密码锁设计方案
电子密码锁设计方案
电子密码锁设计方案背景介绍随着科技的不断进步和人们安全意识的增强，电子密码锁越来越受到人们的关注和喜爱。
电子密码锁通过使用密码或其他身份验证方式，代替传统的钥匙，提供了更高的安全性和便利性。
本文将详细介绍电子密码锁的设计方案。
设计目标电子密码锁设计方案的目标是满足以下需求：1.高安全性：保护用户的财产和隐私信息不受到未授权的访问。
2.方便使用：提供便捷的密码输入方式，并且易于管理和维护。
3.灵活可扩展：支持多种密码输入方式，以适应不同用户的需求。
设计原理电子密码锁的设计基于以下原理：1.用户身份验证：用户需要提供正确的密码才能解锁。
可以使用数字密码、指纹、声音等多种身份验证方式。
2.加密算法：为了确保密码的安全性，设计一个强大的加密算法对用户的密码进行保护。
3.门锁控制：根据用户身份验证的结果，控制电子门锁的开闭状态。
设计流程电子密码锁的设计流程包括：1.用户身份注册：用户首次使用电子密码锁时，需要进行身份注册。
注册过程中，用户需要提供相关身份信息，并设置一个密码。
2.身份验证：用户在解锁电子密码锁时，需要输入正确的密码进行身份验证。
系统将对输入的密码进行比对，如果验证通过，则开启门锁。
3.控制门锁：根据用户的身份验证结果，控制电子门锁的开闭状态。
如果验证通过，则门锁开启，用户可以进入；否则门锁保持关闭。
设计方案1. 身份注册在首次使用电子密码锁之前，用户需要完成身份注册。
注册流程如下：•用户进入电子密码锁的注册模式，按照提示完成身份信息的录入。
•用户设置一个初始密码，并进行验证。
设计方案可以提供多种密码设置方式，例如数字密码、指纹等。
•注册完成后，用户的身份信息和密码将被存储在电子密码锁的存储设备中，以便后续的身份验证。
2. 身份验证用户通过输入密码进行身份验证。
验证流程如下：•用户进入电子密码锁的解锁模式，系统提示输入密码。
•用户输入密码，并进行验证。
•系统对用户输入的密码进行比对，如果验证通过，则开启门锁；否则提示密码错误。
智能密码锁设计
智能密码锁设计智能密码锁设计第一章引言在现代社会中，人们对于家庭及财产安全的需求越来越高。
传统的机械锁往往存在一些不便和安全性低的问题，因此智能密码锁应运而生。
智能密码锁利用先进的技术手段，结合密码和电子芯片等元素，提供了更方便、更安全的门锁解决方案。
本文档将详细介绍智能密码锁的设计内容，包括硬件结构、软件算法、通讯协议等方面的细节。
通过阅读本文档，您将了解到智能密码锁的设计原理和实现方法。
第二章硬件设计1.主控芯片选择1.1 芯片A介绍1.2 芯片B介绍1.3 芯片选择依据2.电源模块设计2.1 电源模块参数要求2.2 选用电源模块的考虑因素3.锁体设计3.1 锁体结构设计3.2 锁舌设计3.3 锁体材料选择4.外壳设计4.1 外壳材料选择4.2 外壳结构设计4.3 外壳外观设计5.按键设计5.1 按键数量和布局5.2 按键材料选择5.3 按键接触处理第三章软件设计1.密码验证算法1.1 密码存储方式1.2 密码验证流程1.3 防止密码的安全措施2.电子钥匙算法2.1 电子钥匙流程2.2 电子钥匙保存和传输方式2.3 防止电子钥匙被复制的安全措施3.门锁状态监测算法3.1 门锁状态监测流程3.2 报警机制设计3.3 远程监控功能设计第四章通讯协议设计1.蓝牙通讯协议1.1 协议基本原理1.2 协议数据格式1.3 协议实现方法2.Wi-Fi通讯协议2.1 协议基本原理2.2 协议数据格式2.3 协议实现方法第五章附件本文档涉及的附件如下：________1.芯片规格书2.电源模块选型表3.锁体材料相关文献4.外壳CAD设计图5.按键数据表格6.密码验证算法代码7.通讯协议文档第六章法律名词及注释1.智能密码锁：________指利用密码及电子技术实现安全门锁功能的锁具。
2.主控芯片：________智能密码锁中的核心部件，负责控制整个锁的操作和功能。
3.电源模块：________提供电力供应给智能密码锁的模块，可以使用电池或者外部电源。
电子密码锁总体设计方案
电子密码锁设计一、目标1、任务和目标本项目设计一种基于AT89C51单片机控制的电子密码锁，要求到达以下任务目标：〔1〕可通过键盘输入密码控制开关的开锁和闭锁；〔2〕可通过扩展的LCD显示器显示输入的密码；〔3〕密码可以多次改写和重置；〔4〕连续三次输入密码错误，报警装置开始工作，密码锁进入锁机状态。
2、功能需求简述二、详细设计方案的选择及设计思路概述1、设计方案的选择本次设计的密码锁在理论上可以利用多种设计方法及原理进行设计，依据设计的简单、高效、易于实现等原则，主要有两种设计方案可供选择，即：数字电路控制和以AT89C51为核心的单片机控制两种方案。
现在对其两种方案进行可行性比照分析。
方案一：采用数字电路控制。
其原理图下列图1所示。
图1 数字密码锁电路方案电路由两大部分组成：密码锁电路和备用电源(UPS)，其中设置UPS电源是为了防止因为停电造成的密码锁电路失效，使用户免遭麻烦。
采用数字密码锁电路的好处就是设计简单。
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，共设了9个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，假设按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入。
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、报警电路、键盘输入次数锁定电路。
方案二：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，不但能实现基本的密码锁功能，还能添加多组密码设置、报警提示等控制功能。
其原理如下列图2所示。
图2 单片机控制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、报警电路。
通过比较以上两种方案，单片机方案有较大的活动空间，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，而且还可以方便的对系统进行升级，所以我们采用一种以89C51为核心的单片机控制方案。
数字电路课程设计(密码锁)
数字电路课程设计设计报告课题名称：密码锁设计成员1：设计成员2：设计成员3：密码锁一、目录1、设计项目综述 (2)2、设计方案及分析 (3)2.1设计方案 (3)2.2设计分析 (4)2.3方案优缺点 (4)3、电路原理分析 (5)3.1模块1：八进制优先编码器74ls148 (5)3.2模块2：4位双稳锁存器74LS75 (6)3.3模块3：4位数字比较器74LS85 (8)3.4模块4：可预置bcd计数器74LS160 (9)3.5 总图 (14)4、总结 (16)4.1设计中遇到的问题及解决方法 (17)4.2设计方案中需要改进的地方 (17)4.3这次设计中的收获和教训 (17)二、设计项目综述：1、可以预置1位十进制数密码，并保存密码。
2、开锁时，输入正确密码，按开锁键，锁打开。
3、当输入密码时，数码管显示相应的输入数字。
密码输入错误时计数一次,当输入错误密码连续达到四次，拒绝再输入密码。
需用复位键将其还原才能再次输入。
4、输入密码时，数码管8显示密码的数值。
拒绝输入密码时，只显示0。
按开锁键时，数码管5显示密码输入错误的次数；当错误次数连续少于4次以下时，则当输入密码正确时数码管5清“0”。
5、开锁指示灯亮表示锁已经打开。
三、设计方案及分析1、设计方案根据以上密码锁的设计任务，我们拟定的方案可以简略的如以下框图所示：2、方案分析（1）密码输入：由于要求通过每按一个输入键时直接显示为对应的十进制数密码，所以需要将二进制数转换为对应的十进制数。
根据前面这个要求，我们有两个选择74ls147和74ls148。
74ls147与74ls148比较，74ls148比74ls147多一个功能端。
使用74ls148可以实现输入四次错误自动锁定。
虽74ls148总的输入键只有8个，使用两块74ls148，并他们通过级联可以解决0~9输入。
当多过输入端同时出现时，只对其中优先权最高的一个进行编码，这个编码就是我们要的对应的十进制数。
14位数字密码锁两种设计方案
设计方案系统设计方案利用所学的电子技术知识和电子设计方法，设计出一个电子密码锁有以下两种基本方案可以选择：方案一：利用数字逻辑电路，运用各种门电路，计数器，触发器，锁存器，编/译码器等数字逻辑器件实现电子控制。
从而实现想要设计的电子密码锁的功能。
此方法设计简单，但硬件电路比较多，操作起来比较复杂。
方案二：使用MCS-51系列单片机为核心控制附加一些简单的外围电路，利用单片机的一个I/O端口组成4×4键盘作为输入电路，采用汇编语言编写程序来实现电子密码锁的各项功能，程序语言功能强大，调试较为简单。
具有很强的实用性。
设计方案选择综上提出的两种方案，方案一给出的采用数字逻辑电路的设计方法的好处就是设计简单，因为采用数字逻辑电路可以分成各个功能模块来设计，每个模块实现各自的一个功能。
这钟方法设计的密码锁电路大致包含：按键输入、密码核对、密码修改、开锁电路、错误提示电路等功能模块。
采用数字电路虽然设计简单但是操作繁琐，要运用很多数字逻辑器件，硬件电路复杂，而且可能会出现较多器件故障，同时难以检查和维护。
方案二提出的使用单片机为核心控制的方案，利用单片机丰富的I/O端口和灵活的编程设计，不但能实现密码锁的功能，而且控制准确性高，外围电路少硬件电路简单，方便灵活，调试简单不易出错，体积小成本低也利于现实中实现，具有较高的实际意义和实用价值。
这个设计方案的最关键的地方就在于编程，利用程序的执行来实现密码锁的基本功能，因此单片机方案还有较大活动空间，能在很大程度上扩展功能，方便对系统进行升级。
针对第一种方案：系统vhdl设计功能描述：假设设计的密码锁有7个数据输入键，分别用K1到K7表示；一个“确认键”（按一下确认键，密码锁内部就产生一个正脉冲），用CLK_AFFIRM表示；一个“重置和修改密码使能键”，用S/W 表示；一个开锁状态指示灯GREENLED；一个密码输入错误报警器REDLED.1.密码预置。
电子密码锁设计方案
电子密码锁设计方案电子密码锁是一种以电子技术为基础的智能门锁系统，它通过电子芯片和密码输入来实现对门锁的开启和关闭，具备高安全性和便捷性的特点。
下面是一种电子密码锁的设计方案。
1. 硬件设计：- 使用单片机作为控制核心，可选择常见的ARM、AVR等型号。
- 采用芯片级密码芯片，实现密码输入和验证的功能。
- 使用继电器或电子开关控制门锁的开启和关闭。
- 采用LCD显示屏或LED指示灯显示输入密码和开锁状态。
- 使用电池或电源适配器供电。
2. 软件设计：- 编写单片机的固件程序，实现密码输入、验证和开锁的逻辑。
- 设计密码管理系统，包括密码的设置和修改功能。
- 添加防撬警报系统，当门锁被非法破坏时触发报警。
- 支持远程控制，通过手机或电脑连接网络，实现远程开锁和密码管理的功能。
- 添加开锁日志记录，记录每次开锁的时间和密码，以便追踪和管理。
3. 安全性设计：- 使用多种加密算法对密码进行加密存储，防止密码泄露。
- 设计密码错误次数限制机制，连续输入错误密码达到一定次数后自动锁定一段时间。
- 采用物理隔离设计，防止针对针脚的攻击。
- 添加声音提示系统，当输入错误密码或开锁时间超过设定范围时发出警报，防止他人盗窃或篡改密码。
4. 用户友好性设计：- 设计人性化的界面，使用按键输入密码，并在显示屏或指示灯上显示输入的密码和开锁状态。
- 支持多种开锁方式，包括密码、指纹和刷卡等，方便用户选择。
- 提供密码保护功能，每次输入密码后自动清空密码，防止他人偷看。
- 支持语音提示功能，给予用户使用指导和提示。
以上是一种电子密码锁的设计方案，通过合理的硬件和软件设计，可以实现高安全性和便捷性的目标。
但需要注意，电子密码锁的设计和制造需要考虑到产品的稳定性、可靠性和成本等因素，并且还要充分测试和验证设计的各项功能。
四位数字密码锁的设计
EDA 课程设计报告书课题名称 四位数字密码锁的设计 姓 名学 号 院 系 专 业 指导教师年 月 日※※※※※※※※※ ※※※※ ※※※※※※※※※※※级学生EDA 课程设计设计任务及要求：（1）设计任务：本课程设计要求设计的数字密码锁密码为4位，由密码锁输入电路、码锁控制电路、密码锁处理电路、显示电路四大部分组成，将各电路组合起来，构成了一个完整的电子密码锁。
（2）设计要求：①、密码输入：每按一个数字键，就输入一个数值，且将在显示器上的最右上方显示出该数字，并将先前已经输入的数据依序左移一位。
②、数码清除：按下此键可以清除前面所有的输入值，清除成为“0000”。
③、密码修改：按下此键时将目前的数字设定成新的密码。
④、激活电锁：按下此键可将密码锁上锁，红色LED灯将闪烁一次。
⑤、解除电锁：按下此键会检查输入的密码是否正确，若绿色LED亮则表示密码正确，密码锁将解锁。
指导教师签名：年月日二、指导教师评语：指导教师签名：年月日三、成绩验收盖章年月日四位数字密码锁的设计1 设计目的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的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的喜爱,电子密码锁的使用也体现了人们消费水平、保安意识和科技水平的提高,而且避免了携带甚至丢失钥匙的麻烦。
2 设计的主要内容和要求设计一个简单的数字电子密码锁，密码为 4 位。
要求具备如下功能：(1)如果输入数字键，第一个数字会从数码管的最右端开始显示，此后每按下一个数字键，数码管上的数字必须往左移动一格，以便将新的数字显示出来。
(2)本密码锁为四位密码锁，当输入的数字超过四个时，不会显示第四个以后的数字。
(3)按下密码清零键，清除所有输入的数字，清除成为“0000”，即做归零动作。
(4)按下解锁键，检查输入的密码是否正确，若解锁指示灯（绿色LED灯）闪烁一次，即表示密码正确（开锁）。
4位数字密码锁的设计
1技术指标用与非门设计一个4位或多位代码的数字锁，要求如下：A: 设计一个保险箱用的多位代码数字锁，比如4位代码ABCD四个输入端和一个开锁用的钥匙插孔输入端E，当开箱时（E＝1）,如果输入代码（例如ABCD＝1010）与设定的代码相同，则保险箱被打开，即输出端Z＝1,否则电路发出报警信号:B: 进行电路仿真，并说明其工作原理。
2方案比较方案一：由4个单刀双掷开关构成密码开关，用户可以通过控制开关来控制A、B、C、D3 Proteus软件介绍Proteus软件是来自英国Labcenter electronics公司的EDA工具软件。
Proteus软件有十多年的历史，在全球广泛使用，除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外，其革命性的功能是，他的电路仿真是互动的，针对微处理器的应用，还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，并实现软件源码级的实时调试，如有显示及输出，还能看到运行后输入输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等，您不需要别的，Proteus为您建立了完备的电子设计开发环境！尤其重要的是Proteus Lite可以完全免费，也可以花微不足道的费用注册达到更好的效果；功能最强的Proteus专业版也非常便宜，人人用得起，对高校还有更多优惠。
Proteus组合了高级原理布图、混合模式SPICE仿真,PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系统。
此系统受益于15年来的持续开发,被《电子世界》在其对PCB设计系统的比较文章中评为最好产品—“The Route to PCB CAD”。
Proteus 产品系列也包含了我们革命性的VSM技术,用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。
用户甚至可以实时采用诸如LED/LCD、键盘、RS232终端等动态外设模型来对设计进行交互仿真。
其功能模块：—个易用而又功能强大的ISIS原理布图工具；PROSPICE混合模型SPICE 仿真；ARES PCB设计。
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密码锁设计方案第1章绪论1.1 课题背景密码锁是锁的一种，开启时用的是一系列的数字或符号。
密码锁的密码通常都只是排列而非真正的组合。
部分密码锁只使用一个转盘，把锁内的数个碟片或凸轮转动；亦有些密码锁是转动一组数个刻有数字的拨轮圈，直接带动锁内部的机械。
此单片机设计（密码锁）是一种能防止多次探密码的基于单片机的密码锁设计方案，给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序，同时给出了单片机型号的选择，硬件设计，软件流程图，汇编语言源程序等内容。
密码锁应用非常广泛，如生活中的密码箱等；到取款机取款时插入卡后要输入个人设定的密码；银行里的密码柜，再比如核武器在发射时也有密码的等等。
很多行业的许多地方都需要密码锁，但普通密码锁的密码容易被多次试探而破译。
我们的设计给出了一种能防止多次试探密码的密码锁设计方法，利用单片机控制。
因为单片机不但具有体积小，成本低，控制灵活，便于产品化等特点，而且单片机具有新的发展，具体主要体现在单片机片内资源越丰富，用它构成的单片机控制系统的硬件开销就会越少，产品的体积和可靠性就会越高，所以，使用单片机系统控制密码锁，体积小，成本低，控制灵活，便于产品化，可以防止多次试探，从而有效地克服了上述缺点。
1.2 本设计课题的研究现状随着电子技术的发展单片机功能的增强，出现了带微处理器的智能密码锁，它除了具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。
目前发达国家已经大规模地应用智能门禁系统，可以通过多种更加安全，更加可靠的方法来实现大门的管理。
但电子密码锁在我国的应用还不广泛，主要出现在保险柜、密码箱、高级宾馆等场所，1家居用的较少，究其原因，我认为有以下几点：（1）价格原因（2）厂商的推广力度不够。
采用单片机制作的电子密码锁，就克服了以上的两大缺陷。
其主要特点为:（1）保密性好。
由于采用6位密码，随机破码率很低，并且在密码可能泄露的情况下及时更改密码，避免因人员的更替等特殊情况而使锁的安全性下降。
（2）破解保护。
连续三次输入错误密码将锁定键盘一段时间。
（3）界面简洁，操作简单人性化，故障率低，密码输入操作简便。
2第2章方案选择2.1 方案确定密码锁有以下几种类型（1）多拨式最简单的密码锁，常见于低安全设定的单车锁，使用多个拨圈。
每个圈的中间有凹位。
锁的中心的一条轴，上有数个凸出的齿，用来卡住拨圈。
当拨圈转到正确的密码组合，锁便可以打开。
这种锁是最容易打开的。
很多这类锁根本无需知道密码都能开启。
除非它的内部组件造得完美无瑕，否则只要把轴向外拉，其中一个齿便会比其他更为拉紧拨圈。
这时轮动被拉紧的拨圈，直至听到小小的「卡」声，表示这个齿已进入了正确的凹位。
重覆这步骤，很快便可以把锁打开。
（2）单一转盘式用在挂锁或匣万上的密码锁可以是只有一个转盘。
转盘推动背后数个平衡碟片或凸轮。
习惯上，开启这种锁时先把转盘顺时针转到第一个数字，然後反时针转到第二个数字，如此直至最后一个数字。
凸轮上通常有凹位，当转入正确的密码后，各位成一直线，锁便可以打开。
这种密码锁较安全，但亦非全无缺点。
例如，部分密码挂锁可以拉紧锁头，然后转动转盘直至不能再动，这样便能把密码找出。
亦有些转盘密码锁的数字之间有特定关系，使到密码的组合可能性大为降低。
廉价的密码挂锁可以用特别的衬片打开，而无需使用密码。
（3）其他设计有些门锁上有一个数字键盘，开启时按序键入一个数字系列。
这种锁是使用电子控制，常见于办工室内。
优点是只要告诉员工密码便可，无须复制钥匙。
它由单片机系统、矩阵键盘、LED 显示器等组成的电子密码锁。
具有开锁、超次锁定、解密、修改、保3存密码、用户密码基本的密码锁的功能，还具有调电存储、声光提示等功能。
克服了普通锁需要随身携带钥匙且易丢失、保密性差的缺点，在宾馆、办公大楼、仓库、保险柜和家庭普遍适用。
本设计中采用的是电子密码锁，基本功能如下：①电源开始后，显示器显示000000；②按#，清除显示器为000000；③更改密码时，先键入新号码再按*，即可建立新号码；④键入号码，再按D开门键，若号码与密码相符，则门会打开，否则显示器会清除为000000；⑤键盘设计要求如图2-1123A456B789C*0#D图2-1 键盘分布图2.2 设计框图基于单片机的电子密码锁主要由单片机最小应用系统电路、键盘接口电路、数码显示电路、密码存储电路、开锁控制电路组成。
各电路有其特有功能，以下将分别论述，系统功能框图如下图2-245图2-2 系统功能图 本章小结本章主要阐述密码锁的种类和设计思路。
对于密码锁主要讲述了3种密码锁的种类以及差别，并对确定的方案加以陈述，通过本章论述，使整个设计思路变的清晰，有章可循单片机 键盘输入 复位晶振 电源输入 是否有按键按下密码存储报警 开锁 显示第3章硬件设计3.1 单片机简介一、单片机的基础知识目前世界单片机的生产厂商很多，如Intel，Motorola，Philips，NEC，ADM，Zilog等公司，其主流产品有十几个系列，几百个品种。
尽管其个具特色，其称各异，但作为集CPU，RAM，ROM（或EPROM），I/O接口，定时器/计数器，中断系统为一体的单片机，其原理大同小异。
现以Intel公司的系列产品为列，说明个系列之间的区别。
Intel公司从其生产单片机开始，发展到现在，大体上可以分为3大系列：Mcs-48系列，Mcs-51系列，Mcs-96系列。
二、单片机的结构与发展单片机出现的历史并不长，它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体相同。
因此，单片机的发展阶段可以分为4个阶段。
第1阶段，（1974-1976）：单片机初级阶段。
此阶段的单片机采用双片的形式而且功能比较简单。
此时推出的8位单片机F8，只包含了8位CPU,64B RAM，一个定时/计数器和两个并行口的3851芯片才能组成一台完整的计算机。
第2阶段（1976-1978）：低性能单片机阶段。
此阶段的单片机6已经成为一台完整的计算机，但内部不够丰富。
以Intel公司生产的MCS-48为代表，片内集成了8位CPU，8位定时/计数器，RAM 和ROM等，但无串行口，中断系统也比较简单，片内RAM和ROM 容量较小且寻址范围不大于4KB.它把单片机推向市场，促进单片机的变革。
第3阶段（1978-1982）：高性能单片机阶段。
此阶段的单片机品种多，内部资源丰富，功能强。
以Intel公司生产的MCS-51系列为代表，片内集成了8位CPU,16位定时/计数器，串行I/O口，多级中断系统，RAM和ROM等，片内RAM和ROM容量加大，寻址范围可达64KB。
第4阶段（1982年-现在）：8位单片机的巩固发展及16位，32位单片机推出阶段。
其最大特点是增加了内部资料，实时处理能力更强。
三、单片机的发展趋势（1）单片机的发展趋势是：向高性能化，大容量，微型化，外围电路内装化等方面发展。
①采用双CPU结构，以提高处理速度和处理能力。
②增加数据总线宽度，以提高数据处理速度和处理能力。
③采用流水结构。
指令以队列形式出现在CPU中，从而具有很快的运算速度。
④串行总线结构。
（2）存储器的发展①增加存储容量。
片内RAM可达256B。
片内存储器存储容量的增大有利于外围扩展电路的简化，从而提高产品的稳定性，降低产品的成本。
②片内EPROM开始到EPROM平方化。
③程序保密化。
（3）片内I/O口改进一般单片机都有较多的并行口，以满足外围设备，芯片扩展的需要，并配有串行口，以满足多机通信功能的需要.并配有串行口,以满足多机通信功能的需要①提高并行口的驱动能力.②增加I/O口的逻辑控制功能7③特殊的串行接口功能,为单片机构成网络系统提供更便于利用的条件四、单片机的特点（1）小巧灵活,成本低,研发周期短,易于产品,能利用它方便的组装成各种智能式测控设备及各种智能仪表,很容易满足仪器设备即智能化又微型化的需求（2）可靠性高,使用的温度范围宽（3）易扩展控制能力强（4）指令系统相对简单,较易掌握且指令中有较丰富的逻辑控制功能指令,能较方便地直接操作外部I/O设备五、单片机的应用目前单片机的应用已深入到国民经济的各个领域,对各个行业的技术,改造和产品的更新换代起到了重要的推动作用,由于单片机的特点决定了单片机的应用领域,:智能器仪表,机电一体化,实时控制,民用电子品等方面（1）单片机在智能仪器仪表的应用。
单片机广泛地应用于实验室,交通运输工具,计量等各种仪器仪表中,使仪器仪表智能化,提高它们的测量速度和测量精度,加强控制功能,简化仪器仪表的硬件结构,便于使用,维修和改进.单片机在该领域的应用,不使传统的仪器仪表发生根本性的变革,也给传统的仪器仪表行业的改造带来了曙光和美好的前景.（2）机电一体化是机械工业发展的重要方面。
机电一体化产品是集机械技术,微电子技术,自动化技术和计算机技术于一体,具有智能化特征的机电产品.能发挥它的体积小,可靠性高,控制能力强,现场安装灵活方便特点,大大提升了机器的功能,提高了机器的精度,自动化和智能化水平.（3）单片机在实时控制领域的应用单片机也可广泛地应用于各种实时控制系统中,测量和控制工业上过程控制中的各种物理参数,如转速,位移,压力,,流量,等,将测量技术,自动控制技术和单片机技术相结合,能充分发挥数据处理和实时控制功能,使系统工作于最佳状态,提高系统的生产效率和产品的质量（4）在军工领域的应用89利用可靠性高,适用的温度范围广,能适应各种恶劣的环境的特点,单片机可广泛应用于导弹控制,航天飞机巡航系统等领域（5）单片机在分布式多机统中应用分布式多机系统具有功能强,可靠性高的特点（6）在民用电子产品中的应用单片机在民用电子产品中的作用,能明显提高产品的性能价格比,提高产品在市场上的竞争力。
单片机的应用意义远不限于它的应用范畴或由此带来的经济效益，更重要的是它已从根本上改变了传统的控制方法和设计思想。
是控制技术的一次革命，是一座重要的里程碑，本次设计采用的是8051单片机。
六、单片机芯片的特性及说明（1）主要特性：它与MCS-51 兼容，有4KB 字节可编程闪烁存储器，寿命：1000写/擦循环，数据保留时间为10年。
全静态工作时在0Hz-24Hz 之间，内部RAM 是128b*8位，有32可编程的I/O 线，两个16位定时器/计数器，5个中断源（2）管脚说明：51单片机引脚如图3-1图3-1 单片机引脚图 P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST/VPD 9RXD P3.010TXD P3.111INT0 P3.212INT1 P3.313T0 P3.414T1 P3.515WR P3.616RD P3.717XTAL218XTAL119VSS 20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN 29ALE/PROG 30EA/VPP 31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VCC 408031 8051 8751VCC：供电电压。