单片机电子密码锁课程设计

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单片机密码锁课程设计

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目录第一章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2课题设计目标 (2)第二章系统方案论证 (2)2.1主控部分的选择 (5)1. 2.2密码输入方式的选择 (5)第三章系统总体设计和主要芯片介绍 (5)3.1系统总体设计 (5)3.2主要芯片介绍 (5)第四章软件设计 (6)4.1主程序结构图 (6)4.2主程序流程图 (6)4.3主要程序分析 (8)第五章软件仿真 (12)5.1Keil软件的介绍 (12)5.2Keil软件的仿真 (12)第六章实物制作 (14)6.1电路板焊接 (14)6.2电路板调试 (14)第七章总结 (15)附录 (16)1.参考文献 (16)2.元件清单 (16)3.原理图 (17)4.程序代码(C语言) (17)5.实物图 (30)1绪论随着人们生活水平的提高和安全意识的加强,对安全的要求也就越来越高。

锁自古以来就是把守护门的铁将军,人们对它要求甚高,既要安全可靠的防盗,又要使用方便,这也是制锁者长期以来研制的主题。

随着电子技术的发展,各类电子产品应运而生,电子密码锁就是其中之一。

1.1 课题背景由于电子锁的密钥量(密码量)极大,可以与机械锁配合使用,并且可以避免因钥匙被仿制而留下安全隐患。

电子锁只需记住一组密码,无需携带金属钥匙,免除了人们携带金属钥匙的烦恼,而被越来越多的人所欣赏。

电子锁的种类繁多,例如数码锁,指纹锁,磁卡锁,IC卡锁,生物锁等。

但较实用的还是按键式电子密码锁。

1.2 课题设计目标本设计采用AT89S51单片机为主控芯片,通过软件程序组成电子密码锁系统,能够实现:1.正确输入密码前提下,开锁提示;2.错误输入密码情况下,蜂鸣器报警;3.密码可以根据用户需要更改;4.断电存储功能2系统方案论证系统从主控部分和密码输入方式两方面进行论证2.1 主控部分的选择方案一:采用数字电路控制用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制,将密码保存在JK触发器中,与输入密码通过比较器比较,判断结果是否相符合。

单片机电子密码锁课程设计

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单片机技术及应用综合训练(设计报告)前言随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。

在科学技术不断发展的今天,电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要。

本文从经济实用的角度出发,系统由STC89C52与低功耗CMOS型E2PROM AT24C02作为主控芯片与数据存储器单元,结合外围的键盘输入、LCD显示、报警、开锁等电路模块。

它能完成以下功能:正确输入密码前提下,开锁;错误输入密码情况下,报警;密码可以根据用户需要更改。

用C语言编写的主控芯片控制程序与EEPROM AT24C02读写程序相结合,并用Keil软件进行编译,设计了一款可以多次更改密码,具有报警功能的电子密码控制系统。

本密码锁具有设计方法合理,简单易行,成本低,安全实用,保密性强,灵活性高等特点,具有一定的推广价值。

关键词:电子密码锁、报警、液晶显示目录一、选题要求 (1)二、硬件电路设计 (1)2.1 51单片机 (2)2.2 键盘电路 (2)2.3 液晶显示电路 (2)2.4 警报电路 (3)2.5 密码储存电路 (3)2.6 晶振、复位及关锁 (3)三、软件设计 (4)四、软硬件调试结果 (9)4.1 电路总原理图 (9)4.2 调试结果 (10)五、总结 (11)一、选题要求本文从经济实用的角度出发,设计采用单片机为主控芯片,结合外围电路,组成电子密码控制系统,密码锁共6位密码,每位的取值范围为0~9,用户可以自行设定和修改密码。

用户想要打开锁,必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以,密码输入错误有提示,为了提高安全性,当密码输入错误三次将报警,期间输入密码无效,以防窃贼多次试探密码。

6位密码同时输入正确,锁才能打开。

锁内有备用电池,只有内部上电复位时才能设置或修改密码,因此,仅在门外按键是不能修改或设置密码的,因此保密性强、灵活性高。

其特点如下:1) 保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。

随机开锁成功率几乎为零。

电子密码锁单片机课程设计

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电子密码锁单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解单片机的基本原理,掌握其编程方法;2. 学生掌握电子密码锁的工作原理,了解其电路组成;3. 学生了解数字输入输出接口的使用,能运用相关知识进行密码锁设计。

技能目标:1. 学生能运用C语言进行单片机编程,实现电子密码锁的功能;2. 学生能够运用仿真软件对设计的电子密码锁进行调试与优化;3. 学生能够运用所学知识,解决实际电子密码锁单片机课程设计过程中遇到的问题。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣,提高学习积极性;2. 学生培养团队协作精神,提高沟通与协作能力;3. 学生培养创新意识,提高动手实践能力,增强自信心。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,要求学生在理解理论知识的基础上,动手实践,完成电子密码锁单片机课程设计。

学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的单片机编程和电子技术基础,具备独立思考和解决问题的能力。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,培养学生的创新能力和实践能力。

在教学过程中,关注学生的学习进度和需求,及时调整教学策略,确保课程目标的达成。

通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,提高综合运用能力。

二、教学内容1. 单片机基础理论:包括单片机结构、工作原理、编程语言(C语言)等,对应教材第1章至第3章内容。

- 单片机内部结构及功能;- 单片机工作原理及指令系统;- C语言编程基础及单片机程序设计方法。

2. 电子密码锁原理与设计:包括密码锁电路组成、工作原理、设计方法等,对应教材第4章内容。

- 电子密码锁电路组成及各部分功能;- 电子密码锁工作原理及设计要求;- 数字输入输出接口的使用及编程。

3. 单片机编程与调试:包括编程环境搭建、程序编写、仿真调试等,对应教材第5章内容。

- 编程环境(如Keil)的安装与使用;- 单片机程序编写、编译、下载;- 仿真软件(如Proteus)的使用及调试技巧。

电子密码锁单片机课程设计

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湖南学院课程设计课程名称课题名称电子密码锁设计专业测控技术与仪器班级测控学号姓名指导教师年月日湖南学院课程设计任务书课程名称课题电子密码锁设计专业班级测控学生姓名学号指导老师审批任务书下达日期年月日任务完成日期年月日目录第1章概述-------------------------------11.1 设计任务---------------------------------------------------------------------11.2 设计要求---------------------------------------------------------------------11.3 主要设计条件---------------------------------------------------------------1第2章系统总体方案设计------------------22.1单片机系统---------------------------------------------22.1矩阵键盘-----------------------------------------------22.3 LED显示-----------------------------------------------22.4报警系统-----------------------------------------------2 第3章硬件电路设计----------------------33.1 键盘电路设计------------------------------------------33.2 LED显示电路设计--------------------------------------53.3 报警电路设计--------------------------------------------6 第4章软件设计--------------------------74.1 软件总体设计-------------------------------------------74.2 各子程序的设计-----------------------------------------7第5章调试总结-------------------------11第6章附录-----------------------------12 附录A源程序清单-------------------------------------------12附录B硬件原理图-------------------------------------------16第7章参考文献-------------------------17第1章概述随着科技的发展和人们生活水平的提高,如何实现保密防盗这一问题变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,失效的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的亲呢。

单片机课程设计 电子密码锁

单片机课程设计   电子密码锁

第1章设计目的1.利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计,锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。

2.我们这次的课程设计是以单片机为基础,设计出一个具有一定功能的电子密码锁。

3.掌握一些重要芯片的功能特性及使用方法,并能运用其组合成一个简单的单片机机应用系统。

4.锻炼同学们的动手能力和独立思考的能力,巩固理论知识,加深对课堂内容的理解。

5.培养同学们对单片机的兴趣,通过课程设计调动同学们的积极性,使更多的人将来能在单片机领域有所建树。

第2章设计要求及总体思路2.1设计要求1、密码的设定,此密码是固定在程序存储器ROM中,假设预设的密“12345”共5位密码。

2、密码的输入:采用两个按键来完成密码的输入,其中一个按键为功能键,另一个按键为数字键。

在密码都已经输入完毕并且确认功能键之后,才能完成密码的输入过程。

然后进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。

3、按键禁止功能:初始化时,允许按键输入密码,当有按键按下并开始进入按键识别状态时,按键禁止功能被激活,但启动的状态是在3次密码输入不正确的情况下发生的。

2.2 总体思路系统总体设计方案框图如下:图2-1一般而言,要实现相同的功能,硬件复杂的系统其软件一般较简单,而软件复杂的系统其硬件一般相对简单,本着经济性的原则,我们应该尽可能少用硬件,根据这个设计理念和设计要求,本单片机系统的设计思路如下:1)电子密码锁所用的数据的存储和运算用单片机来完。

2)因为没有专用的输入键盘,所以按键输入用计算器输入键盘代替。

按键密码从P3口输入。

3)用六位显示器显示五位密码,显示器选择动态扫描,用P0口作段控,用P2口作位控。

4)开锁信号从P1.1口输出,报警信号从P1.0口输出。

5) 按键分为功能键和数字键,具体如表2-1。

6)输入五位密码后按确认键,系统验证密码是否正确,若密码正确,则产生开锁信号,若接连三次输入错误密码,则产生报警信号。

7) 当错误输入某位密码时,可按删除键进行删除,也可按清零键对所输入的数进行整体清除。

单片机课程设计报告电子密码锁

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山东交通学院单片机原理与应用课程设计院(部):轨道交通学院班级:自动化121学生姓名:学号:指导教师:时间: 2015.6.1—2015.6.12课程设计任务书题目电子密码锁设计系 (部) 轨道交通学院专业班级自动化121学生姓名学号06 月 01 日至 06 月 12 日共 2 周指导教师(签字)系主任(签字)年月日一、设计内容及要求本实验基于51单片机利用矩阵按键、步进电机、lcd1602等模块实现电子密码锁的输入密码、密码比对、步进电机的驱动、修改密码等功能。

设计内容包括:1)lcd1602显示;2)矩阵按键的输入;3)24C08的储存于读取;4)步进电机的驱动;5)线路的链接。

设计要求:1)能演示;2)能回答答辩过程中提问的问题;3)完成设计报告。

二、设计原始资料单片机原理及接口技术李全利 2010年 1月单片机原理及应用教程范立南 2006年 1月单片机原理及应用教程刘瑞新 2003年07月三、设计完成后提交的文件和图表1.计算说明书部分1)方案论证报告打印版或手写版2)程序流程图3)具体程序2.图纸部分:具体电路原理图打印版四、进程安排教学内容学时地点资料查阅与学习讨论 2天 406实验室分散设计 4天 406实验室编写报告 2天 406实验室成果验收 2天 406实验室按分组选择不同的实验台,每组3人,题目可重复选择,但每题目不得超过10人。

五、主要参考资料《电子设计自动化技术基础》马建国、孟宪元编清华大学出版2004年4月《单片机原理及接口技术》张毅刚人民邮电出版社.2008年《实用电子系统设计基础》姜威 2008年1月《单片机系统的PROTEUS设计与仿真》张靖武 2007年4月指导老师成绩答辩小组成绩总成绩目录摘要 (1)1.设计要求 (2)2.功能概述 (2)3.总体设计 (2)4.硬件设计 (3)4.1矩阵按键设计 (3)4.2 LCD显示设计 (4)4.3步进电机模块设计 (5)4.4密码修改设计 (5)4.5密码比较模块 (6)5.软件设计及流程图 (6)6.个人体会 (8)7.参考文献 (9)附录 (10)摘要设计运用了ATMEL公司的AT89S52芯片系统,将微处理器、总线、蜂鸣器、矩阵键盘、存储器和I/O口等硬件集中一块电路板上,通过读取键盘输入的数据(密码)并储存到ATMEL912 24C08存储器中,然后判断之后键盘输入的数据与已存储的数据是否相同来决定打开密码箱或锁键盘或报警。

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单片机课程设计报告题目:电子密码锁系别:班级:姓名:学号:指导老师:时间:目录一系统总体设计方案 (2)1设计课题任务 (2)2 功能要求说明 (2)3 总体方案介绍及工作原理 (2)二方案选择 (3)1 控制器: (4)2 键盘模块: (4)3显示模块: (5)三硬件部分 (5)四软件部分 (7)五总结 (8)1 系统总体设计方案1.1 设计课题任务设计一个具有特定功能的密码锁。

该密码锁上电或按键复位后显示小数点,进入准备工作状态。

该密码锁设有系统原始密码000000。

1.2 功能要求说明密码锁主要实现的功能是:在输入的密码正确时驱动继电器开锁,但错误时,蜂鸣器发出警报音。

1.3 总体方案介绍及工作原理电子密码锁的总体功能原理是以AT89S51单片机为主要的控制核心,通过外接4*4矩阵式键盘作为信号源,七段数码管阵列,继电器,蜂鸣器作为提示音器件,单片机实时的去执行相应的功能。

CPU控制原理图如下图所示。

三、方案选择1、控制器:由于这个题目不是很复杂,使用8位的单片机就可以完成,这里我们选用价格便宜使用较为广泛的AT89S51单片机。

2、键盘模块:数字密码锁的设计肯定是离不开键盘的,这里根据题目的要求只需要一个自制一个4*4的小键盘就能够满足要求了。

键盘在整个设计中也是很重要的,这里我们使用的是行扫描的方法读取键盘的值,其程序流程图如下:行扫描的原理就是逐行对键盘进行扫描,先扫描第一行,如果没有健按下就继续扫描第二行直道某一行有键按下就跳出扫描重头再来,若是扫描完四行后都没有键按下就返回。

键盘扫描和显示如下:3、显示模块:显示的方法有很多,比较简单的就是数码管的显示,这样就需要数码管阵列。

显示函数与片选信号要调整好;四、硬件部分硬件连接图:图2图2是整个设计的硬件连接图,由图可以看到键盘接在P1口,数码管的数据端口接在P0口,其控制端口和两个指示灯都接在P3口,总体的电路结构不是很复杂。

五、软件部分既然硬件部分比较简单那主要的任务就在程序的编写上了,总体程序流程图如下:图3进入系统后,首先的界面是输入密码,密码对就驱动继电器开锁,否则驱动蜂鸣器发声。

单片机课程设计密码锁设计

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单片机课程设计密码锁设计在当今社会,安全问题越来越受到人们的重视,密码锁作为一种常见的安全防护设备,在保护个人财产和隐私方面发挥着重要作用。

本次单片机课程设计的任务就是设计一款基于单片机的密码锁。

一、设计要求本次设计的密码锁需要具备以下功能:1、能够设置和修改 4 位数字密码。

2、输入密码正确时,锁打开,并有相应的指示灯提示。

3、输入密码错误时,有错误提示,且错误次数超过 3 次则报警。

4、具备密码重置功能。

二、系统方案设计1、硬件设计单片机选型:选择 STC89C52 单片机作为核心控制器,其具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。

输入模块:采用 4×4 矩阵键盘作为密码输入设备,可方便地输入数字和功能按键。

显示模块:选用 1602 液晶显示屏,用于显示密码输入状态、提示信息等。

存储模块:使用 EEPROM 芯片 AT24C02 来存储密码,以保证断电后密码不丢失。

报警模块:当密码输入错误次数超过 3 次时,通过蜂鸣器发出报警声音。

2、软件设计主程序:负责系统的初始化、键盘扫描、密码输入处理、密码验证、显示控制等。

键盘扫描程序:检测矩阵键盘上的按键动作,并将按键值返回给主程序。

密码处理程序:包括密码设置、修改、存储和验证等功能。

显示程序:控制 1602 液晶显示屏的显示内容。

三、硬件电路设计1、单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。

晶振为单片机提供时钟信号,复位电路用于系统的初始化。

2、矩阵键盘电路由16 个按键组成 4×4 矩阵,通过行线和列线的扫描来确定按键值。

3、显示电路1602 液晶显示屏通过数据总线和控制总线与单片机相连,实现数据的传输和显示控制。

4、存储电路AT24C02 通过 I2C 总线与单片机进行通信,用于存储密码数据。

5、报警电路蜂鸣器通过三极管驱动,当单片机输出高电平时,蜂鸣器发声报警。

四、软件程序设计1、主程序流程系统初始化,包括单片机端口初始化、液晶显示屏初始化、EEPROM 初始化等。

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基于单片机的电子密码锁设计一、设计要求和条件1.1 设计要求根据单片机开发板所提供的元件特性和硬件电路,编写相关的程序,通过实验开发板实现电子密码锁在LCD1602上显示的功能。

1.搭建proteus仿真电路图平台,模拟单片机要实现的功能;2.焊接单片机系统开发板;3.编写程序,实现密码锁相关功能;4.下载并调试程序,实现密码锁的具体功能。

1.2 设计目的1.熟练掌握KEIL软件的使用方法;2.熟练掌握PROTEUS软件的使用方法;3.掌握单片机I/O接口的工作原理;4.掌握中断系统的工作原理;5.掌握液晶LCD1602的工作原理及编程方法;6.掌握蜂鸣器的编程使用;7.掌握行列式键盘的工作原理及编程使用方法;8.掌握单片机的ISP下载使用方法。

1.3 功能概述本设计是基于单片机的密码锁设计方案,根据要求,给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序,同时给出了硬件设计方案、软件流程图、C 语言源程序及详细注释等内容,由于单片机实验板上的矩阵键盘为3*3的,则规定0-5号键为数字键,6-8号键为功能键,其中该密码锁的具体功能介绍如下:(1)按“8”号键则输入密码,初始密码为012345,在LCD1602上显示密码值为“******”(密码是保密的),输完6位后键盘就锁定,在LCD1602上显示密码是否正确,若输入的密码长度小于6位,则1602等待密码输入。

(2)若密码输入正确后,则绿色的发光二极管亮表示开锁,并且1602上显示“you are right!”,等待是否修改密码。

(3)密码输入错误时显示“code is wrong”,接着会给你第二、第三次机会输入密码,如果三次密码都错误时,发出“叮咚”的报警声,且红色报警指示灯不停闪烁,按复位键清除报警。

(4)按“7”号键表示若密码不小心输入时,可以删除输入错误的密码。

(5)按“6”修改密码,要求输入原密码是正确的,然后按该键后,蓝色密码修改指示灯会亮,并且1602上会显示“Input new code”,输入正确要求再次输入,两次输入一致提示“Modify right!!!”并返回主菜单。

两次不一致时提示“Modify error!!!”,然后返回主菜单。

二、硬件设计方案的论证本系统整体主要划分为五大模块,分别是由单片机最小系统、矩阵键盘、LCD显示、报警系统、指示灯电路等组成。

单片机系统主要功能是对外部输入的数据进行处理,显示电路将所要操作的步骤显示出来,指导用户使用,报警电路是对输入错误密码时的警告报警。

系统能完成开锁、密码输入错误报警、密码删除、修改用户密码基本的密码锁的功能。

若依据实际的实验板情况还可以添加遥控和掉电保护功能。

2.1 总体方案设计本设计的具体总模块设计方案如下图(1)所示图(1)硬件总方案模块框图2.2 具体模块方案的设计1.主控芯片的方案选择方案一:采用硬件电路进行电子密码锁设计,比如使用 74LS112 双JK 触发器构成的数字逻辑电路控制方案,该种方案可以实现基本功能,而且优点是不需要软件编程,但电路连接比较复杂,关键在于不易实现自行设置密码的要求。

方案二:单片机中的STC89C51是具有高性能和低功耗优点的8位可编程控制器,内核具有丰富的指令集和32个通用工作寄存器,可以通过软件编程来实现电子密码锁设计中的各项要求和功能,而且单片机的 I/O 口也足够使用,硬件电路连接比较简单。

综上所述方案论证,本次电子密码锁系统设计的主控芯片选择 STC单片机的 STC89C51来完成,采集输入数据对其处理并发出相应的指令。

2.键盘模块方案选择方案一:可以选择独立连接式键盘。

对于独立连接式键盘,其每个键都独立的接入一根数据线,平时所有的数据线都被连接成高电平,当任何一个键按下时,与之相连的数据线将被拉成低电平。

这种方案在处理多个数据时编程和硬件连接电路会较复杂。

方案二:选择矩阵行列式键盘作为输入模块。

矩阵式行列式键盘由行线和列线组成,按键位于行、列的交叉点上,行、列分别连接到按键开关的两端,列线通过上拉电阻接到高电平。

无按键动作时,列线处于高电平状态;有按键按下时,交点的行线列线接通,列线电平状态将由与此行线相连的行线电平决定。

本次通过键盘输入的值有很多种,而矩阵式键盘节省了好多的 I/O 口,适用于按键数量较多的场合。

综上且根据本次设计中的单片机实验板选择使用3*3矩阵键盘来完成输入密码值,此种键盘功能简单实用,如下图(2)所示图(2)矩阵键盘3.显示模块方案选择方案一:采用 LCD1602 作为主液晶显示器。

此液晶屏能输入两行的字母或数字,功能比较简单,比较通用。

本次设计中要显示输入密码的数据值和各功能的提示,使用 LCD1602 液晶来作为显示模块较直观形象。

如图(3)所示,显示比较直观形象图(3) LCD1602显示方案二:采用数码管来实时显示输入密码的数值,由于密码的个数为6硬件电路连接线路较复杂,连接管脚较多,而且观看起来不清晰、直观。

基于以上两种方案比较,本次设计中采用方案一。

4.报警模块方案的选择方案一:采用1602显示特殊数字或字母来表示输入密码正确或者错误,这种方案也可以直观表示。

方案二:采用声和光两种方式的双重效果进行报警,如果密码输入错误报警灯闪烁而且蜂鸣器会报警,这样就能多角度进行密码错误报警。

经过上述分析比较,使用方案二的声光报警来表示解锁失败,如图(4)所示图(4) 报警电路设计5.报警解除模块该模块用单片机最小系统中的复位功能,既可以节省了I/O管脚,还可以重新开始输入密码,此模块中的蜂鸣器的功能是当用户输入密码错误的次数超过了3次,蜂鸣器鸣笛报警,键盘处于锁定状态其电路图如图(5)所示图(5)复位电路三、软件设计软件的设计主要有主程序模块,键盘扫描模块,LCD1602显示模块,密码比较模块,开锁程序模块、报警模块等。

3.1 主程序模块主程序主要完成LCD初始化、检查有无按键按下、以及调用显示、密码修改程序等等。

主程序的流程图如图(6)所示图(6)主程序方框图3.2 开锁程序模块开锁程序流程图如图(8)所示。

图(7)开锁子程序模块3.3 LCD1602显示模块本系统使用LCD1602实现显示,参照LCD1602的使用手册进行初始化和程序编写就可以显示,即在程序编写中添加LCD1602的驱动程序。

这里的驱动程序主要包括:初始化函数、设置显示坐标、写字符函数及写字符串函数。

在时钟界面时显示时间的运行,在密码锁界面时主要显示提示信息和输入的密码,当然,当输入密码数字时,输出不是显示数字,而是用“*”显示代替。

LCD1602的部分读写控制时序程序如下图(8)所示:图(8)LCD1602初始化3.4 键盘扫描与处理模块该模块具备功能有:逐列扫描键盘确实被按键的具体位置、判断键盘上有无键按下、消除抖动、判断闭合的键是否释放等功能,该模块利用case 语句来判断按键的按下与否,方法是:依次给行线送低电平,然后查所有列线状态,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。

先给P2口赋值为fe,再对P2口扫描,再与f8相与,看是否相等,若等,则无键按下,不等,则有键按下,再判断在哪列。

然后进行按键处理函数,其处理函数的流程图如图(9)所示、图(9)按键功能程序四、系统调试4.1 调试部分采用先分别调试各单元模块,调通后再进行整机调试的方法,以提高调试效率。

(1)键盘测试在带有单片机的电路板上编程调试3*3矩阵键盘,使其在液晶上显示出键盘锁对应的数字及功能。

利用仿真机调试成功后通过编程器将程序写入芯片中调试。

(2)报警及开锁控制电路测试通过矩阵键盘控制输入正确的开锁密码,锁灯亮;当连续输入三次的密码错误时,报警指示灯闪烁,蜂鸣器报警并锁死键盘。

(3)显示电路测试通过电位器对1602液晶的对比度和背光灯进行调整,使其在最适合的状态下工作。

各功能模块均调通后,进行整机调试,其过程如下:将调好的各功能模块连接在一起,用函数信号发生器模拟电压信号,先用仿真机代替STC89C51 单片机进行模拟调试,对每一芯片的片选、启动进行检测,并对数据线也进行检测。

调试成功后再将程序写到单片机中进行调试。

4.2 软件调试部分(1)KEI的编程,仿真,编译集成环境KEILUV3:将汇编语言源程序编译成*.hex文件。

(2)STC-ISP-V4.83下载器:将C语言源程序编译成的*.hex文件在线下载到STC单片机中。

(3)STC-ISP-V4.83使用说明:(I) 双击图标并出现下图画面(II)选择你需要的单片机型号;(III)打开“001.HEX”文件;(IV)选择你的串行口,这里选择COM1;(V)点击download/下载,即可实现自动下载编程。

4.3 调试结果分析本系统以STC89C51 为核心部件,利用软件模块化编程,通过键盘控制和液晶显示实现了密码锁的功能、报警功能,并能防止多次试探密码,能实现本设计题目的基本要求。

在设计时根据实验板的硬件连接尽量做到硬件电路简单稳定、减小电磁干扰和其他环境干扰,充分发挥软件编程的优点,减小因元器件精度不够引起的误差。

本设计成功仿真实现了1602液晶显示、密码“*”的设置、密码设置,防止多次试探,报警等功能。

并且采用C语言编写程序,具有很强的移植性,为系统增减和修改带了方便。

在设计中也遇到了许多困难,例如对LCD1602的具体功能不熟悉,于是就在图书馆,网上收索相关资料来进行编程,对其功能模式有了进一步的理解。

还有对3*3键盘扫描程序的编程,利用学过的4*4键盘编程的原理方法用了case语句来对其编程。

由于时间有限和自身知识水平的限制,本系统还存在一些不够完善的地方,要作为实际应用还有许多具体细节问题需要解决。

例如:扩展AT2402模块储存密码,红外报警探测技术,密码指纹识别技术,语音识别技术,图像识别技术等等。

只有这样更能满足社会的发展和人民的需求。

五、模拟仿真结果各模块的仿真结果如下图所示图(10) Welcome界面图(11)输入密码界面图(12)开锁界面图(13)修改密码界面图(14)密码修改成功界面图(15)报警界面六、设计心得这次实训的时间为两周,分三个阶段:第一,做电路仿真,原理图;第二,对单片机实验板进行焊接;第三,电路硬件调试。

每一步都很认真做了,仿真还是第一次用到实际中,感觉有很大的收获。

一般一次成功的板子是很少的,都要进过调试查错才可以得到一块完整的电路板。

这一次做的电子密码锁及LCD显示。

原理看似简单,但过程让我深深感受到再简单的电路图,理论与实际有一定的差入。

在参考书的原理图经过了个人的改进,让功能更完善,特别是程序的调试,花的时间做多,也是最难的一个地方。

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