基于某AT24C02电子密码锁的设计.doc

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1、单片机应用课程设计设计题目：基于AT24C02电子密码锁的设计目录1设计任务32系统总体方案设计32.1各个模块方案论证32.1.1芯片选择32.1.2显示器的选择32.2总体方案设计43硬件电路设计43.1单片机最小系统43.2AT24C20储存密码电路53.3矩阵键盘电路63.4液晶显示电路64系统软件设计64.1主程序流程图74.2子程序流程图84.2.1AT24C20子程序流程图84.2.21602子程序流程图95实物调试95.1实性物能分析96心得体会12附录114（1）系统总电路图14（2）系统仿真图14附录216（1）程序清单161.设计任务基本要求

2、：采用AT24C02与单片机STC89C52相结合设计电子密码锁，然后通过矩阵键盘按键进行密码的输入、清除、更改、开锁等功能。1.系统总体方案设计1.1各个模块方案讨论1.1.1芯片选择由于设计的是电子密码锁，而单片机AT89C52为8位通用微处理器，采用工业标准的C51核，在部功能及管脚排布上与通用的8xc52相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XTAL1（19脚）和XTAL2（18脚）为振荡器输入输出

3、端口，外接12MHz晶振。RST/Vpd（9脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40脚）和VSS（20脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0~P3为可编程通用I/O脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0端口（32~39脚）被定义为N1功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13脚定义为IR输入端，10脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12脚、27脚及28脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。所以我们以此单

4、片机为核心，采用AT24C02作为储存密码芯片，利用单片机进行控制，外加显示电路和键盘电路，即构成一个基本的电子密码锁系统。1.1.2显示器的选择LCD1602具有微功耗、体积小、显示容丰富、超薄轻巧，对比度可调、含复位电路、提供各种控制命令等特点，完全满足本次设计的需要，因此，选择LCD1602作为显示器进行使用。1.2总体方案设计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：插上电源后，第一次使用或忘记密码时可以用111111对其密码初始化，LCD提示输入密码，输入密码时在1602LCD上显示“*”每输入一个数字，LCD上向右

5、移一格，同时“*”加一个。值到输入6个“*”为此，若一次性输入大于6个密码，则只保留前6位密码，按“确定”生效。若按取消键，锁关闭，所有输入清除错误。输入计数达三次时，报警并锁定键盘。2、密码更改功能：密码锁在打开的状态再次输入原密码，会有提示输入新密码，输入新密码后按修改键再次输入新密码后就能成功修改密码（初始密码是6个1）。3、当密码输入成功后，或者密码修改成功后，LCD上有提示成功字符LED灯亮，同时蜂鸣器响两声作为提示。AT24C02电子密码锁总体设计方案如图1所示。图1总体设计方案1.系统硬件电路设计1.1单片机最小系统单片机是电子时钟系统的主控制器。其

6、最小系统主要由STC89C52单片机、晶振电路及单片机复位电路组成。晶振系统由两个30pf的陶瓷电容和一个12MHz的晶振组成，分别接在XTAL1、XTAL2上，在单片机部，这两个端口是一个反相放大器的输入端，这个放大器构成了片振荡器，它决定了单片机的时钟周期。单片机有一个复位引脚RST，高电平有效，只要RST保持高电平，单片机将循环复位，复位期间，ALE、PSEN输出高电平。RST从高电平变为低电平之后，PC指针变为0000H，使单片机从程序存储器地址为0000H的单元开始执行。当单片机执行程序出错或进入死循环时，也可按复位按钮重新启动。单片机最小系统如图2所示

7、。图21.1AT24C02储存密码电路.为了保存用户设置的密码，本系统使用AT24C02用来保存用户设置的密码，它的SCL、SDA端分别接单片机的T0、T1端,用于与单片机之间读写操作的数据传输；WP接低电平表示单片机可以对器件进行正常的读/写操作；E0、E1、E2是器件地址输入端，都接低电平表示只有一个AT24C02被器件寻址。该电路要注意的是SCL、SDA必须加上一上接电阻，阻值为4.7K。用户设置的密码存放在ST24C02中，当需要更改或读取用户密码时，只需对ST24C02里的数据更改或读取。ST24C02储存密码电路如图3所示。图33.3矩阵键盘电路矩阵键

8、盘电路主要