—、小组成员——负责代码编辑，编写LCD功能模块和eeprom存储功能，实验报告撰写——负责硬件调试和部分代码汇总，负责PPT以及成果展示——负责代码编辑，编写矩阵键盘功能模块和蜂鸣器报警功能二、电子密码锁系统的现实意义，实现目标以及实现功能2.1、现实意义在口常的生活和工作中，一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。使用传统的机械式钥匙开锁盂携带多把钥匙，且钥匙易丢失，安全性即人打折扣。随着科学技术的不断发展。为满

2、足人们对锁的使用要求，增加具安全性，川密码代替钥匙的密码锁应运而主。电子密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。2.2、实现目标本设计旨在进一步掌握AVR单片机理论知识，理解嵌入式单片机系统的硬软件设计，加强对实际应用系统设计的能力。通过本设计的学习，使我掌握单片机程序设计和微机接口应用的基本方法，并能综合运用本科阶段所学软、硬件知识分析实际问题，为单片机应用和开发打下良好的基础。2.3、实现功能2.3.1LCD显示屏（显示输出的内容）由1602LCD实现显示输入字符。首先初始化led,在屏幕上显示password,正确输入示显示w

3、elcome,并提示是否进行修改。2.3.24*4矩阵键盘（输入数字，执行清除，确认，修改密码操作）4*4矩阵键盘是一种在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式的输入设备。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过-个按键加以连接。这样，一个端口（如P1口）就可以构成4*4二16个按键。我们主要使用它来进行进行密码输入，确定，清除，以及修改密码。2.3.3蜂鸣器（各种提示音效）由蜂鸣器组成。当密码输入正确时，会有正确的提示音效。若密码输入三次错误，则蜂鸣器发出报警声提示，同时键盘锁定30秒钟

4、。2.3.4EEPRPM（存储密码）用来存储密密码，EEPROM数据存储器，它是作为一个独立的数据空间而存在的，可以按字节读写。EEPROM的寿命至少为100,000次擦除周期。EEPROM的访问由地址寄存器、数据寄存器和控制寄存器决定。三、电子密码锁系统的总体设计方案设计目的：利用单片机实现一个开密码锁。利用键盘输入,在led上显示，还能修改密码。2led1602显示屏4F阵列按钮342蜂鸣器AVRmega16最小系统led控制接口矩阵键盘控制接口蜂呜器接口o主函数单片机是单片微型机的简称，故又称为微控制器MCU(MicroControlU

5、nit)。通常曲单块集成电路芯片组成，内部包含有计算机的基木功能部件：屮央处理器CPU,存储器和I/O接口电路等。因此，单片机只要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。单片机广泛用于智能产品，智能仪表，测控技术，智能接口等，具冇操作简单，实用方便，价格便宜等优点，而其中ATMEGA16是单片机中典型的代表，应用于齐种控制领域。从设计的实用性，方便性和成本出发，选择了以ATMEGA16单片机作为中央处理单元进行屯子密码锁的设计。3.1显乔当按下一个数字键时，需要显示按下的数字，实验初期采用的是数码管，但是曲于数码管需要占用过

6、多引脚，最后采用led显示，难点在于led的设置较为复杂。3.2密码存储电子锁，需要一定的保密性能，若果将密码存在FLASH中，则还需要另算空间，防止代码遇到问题，所以将密码存入eepromH'o确保密码更新。3.3矩阵键盘输入4x4矩阵键盘由8个引脚控制，比起独立键盘，设定更为复杂3.4蜂鸣器由蜂鸣器组成。当密码输入止确时，会有止确的提示咅效。若密码输入三次错误，则蜂鸣器发出报警声提示，同时键盘锁定30秒钟。3・1、硬件类硬件的组成框图如下:主要用到的硕件：ATMEGA16LCD液晶显示屏编码键盘硬件分配:3.1.1、PORTB、PORTD

7、口：做为输出口，控制LCD液晶显示屏显示数据的结果。3.1.2、PORTAU:做为输入口，与键盘连接，实现数据的输入。3.1.3LCD液品显示屏显示输出。3.1.4PORTC口，蜂鸣器3.2、软件类电了密码锁的程序主要包括以下功能模块：3.2.1、4*4矩阵键盘输入模块，eeprom读出读入、各种蜂鸣器音效模块等部分；3.2.2、基于LCD液晶显小屏的显小模块；3.2.3、主模块，为系统的初始化。USI、电子密码锁系统的硬件原理图和系统流程图4.1、电子密码锁系统的硬件原理图如下（proteus仿真图）LCD1password*012p-oO

8、-=p-Oo—=4.2、电子密码锁的软件流程图4.2.1、主函数流程图开始LCd初始化井显示passwordi足‘須亦是否石接、键按下>发出错谋音效结束4.2.2.