电子密码锁 设计

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1、《嵌入式系统》课程设计报告题目院系：机电学院学生姓名：任专业：班级：111指导教师：完成时间：2014-10-1715目录1系统总体方案设计………………………………………………………12硬件电路设计………………………………………………………….32.1键盘电路设计……………………………………………………….32.2LCD1206显示电路…………………………………………………42.3响应电路……………………………………………………………53软件设计………………………………………………………………63.1软件设计思路

2、……………………………………………………….63.2子程序……………………………………………………………….74系统调试………………………………………………………………105心得体会………………………………………………………………116参考文献………………………………………………………………12附录…………………………………………………………………13(1)源程序……………………………………………………………….13(2)硬件原理图………………………………………………………….1615摘要：随着人们对安全的重视和

3、科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。关键词：4×4矩阵键盘；stm32；密码锁；LCD1602151系统总体方案设计1.1采用数字电路控制其原理方框图如图1－1所示。正确密码修改电路执行电路开锁电

4、路密码校验电路键盘输入图1.1数字密码锁电路方案密码锁电路包含：键盘输入、密码修改、密码检测、开锁电路、执行电路、键盘输入次数锁定电路。1.2采用一种是用以stm32为核心的控制方案利用其灵活的编程设计及其控制的准确性，不但能实现基本的密码锁功能，还能添加调电存储、声光提示甚至添加遥控控制功能。其原理如图1.2所示。Stm32矩阵键盘控制输入错误锁定键盘开锁控制电路指示电路串口显示电路图1.2stm32控制方案15通过比较以上两种方案stm32有较大的活动空间，不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能，

5、而且还可以方便的对系统进行升级，所以我们采用后一种方案。初步设计思路如下：基于以上思路，本次设计使用stm32设计，其主要具有如下功能：密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。电子密码锁的设计主要由三部分组成：4×4矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能：（1）密码输入功能：按下一个数字键，一个“－”就显示在最右边的数码管上，同时将先前输入的所有“－”向左移动一位。（2）密码清除功能：当按下清除键时，清除前面输入的所有值，并清除所有显示

6、。（3）开锁功能：当按下开锁键，系统将输入与密码进行检查核对，如果正确锁打开，否则不打开。输入密码用矩形键盘，包括数字键和功能键。LCD1602显示输入密码。打开电源后，显示器显示“000000”，设原始密码为“12345”，只要输入此密码便了开门。这样可预防停电后再来电时无密码可用。按“C”键，清除显示器为“000000”。欲重新设定密码，先输入密码在案“*”。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”。软件的设计主要包括键盘键值的读取，LCD显示程序，密码比较程序。1

7、52硬件电路设计2.1键盘电路设计使用矩阵键盘，所以本设计就采用行列式键盘。其原理如图2.1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，而是通过一个按键来连通，利用这种行列式矩阵结构只需要N条行线和M条列线，即可组成具有N×M个按键的键盘。在这种行列式矩阵键盘非键盘编码的单片机系统中，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，下一步就要识别哪一个按键按下。对键的识别通常有两种方法：一种是常用的逐行扫描查询法；另一种是速度较快的线反转法。具体的功能设计如表2.

8、1：表2.1按键功能按键键名功能说明1－9键数字键输入密码*键重设密码键设定新密码D键确定键比较密码#键清除键使显示器清零152.2LCD1206显示电路现在的字符型液晶模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件了。1602型LCD显示模块具有体积小，功耗低，显示内容丰富等特点。1602型LCD可以显示2行16个字符，有8位数据总线D0~D7和RS，R/W，EN三个控