基于51单片机的智能密码锁
简易电子密码锁(基于51单片机)报告
简易电子密码锁设计＆我的设计思想联想到日前在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码控制系统逐渐代替传统的机械式密码控制系统，并结合近期的学习过程和一些参考书籍，完成了简易的电子密码锁设计学习。
电子密码控制是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。
电子密码控制不论性能还是安全性都已大大超过了机械类结，具有良好的应用前景。
一、设计目的与内容设计了一个简易电子密码锁，可按要求从矩阵键盘输入6位数密码如“080874”，输入过程中有按键音提示。
当密码输入正确并按下确认键（“OK”键）后，发光二极管被点亮。
二、工作原理与基本操作过程介绍采用80C51为核心的单片机控制。
利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口，及其控制的准确性，进行电子密码锁的设计。
（1）键盘的人工编码给每个按键指定一个按键值，报告设定按键S1~S9对应的按键值分别为“1~9”，S10为数字“0”，S11为“OK”，S12~S16对应的按键值分别为12~16。
（2）根据按键值，指定每个按键对应的输入数字和信息。
如下表为每个按键代表的数字和输入信息。
当键盘扫描程序扫描到S10键被按下时，将其代表的按键值“0”通知CPU，CPU根据事先的规定，就会知道输入的数字是“0”。
矩阵键盘中每个按键所代表的数字和输入信息（3）输入数字和密码对比。
先将设定的密码用一个数组保存，报告中用的密码“080874”和“OK”确认信息可以用如下数组保存：Unsigned char D[ ]={0,8,0,8,7,4,11};在主程序接收到数字和信息后，通过逐位对比的方法进行判断。
输入的数字经对比正确时，程序才会继续顺序执行，否则，程序拒绝继续执行。
（4）执行预期功能。
如果输入密码正确，执行预期功能，报告设计为点亮P3.0口引脚LED。
三、电路图设计（Proteus绘制）四、程序设计（C语言）矩阵式键盘实现的电子密码锁程序#include<reg51.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P1^4; //将P14位定义为P1.4引脚sbit P15=P1^5; //将P15位定义为P1.5引脚sbit P16=P1^6; //将P16位定义为P1.6引脚sbit P17=P1^7; //将P17位定义为P1.7引脚sbit sound=P3^7; //将sound位定义为P3.7unsigned char keyval; //储存按键值/************************************************************** 函数功能：延时输出音频**************************************************************/ void delay(void){unsigned char i;for(i=0;i<200;i++);}/************************************************************** 函数功能：软件延时子程序**************************************************************/ void delay20ms(void){unsigned char i,j;for(i=0;i<100;i++)for(j=0;j<60;j++);}/************************************************************** 函数功能：主函数**************************************************************/ void main(void){unsigned char D[ ]={0,8,0,8,7,4,11}; //设定密码EA=1; //开总中断ET0=1; //定时器T0中断允许TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%256; //定时器T0的高8位赋初值TR0=1; //启动定时器T0keyval=0xff; //按键值初始化while(keyval!=D[0]) //第一位密码输入不正确，等待;while(keyval!=D[1]) //第二位密码输入不正确，等待;while(keyval!=D[2]) //第三位密码输入不正确，等待;while(keyval!=D[3]) //第四位密码输入不正确，等待;while(keyval!=D[4]) //第五位密码输入不正确，等待;while(keyval!=D[5]) //第六位密码输入不正确，等待;while(keyval!=D[6]) //没有输入“OK”，等待;P3=0xfe; //P3.0引脚输出低电平，点亮LED}/**************************************************************函数功能：定时器0的中断服务子程序，进行键盘扫描，判断键位**************************************************************/void time0_interserve(void) interrupt 1 using 1 //定时器T0的中断编号为1，使用第一组寄存器{unsigned char i;TR0=0; //关闭定时器T0P1=0xf0; //所有行线置为低电平“0”，所有列线置为高电平“1”if((P1&0xf0)!=0xf0) //列线中有一位为低电平“0”，说明有键按下delay20ms(); //延时一段时间、软件消抖if((P1&0xf0)!=0xf0) //确实有键按下{P1=0xfe; //第一行置为低电平“0”（P1.0输出低电平“0”）if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=1; //可判断是S1键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=2; //可判断是S2键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=3; //可判断是S3键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=4; //可判断是S4键被按下P1=0xfd; //第二行置为低电平“0”（P1.1输出低电平“0”）if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=5; //可判断是S5键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=6; //可判断是S6键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=7; //可判断是S7键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=8; //可判断是S8键被按下P1=0xfb; //第三行置为低电平“0”（P1.2输出低电平“0”）if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=9; //可判断是S9键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=0; //可判断是S10键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=11; //可判断是S11键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=12; //可判断是S12键被按下P1=0xf7; //第四行置为低电平“0”（P1.3输出低电平“0”）if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=13; //可判断是S13键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=14; //可判断是S14键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=15; //可判断是S15键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=16; //可判断是S16键被按下for(i=0;i<200;i++) //让P3.7引脚电平不断取反输出音频{sound=0;delay();sound=1;delay();}}TR0=1; //开启定时器T0TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%256; //定时器T0的高8位赋初值}五、用Proteus软件进行仿真利用Keil软件进行编译通过后，生成hex文件。
毕业设计(论文)-基于51单片机控制的电子密码锁设计
基于51单片机控制的电子密码锁设计摘要：本设计以单片机以AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心，分为主机控制和从机执行机构，实现要是信息在主机的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。
根据51单片机之间的串行通信原理，这便对于密码信息的随机加密和保护。
而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统可扩展性和运行的稳定性。
测试结果表明，本系统各功能已达到本设计的所有要求。
关键词：AT89C51；密码锁；单片机设计；电子锁目录摘要 (1)关键词 (1)第一章密码锁的简介及现况 (1)1.1引言 (1)1.2电子密码锁的简介 (1)1.3电子密码锁发展趋势 (2)1.4本设计所要实现的目标 (2)1.5设计的密码锁的功能 (2)第二章设计方案的选择 (3)2.1方案的论证与比较 (3)第三章单片机的组成 (4)3.1AT89C51单片机的简介 (4)3.2电路图的绘制 (7)第四章单片机硬件资源 (7)4.1开锁机构 (7)4.2按键电路设计 (8)4.3显示电路设计 (10)4.4AT89C51单片机复位方式 (11)4.5密码锁的电源电路设计 (12)第五章程序调试 (13)5.1程序调试用到的软件及工具 (13)5.2KEIL C51简介 (14)5.3调试过程 (14)5.4调试、仿真与实现 (15)第六章软件设计 (16)6.1系统软件设计的总统思想 (16)6.2各子程序设计 (17)1 键盘扫描子程序 (17)2 LED显示子程序 (18)3 密码比较和报警程序 (19)设计总结与展望 (21)致谢 (22)附录：总原理图 (22)参考文献 (24)第一章密码锁的简介及现况1.1引言在日常的生活和工作中，住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
基于51单片机的电子密码锁
电子密码锁一、工作原理本设计就采用行列式键盘，同时也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O 线的数目，在按键比较多的时候，通常采用这样方法。
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。
4×4矩阵键盘的工作原理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，如图5所示。
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，而是通过一个按键加以连接。
这样，一个端口（如P1口）就可以构成4*4=16个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显，比如再多加一条线就可以构成20键的键盘，而直接用端口线则只能多出一键（9键）。
由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是合理的。
扫描原理把每个键都分成水平和垂直的两端接入，比如说扫描码是从垂直的入，那就代表那一行所接收到的扫描码是同一个bit，而读入扫描码的则是水平，扫描的动作是先输入扫描码，再去读取输入的值，经过比对之后就可知道是哪个键被按下。
由于这种按键是机械式的开关，当按键被按下时，键会震动一小段时间才稳定，为了避免让8051误判为多次输入同一按键，我们必须在侦测到有按键被按下，就Delay一小段时间，使键盘以达稳定状态，再去判读所按下的键，就可以让键盘的输入稳定。
利用51单片机设计一个用16个按键输入，6位数字输出显示的电子时钟。
如图1-1所示。
图1-1按键分布图具体要求和按键功能介绍如下：1. 上电后，6 位数码管显示“—”；2. 设置6 位密码，密码通过键盘输入，按“确定”键确认，如密码正确，将锁打开；3. 密码由用户自己设定，若密码正确即锁被打开，则指示灯被点亮；4. 若密码1 次输入错误，则报警；5. 按Set 键，修改密码；6. 按Cle 键可清除已输入的密码，重新进行输二、系统硬件组成本次设计的主要有键盘，数码管，STC89C52芯片，以及LED灯。
基于51单片机的电子密码锁—1
基于51单⽚机的电⼦密码锁—1这个程序是为了实现基于51单⽚机的电⼦密码锁，⽬前，程序解决了最重要之⼀的输⼊的密码和保存的正确密码相⽐较的问题。
通过定义了两个数组：uchar table2[6]; //临时密码保存uchar password[6]="123456"; //进门密码将输⼊的密码写⼊到table2[]中有⼀点需要特别注意：因为我写到table2[]数组内的是ASCII值的0-9，⽽ASCII值的0-9对应的符号却是NUT，SOH... (省略)所以在刚开始调试时，LCD1602屏幕输出的总是奇怪的字符，⽽不是我想要的0-9，通过查询ASCLL码表可以知道字符（0-9）对应的数值是48-57，所以我通过定义了⼀个新的数组，uchar smgduan[10]={48,49,50,51,52,53,54,55,56,57};以及lcd_write_data(smgduan[table2[i]]);的⽅式，实现了在LCD上输出字符0-9的功能。
在最后做两个数组⽐较时，开始同样出现了这个情况，因为数字1和字符1对应的ASCII值不同，所以password[i]不等于table2[i]，需要进⾏转换，我的⽅式的是password[i]==smgduan[table2[i]];罗⾥吧嗦这个多，主要还是给未来的⾃⼰看看，当初犯得错误多么低级。
---------------------------------------------------分割线-----------------------------------------------------------------------------------下⼀版改进考虑把重复按键选择数字改成矩阵按键，加进些其他的功能。
---------------------------------------------------分割线-----------------------------------------------------------------------------------程序部分：/*这个⽅案是我写基于51单⽚机的电⼦密码锁过程中，未完成全部功能的程序。
基于51单片机简易密码锁设计
易密码锁设计摘要：本设计以单片机STC89C52RC作为密码锁监控装置的检测和控制核心，分为主机控制和从机执行机构（本设重点介绍主机设计），实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。
根据51单片机之间的串行通信原理，这便于对密码信息的随机加密和保护。
而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。
测试结果表明，本系统各项功能已达到本设计的所有要求。
关键词：单片机；智能密码锁；串行通信The Design Of The Simple Password LockAbstract:It can carry out the key information to register in the main on board initial attestation, the password information encrypt etc. Go to correspond by letter the principle according to the string between 51 machines, this is easy to encrypt and protect to the passwords information random. Adopt the numerical signal codes,not only can carry out many controls of the road information, raise the anti- interference that signal deliver, reduce the mistake action,but also the power consume is low，Respond quickly,the efficiency deliver is high, work stable credibility etc. The software design adoption the design thought from top to bottom, to make the system toward wear distribute type,turn to the direction development of small, strengthen the system and can expand the stability and circulate.Test the result enunciation, various functions of this system are already all request of this design.Key Words : singlechip; intelligent password lock; Serial communication;目录概述 (1)1 设计目标 (1)2硬件设计与原理 (2)2.1 设计总框图 (2)2.2 硬件设计分析 (2)2.2.1 电源的设计 (2)2.2.2 单片机最小系统 (3)2.2.3 显示系统 (8)2.2.4 矩阵按键模块 (8)2.2.5 蜂鸣器和指示灯电路 (9)3软件设计与分析 (9)3.1 软件设计的组成 (9)3.2 各部分软件分析 (9)3.2.1 延时子函数 (9)3.2.2 矩阵键盘扫描子函数 (10)3.2.3 检验密码正误子函数 (10)3.2.4锁定，鸣笛程序 (11)3.2.5显示子程序 (11)4软件仿真 (14)4.1 PROTEUS简介 (14)4.2仿真图 (15)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (28)附录 (29)述随着人们生活水平的提高，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬开的事件屡见不鲜，电子锁保密性高，能够防止不法分子多次试探密码；性价比高，因此，电子锁受到了广大的亲昵。
基于51单片机电子密码锁设计汇总
一、设计目的1.1课题简介如何实现防盗是很多人关心的问题，传统的机械锁由于其构造简单，被撬的事件屡见不鲜，使人们的人身及财产安全受到很大威胁。
电子密码锁是一种依靠电子电路来控制电磁锁的开与闭的装置，开锁需要输入正确密码，若密码泄露，用户可以随时更改密码。
因此其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，可以满足广大用户的需要，现在广泛使用的有红外遥控电子密码锁，声控密码锁，按键密码锁等。
1.2课题研究目的本设计是一种基于单片机的密码锁方案，根据基本要求规划单片机密码锁的硬件电路和软件程序，同时对单片机的型号选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配等都有注释。
现在很多地方都需要密码锁，电子密码锁的性能和安全性大大超过了机械锁，为了提高密码的保密性，必须可以经常更改密码，以便密码被盗时可以修改密码。
本次设计的密码锁具备的功能：LED数码管显示初始状态“——————”，用户通过键盘输入密码，每输入一位密码，LED数码管相应有一位变为“P”，若想重新输入密码，只需按下“CLR”键。
密码输入完毕后按确认键“#”，密码锁控制芯片将输入的密码与密码锁控制芯片中存储的密码相比，若密码错误，则不开锁，会有红灯亮提示，同时显示“Error”。
若正确，则开锁，会有绿灯亮提示，同时显示“PASS”。
用户可以根据实际情况随意改变密码值或密码长度，密码输入正确后可以按下“CHG”修改密码，输入新密码时每输入一位新密码相应有一位变为“H”，以便提示用户此时输入的是新密码，修改新密码时若想重新输入新密码只需按下“CLR”键即可。
输入新密码后按确认键即修改成功，新密码写入单片机内部RAM中，以便以后用来确认密码的正确性。
按下复位键，系统恢复初始状态，密码也恢复初始密码，本设计中初始密码是“096168”。
本次设计中硬件主要由我完成，软件主要由张振完成。
二、硬件设计2.1概述本系统主要由单片机最小系统、电源电路、输入键盘电路、输出显示电路、开锁电路等组成,系统框图如图1所示:图1 系统框图 2.2最小系统1.单片机：单片机最小系统包括单片机、晶振电路、复位电路等,最小系统是整个系统的核心部分,也是设计中首先应该设计的部分,其中单片机的选择直接决定着之后整个设计应该如何进行, 因为我们刚刚学完单片机,学习时是以MCS-51单片机为主的,对51系列单片机最熟悉,因此决定选用51系列单片机, 51系列单片机中Atmel89C51应用最为广单片机最小系统键盘电路数码管显示控制开锁电路 发光二极管指示泛，且价格较低，性能完全能满足本次设计，因此决定选用AT89C51芯片。
密码时钟(基于51单片机的电子密码锁)
摘要随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们对物质上的需求有了进一步的提高，平时的生活用品都要向着更方便，更人性化的方向发展。
时钟作为人们日常生活中的必备用品大家已经很习惯了,但是一个由P89C51rd2单片机控制的带有密码的时钟却可以给您的生活带来不可想象的变化。
本文就密码时钟做了详细的介绍和说明。
重点论述了以PHILIPS 8位单片机P89C51rd2为核心的软件硬件设计原理，并给出了硬件原理图和软件设计流程。
本系统划分为三个功能部分：输入部分（键盘），处理部分（P89C51rd2及驱动电路），显示部分（数码管），其中处理部分为整个系统的核心，通过P89C51rd2接收到键盘输入的信息后经过处理后调用74LS138和74LS47来驱动数码管显示相关的信息，同时本文也给出了相应软件的设计和程序代码。
以及开发调试C51程序的软件Keil的使用方法和调试过程。
该系统在实验室条件下调试成功，证明了设计思想和开发技术的正确。
关键词：密码时钟；键盘；数码管；Keil；单片机；AbstractAlong with society's development,People living standard enhancement.On people's had the further enhancement to material demand, and the usual daily necessities all must turn towards conveniently,the user friendly direction develops. The clock took in the people’s daily life necessary thing ,e verybody was already used to it.But controls by the P89C51rd2 monolithic integrated circuit has the password clock to be possible to give the change actually which your life brings cannot imagines.This article has made the detailed introduction and showing on the password clock. With emphasis elaborated take PHILIPS 8 monolithic integrated circuit P89C51rd2 as the core software hardware principle of design, and has given the hardware schematic diagram and the software design flow.This system division is three function parts: Input part (keyboard),Processing part (P89C51rd2 and actuation electric circuit),Demonstrates the part (nixietube), Processing part for overall system core. Receives the keyboard entry after P89C51rd2 the information process processing to transfer 74LS138 and 74LS47 actuates the nixietube demonstration related information, simultaneously this article has also given the corresponding software design and the procedure code. As well as the development debugs C51 the procedure the software Keil application method and debugs the process.Key words: Password clock Keyboard Nixietube Keil Monolithic integrated circuit;引言 (1)1 系统功能设计 (3)1.1 操作流程设计 (3)1.2键盘规划及编码规划，键盘功能，功能扩展 (4)2系统总体方案设计 (5)2.1工作原理 (5)2.2 开发工具 (6)2.3 系统整体原理框图 (8)3 系统单元模块设计 (9)3.1 单片机核心控制模块 (9)3.2 串口通讯模块 (13)3.3数据存储模块 (15)3.4键盘模块 (16)3.5显示模块 (17)3.6功能扩展 (22)3.7 开锁指示电路 (22)4 软件设计 (23)4.1 主程序模块 (23)5 系统实现 (23)5.1 仿真调试 (23)5.2程序下载 (28)5.3 运行结果 (29)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A (33)电子密码锁时钟系统软件设计引言单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。
基于51单片机多功能电子密码锁
#include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define KEY P3 //键盘输入端口#define No_key 20 //无按键时的返回值#define lcddata P2 //1602的数据输入端口sbit lcden= P1^2。
sbit lcdrs= P1^0。
sbit lcdrw= P1^1。
sbit light= P1^3。
sbit light1= P1^4。
uchar j 。
//用来统计输入个数的全局变量uchar aa。
//用来在定时器中计数的全局变量uchar code table[]= " Hello!"。
uchar code table1[]=" OK! " 。
uchar code table2[]="Enter please:" 。
uchar code key_table[16] ={1,2,3,10,4,5,6,11,7,8,9,12,0,13,14,15}。
uchar password[]={2,0,1,0,9,3} 。
//设定初始密码uchar save[6]。
//保存输入的数据uchar conflag 。
//确认标志uchar lockflag。
//锁键盘标志uchar startflag。
//开始标志void delay(uint z>。
//延时子函数void wright_com(uchar com>。
//写指令函数void wright_data(uchar date> 。
//写数据函数void init(>。
//初始化void display_OK(>。
// 显示OKvoid delete(>。
//删除输入的最后一个数uchar keyscan(> 。
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单片机的电子密码锁目录第一章绪论......................................................... . (2)1.1电子密码锁简介......................................................... .. (2)1.2电子密码锁设计的背景及意义............................................................................. . (3)第2章总体设计............................................................................. . (3)2.1设计分析............................................................................. (3)2.2系统结构............................................................................. (4)第3章硬件电路设计............................................................................. (5)3.1单片机最小系统设计............................................................................. . (5)3.1.1时钟电路............................................................................. (5)3.1.2 复位电路 ............................................................................ . (6)3.1.3 最小系统 ............................................................................ (6)3.2 矩阵键盘设计 ............................................................................ . (7)3.3 LCD显示模块设计 ............................................................................ (8)3.4 开锁机构 ............................................................................ ............................................... .93.5 报警机构 ............................................................................ ............................................... .103.6 硬件综合设计 ............................................................................ ....................................... .10第4章软件设计 ............................................................................ ........................................ (11)4.1 软件总体设计 ............................................................................ .. (11)4.2 键盘扫描子程序 ............................................................................ ................................... .124.3 定时器中断子程序 ............................................................................ ......................... . (14)4.4 密码输入子程序 ............................................................................ . (15)4.5 报警子程序 ............................................................................ (16)总结 ............................................................................ ................................................................ .17参考文献 ............................................................................ ...................................................... (18)附录程序源代码 ............................................................................ ....................................... . (19)摘要：本文中将要介绍的单片机电子密码锁是一种通过判断密码输入是否正确来控制电路或是芯片的工作状态，进而控制锁的打开和闭合。
本设计是基于STC89C52单片机为控制核心的密码锁设计方案。
在本次基于单片机的电子密码锁设计中,将采用STC89C52单片机作为控制核心，配合相应的电路和软件程序，实现密码的输入和修改、信息的显示、键盘的锁定、系统报警、开锁和闭锁等功能。
在设计中利用识别密码是否正确来开锁或报警，通过串行存储器AT24C02来实现密码的修改和存储。
本文设计的密码锁具有安全性高、功耗低、操作简单等优点。
关键词:单片机；密码锁；矩阵键盘；掉电存储第1章绪论1.1 电子密码锁简介什么是电子密码锁?“一种通过密码输入来控制电路或者是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。
”——百度百科上是这样解释的。
简单来说,电子密码锁就是能够实现密码等信息的设置、存贮、识别和显示,以及报警信号的接收和发送等功能的电子器件。
电子密码锁相对传统机械锁有以下几个优势:(1)密码可更改。
用户可以随时更改密码,以确保密码锁的安全性和可靠性。
可以更改密码这一功能同时也避免了人员的更替而使锁的安全性降低,这是传统钥匙锁所不具备的功能。
(2)操作简单。
无论是开锁还是更改密码,只要识字的人都能够直接使用,使用方法简单而不繁琐。
(3)能够报警。
报警功能无疑更增加了锁的安全性。
(4) 无法“技术”破解。
不知道密码就无法打开锁,即使是惯偷也只能望“锁”兴叹。
1.2 电子密码锁设计的背景及意义在现代文明社会中，随着人们生活水平和自身防范意识的提高,个人财产安全和人身安全的问题也越来越受到人们的重视,拥有一把能够有效保证居民财产安全和人身安全的锁具也越发的重要起来。
在这样的大环境下，基于单片机的电子密码锁也应运而生。
这种电子密码锁是以单片机为核心，配以相应的硬件电路和软件程序，实现密码的设置、存贮、识别和显示，以及报警信号的接收和发送等功能，具有操作快、修改密码简单、安全性高、功耗低等优点。
基于单片机的电子密码锁的出现使人们的自身财产安全有了更多的保障，也使人们出行更为方便。
第2章总体设计2.1 设计分析一个电子密码锁，应该能实现以下功能：(1)能够从键盘中输入密码，并相应地在显示器上显示*；(2)能够判断密码是否正确，正确则开锁 ,错误则输出相应信息；(3)能够实现密码的修改；(4)断电或者单片机复位后能够保存之前的操作，比如密码的修改；(5)在操作错误达到一定次数后能够报警；(6)在一定时间内没有任何按键操作则关闭显示器，并锁定键盘，禁止键盘输入（单片机复位后锁定取消）；(7)设置一个备用密码。
为了防止用户忘记密码而开不了锁，应该在经常使用的密码外再设置一个备用密码以防万一。
此备用密码应该只有少数人知道，比如小区管理员。
根据以上分析，本次电子密码锁设计的主要重点是以下几个部分4x4矩阵键盘设计、LCD信息显示、密码的掉电存储和密码的比较和处理。
当然，除了这几个部分外还有定时器/计数器计时中断和报警等功能模块。
基于实际情况,在设计中，用发光二极管代替电磁锁,二极管亮则代表锁开,二极管不亮则代表锁关。
2.2 系统结构本设计系统主要由单片机芯片、矩阵键盘、LCD显示模块、掉电存储模块、报警机构和开锁机构组成。
如图2-1所示。
图2-1 系统总体设计结构图时钟电路给单片机提供晶振频率,复位电路不但使单片机上电复位,还能在使用过程中通过需要通过按键再次手动复位,矩阵键盘提供按键的输入,LCD模块显示信息,掉电存储负责密码的存储,开锁机构和报警机构分别负责开锁和报警功能。
设计中,单片机选用STC89C52,LCD显示模块选用LCD1602液晶显示器,串行存储器选用电可擦除存储器AT24C02,开锁机构用发光二极管代替,报警机构选用蜂鸣器。
第3章硬件电路设计3.1 单片机最小系统设计单片机最小系统就是指能使单片机工作的最少的器件构成的系统。
因为单片机已经包含了数据存储器和程序存储器，所以只要在其外部加上时钟电路和复位电路就可以构成单片机最小系统。
3.1.1 时钟电路单片机工作需要晶振给CPU提供频率，时钟电路就是给单片机提供晶振频率的电路。
图3-1是时钟电路的PROTEUS仿真图。