（单片机）电子密码锁设计

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1、《单片机技术及其应用》课程设计报告题目：电子密码锁设计班级：学号：姓名：同组人员：_指导教师：2015年06月28日1概述11.1课程设计的目的11.2课程设计的任务及要求11.3总方案12硬件电路各部分设计22.12.2LED显示电路2.3开锁与报警电路3软件设计模块3.1键盘扫描子程序3.2LED显示子程序3.3密码比较和报警程序4系统仿真安装调试5安装调试106总结111212参考文献附录电子密码锁设计1概述1.1课程设计的目的(1)进一步掌握单片机技术及理论知识，培养工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力

2、；(2)基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力；(3)学会运用ProteusISIS仿真软件，对所作出的理论设计进行仿真测试,并能进一步完善设计；(4)掌握基本的电路焊接技术，能够检查电路的好坏，以及基本的调试方法。(5)提高家庭门锁的安全系数，降低财产被盗的可能性。1.2课程设计的任务及要求(1)输入密码用矩形键盘，包括数字键和功能键。(2)LED数码管显示输入密码，用74LS247驱动数码管发光显示数码，用74LS138控制各位显示器分时进行显示。(3)用发光二极管代替开锁的电路，发光表

3、示开锁。(4)输入密码错误次数超过3次，系统报警。(5)打开电源后,显示器显示“000000”,设原始密码为“123456”,只要输入此密码便了开门。这样可预防停电后再來电时无密码可用。(6)按键，清除显示器为“000000”。(7)欲重新设定密码，先输入密码在案(8)输入密码，再按“D”键。若密码与设定密码相同，则开门。否则显示器清为“000000”。(9)软件的设计主要包括•键盘键值的读取，LED显示程序，密码比较程序和报警程序。1.3总方案综合其他多种方案设计的优缺点，采用以AT89C51为核心的单片机控制方案

4、。利用单片机灵活的编程设计和丰富的10端口，及其控制的准确性，实现基木的密码锁功能。其原理图如图1—1所示。图1-1原理框图该方案冇较大的活动空间，不但能实现所耍求的功能而且能在很大的程度上扩展功能，而且还可以方便的对系统进行升级。本方案采用一种是用以AT89C51为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，及其控制的准确性，实现基木的密码锁功能。2硬件电路各部分设计2.1键盘电路设计使用矩阵键盘，所以木设计就采用行列式键盘，同吋也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O线的数目，在按键比较多的

5、时候，通常采用这样方法。其原理如图2-1所示。XTAU1XTAU2MSIRSENALEnO.O/ADORO.1/ADIPO.2/AD2尸63ZAD3尸O-4/AD-4RO.5/AD5PO.G/ADGRO.7/Al^7P2.O/ABP2.1/A£)R2.2/A1OR2.3/A11RS.-4/A12R2.t>/AiaR2.6/A1^P2.7/A160.-1.23Y.56/ir-ir-iriier-iiR3.O/MXI5尸3.1/TXOR3.27INTOP3.3/INT113.A/IOR3.S/T1R3.G/WRRB.//

6、RO图2-1矩阵键盘每一条水平（行线）与垂直线（列线）的交叉处不相通，而是通过一个按键來连通，利用这种行列式矩阵结构只需N条行线和M条列线，即可组成具冇NXM个按键的键盘。右港种行列式矩阵键盘非键盘编码的单片机系统屮，键盘处理程序首先执行等待按键并确认有无按键按下的程序段。当确认有按键按下后,下一步就耍识别哪一个按键按下。对键的识别通常冇两种方法：一种是常用的逐行扫描杳询法；另一种是速度较快的线反转法。对照图2.1所示的4X4键盘，说明线反转个工作原理。首先辨别键盘中冇无键按下，有单片机I/O口向键盘送全扫描字，然后

7、读入行线状态来判断。方法是：向行线输出全扫描字00H,把全部列线置为低电平，然后将列线的电平状态读入累加器A屮。如果冇按键按下，总会冇一根行线电平被拉至低电平从而使行线不全为lo判断键盘中哪一个键被按下使通过将列线逐列置低电平后，检查行输入状态来实现的。方法是：依次给列线送低电平，然后查所有行线状态，如果全为1,则所按下的键不在此列；如果不全为1,则所按下的键必在此列，而且是在与零电平行线相交的交点上的那个键。具体功能如图表2-1所示：表2T功能表按键键名功能说明1-9键数字键输入密码*键重设密码键设定新密码D键确定

8、键比较密码#键清除键使显示器清零2.2LED显示电路本系统的显示采用串行显示的方式，只使用单片机的一个串行口，利用74LS247驱动数码管发光显示数码和74LS138控制位选信号，就可以完成单片机的显示功能，显示电路的电路原理图如图2.2所示。19U34—XTAL1XTAL2RSTPSENALEEAP1.0P1.1P12P1.3P1.4P1.5