红外遥控防盗密码锁设计
红外遥控电子密码锁设计
红外遥控电子密码锁设计红外遥控电子密码锁设计目录1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2红外通信基本原理 (1)2 设计框图 (3)2.1发射端 (3)2.2接收端 (3)3功能实现 (3)4法案选择和论证 (4)4.1红外发射部分 (4)4.2红外接收部分 (4)4.3液晶显示部分 (6)4.4键盘输入部分 (8)4.5稳压电源部分 (8)4.6总体设计图 (9)............................................................................. 4.6.1发射端 ............................................................................. 4.6.2接收端5软件设计 (10)5.1键盘扫描部分 (10)5.2红外发送数据部分 (11)5.3红外接收部分 (12)5.4验证密码 (14)5.5修改密码 (19)6系统调试 (22)6.1调试仪器 (22)6.2整体调试 (22)6.3硬件单元调试 (22)6.3.1编码键盘的调试 (22)6.3.2发送端部分的调试 (22)6.4软件调试 (23)7 结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (28)1 绪论1.1 引言锁是置于可启闭的器物上,用以关住某个确定的空间范围或某种器具的,必须以钥匙或暗码打开的扣件。
锁具发展到现在已有一百多年的历史了，人们对它的结构、机理也研究得很透彻，因此，不用钥匙就能打开的方法和工具也层出不穷。
现代人类文明社会里，由于社会中各种矛盾冲突十分剧烈，人们的思想道德观念，价值观念，文化修养水平等差异，群众中良莠不齐，善良的人们能够自觉规范自已的行为，“非礼不为”，虽无钥匙亦不会乱闯。
然而，那些毫无道德观念的盗贼却想方设法利用高科技手段撬门开锁，使广大居民防不胜防。
为什么会出现这种情况呢？因为传统锁具都存在致命的弱点：第一、锁芯采用常见的铜、铝、锌等材料，抵抗不了强力破坏；第二、锁具制作工艺，技术落后，无法阻止技术手段的开启。
红外遥控密码锁设计方案与实现
红外遥控密码锁的设计与实现1 概述根据用户的要求和需要，主要为了解决当前市场上无遥控密码锁的问题，以提高门禁系统的可靠性和安全性，适应市场需要而设计的该红外红外遥控密码锁系统。
该系统具有普通电子密码锁功能的同时，还增加了遥控功能。
该锁采用6位数作为密码，总密码组有106组，完全满足用户对密码安全性高的要求。
该系统具有较强的实际应用价值，所涉及的技术包括：红外载波数据传输技术、单片机控制技术、红外遥控系统编码及译码技术、电路设计与演示板制作技术等。
2 系统硬件设计与实现<单元电路设计）2.1 硬件结构图：系统以单片机AT89C51RC为核心。
系统结构框图如图1所示。
本系统的功能设计目标应该包括以下几个方面：红外发射功能模块，红外线接收转换模块、单片机模块、蜂鸣器报警功能模块、LED数码管显示模块、按键功能模块，开锁功能模块等。
下面详细介绍一下各单元的硬件电路和实现的功能。
图1 红外遥控密码锁硬件结构图2.1.1电源部分设计本系统的电源部分使用LM7805芯片进行稳压后提供单片机5V的电压。
其电源部分电路的设计如图2所示。
图2 红外遥控密码电源部分的电路原理图该电源部分电路，使用四个1N4004二极管构成整流桥，可以输入直流或是交流9V电源，然后再通过7805稳定到5V供单片机工作。
固定式三端稳压电源7805是由输出脚Vo，输入脚Vi和接地脚GND组成，它的稳压值为+5V，它属于LM78XX系列的稳压器，输入端接电容可以进一步的滤波，输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响，电路的稳定性也比较好。
2.1.2 红外接收头部分和LED显示部分设计红外信号接收部分是使用KS38BL红外接收头实现的，其电路如图3所示。
图3是红外线遥控器信号接收头的简易电路，它可接收载波频率从33~57KHz的遥控器信号。
100Ω电阻起到限流的作用，470uF电容滤波减少干扰。
以逻辑笔接触红外线接收模块的信号输出端<OUT），便可以侦测当按下红外线遥控器某一按键时，红外线数字信号的发射。
红外遥控电子密码锁设计
红外遥控电子密码锁一．设计目的1、学习串行通信的原理和应用。
2、了解异步串行通信的特点。
3、提高动手能力和理论联系实际能力。
二、设计任务和要求设计并制作一个采用红外遥控的电子密码锁，要求如下： 1、能实现遥控开锁，遥控距离8~10m 。
2、具有修改密码、加密和较强的抗干扰能力。
扩展功能：1、密码输入出错能立即报警。
2、能实现本机键盘开锁。
三．系统构成框图四．系统设计思想本系统采用单片机8051作为本设计的核心元件，利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接处等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁。
五．基本功能设计遥控密码锁的基本设计主要分为如下五个部分。
1．选择密码：我们将编好的密码程序存储在EPROM中，用户通过密码选择键---8051中的P1.5口上的按键进行选择，具体操作过程如下：首先按一下P1.5口上按键,然后再逐渐输入号码,最后按”#”号确信即可.比如现在用户要是选择了57618这组数字作为密码,则用户只有首先按一下P1.5上的按键,接着在本机键盘上一一输入5、7、6、1、8、之后再按“#”号键即表示密码被设置好了，那么下次用户只要键入这组数据即可开锁。
本设计中我们编入了两密码即：57618和81675。
当然我们还可根据需要在EPROM中存入更多的密码，供用户选择。
2．密码输入有效显示：为了帮助用户确信是否有键按下，我们特在电路中设置了模拟显示电路；而为了防止密码外泄；显示时，并不是显示用户按下的数字符号-而是以发光二极管的亮灭来提醒用户是否有键按下。
有键按下，发光二极管亮0.5秒，没有键按下，发光二极管灭。
这样既巧妙地提醒了用户又保护了用户密码，此本设计可靠性优点之一。
3．当用户键入正确密码后，再按确认键----“#”号，便会自动开锁。
但用户键入密码时应注意：数字与数字之间的间隔时间为3秒，例如密码为57618，当键入第一个数字5后应在3秒内键入第二个数字7，否则，就会视为无效。
红外遥控防盗密码锁的设计毕业设计
红外遥控防盗密码锁的设计摘要随着科学技术的不断发展，人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。
为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙的密码锁应运而生，码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。
本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件，利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接收等功能而设计的一款由遥控开锁的电子密码锁。
通过遥控器发射信号，由CPU进行解码，与原有的数据进行比对，完全正确后，发出解锁信号，解锁之后进行密码改写，按下修改键之后输入新的密码数据，密码数据存放在24C02存储芯片中，每次进行数据比对都必须从里面提取数据。
关键词：单片机片外密码 AT24C02AbstractWith the development of science and technology, people's life insurance for the safety devices in increasingly high demand. In order to meet the requirements of the use of locks, increase its security, the password lock emerge as the times require, code lock has the advantages of high safety, low cost, low power consumption, easy operation etc.. In the field of security and protection, with mechanical cipher anti-theft alarm function electronic combination lock gradually replace the traditional mechanical lock, the lock code less, poor safety performance, make the cipher lock both in technical or performance is greatly improved. The system uses AT89C51 microcontroller as the core component of the design, the use of infra-red remote control principle and serial transmitting, receiving and other functions and the design of a remote control unlocking the lock by the electronic password. Through the remote control signal, the CPU decoding, compared with the original data, completely correct, sends out unlocking signals, after unlocking password rewriting, press the edit key input password data is new, the password data is stored in the 24C02 memory chip, each data comparison to extract data from the inside.Key words: Single chip microcomputer Chip Cipher AT24C02目录第一章绪论 (1)第一节引言 (1)第二节AT89C51功能概述 (2)第三节AT89C51引脚图 (2)第二章系统的设计 (3)第一节系统结构及原理 (3)第二节密码锁基本工作原理 (3)第三节红外遥控系统 (4)第四节遥控发射器及其编码 (4)第五节TSOP1738接收器 (8)第三章 EEPROM存贮器AT24C02 的读写 (9)第一节I2C原理图 (9)第二节I2C 总线特点 (9)第三节I2C 总线工作原理 (10)第四节总线基本操作 (11)第五节红外密码锁原理图 (14)第四章程序的设计 (15)第一节程序流程图 (15)第二节红外遥控密码锁程序 (15)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (1)第一章绪论第一节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。
智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计
1.毕业设计（论文）题目：智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计2.题目背景和意义：当前人们日益提高生活质量的需求，使得安全有效的防盗技术备受关注。
而传统的机械锁由于安全性能太差，被撬的事件屡见不鲜。
通过设计电子锁系统以满足保密性强，使用灵活性好，安全系数高的实际使用要求。
国内不少企业已经积极学习和了解了先进的技术，发展前景非常可观。
希望通过不断地努力，使电子密码锁在我国也能得到广泛应用。
3.设计(论文)的主要内容（理工科含技术指标）：主要内容：（1）控制电路、遥控电路、蜂鸣器报警电路等设计实现；（2）密码锁原理分析及整体功能实现；(3) 可靠性大于百分之九十五。
技术指标：（1）可实现密码显示、密码修改、红外遥控开锁、本机按键开锁、密码错误报警等功能；（2）遥控开锁，遥控距离8~10米，且具有较强的抗干扰能力。
4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：设计工作从3月5日开始。
整个设计再校内完成。
具体工作进度如下：第1-3周：查找并整理有关电子密码锁的相关文献；整理思路确定使用方案；完成开题报告；第4-11周：熟悉单片机开发软件的使用；掌握基于单片机C语言的编程，研究的具体方案并且做出实物；第12-13周：开始在开发软件上编写程序，完成主要模块调试；第14-15周：结合硬件进行调试，修改及优化；第16-17周：整理资料，撰写毕业论文；第18周：毕业答辩。
5.毕业设计（论文）的工作量要求设计电路板布局，完成元器件的焊接、调试、优化，最终做出实物。
论文不少于8000字。
① 实验（时数）*或实习（天数）：实验时数不少于60小时① 图纸（幅面和张数）*：主程序流程图、整机电路原理图；部分源程序，不少于5张。
① 其他要求：熟悉测控系统硬软件设计。
指导教师签名：年月日学生签名：年月日智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计摘要本文设计的是一种基于单片机的红外遥控电子密码锁。
该系统由4×4矩阵键盘、LCD1602液晶显示器、红外遥控模块和继电器报警模块等有机组成，并且是由STC89C52单片机控制。
红外无线遥控密码锁的设计与实现项目设计方案
红外无线遥控密码锁的设计与实现项目设计方案第一章绪论1.1课题背景及目的在日常生活和工作中,住房和部门安全、单位文件、财务报表以及一些个人信息的保存通常以锁的方法来解决。
如果使用传统的机械钥匙开锁,人们常常需要携带多个钥匙,使用很不方便,一旦钥匙丢失安全则无法得到保证。
随着科学技术的不断发展,人们在日常生活对保险器件要求也日益增高。
为满足人们的使用锁的需求,使其安全性更好,使用密码取代机械锁应运而生。
密码锁不仅安全性能高成本低，而且具有低能耗、操作方便等优点。
在安全技术防领域,电子密码锁防盗警报系统功能逐渐取代传统的机械式密码锁,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术和性能得到了较大的改善①。
随着大规模集成电路技术的发展,特别是单片机的出现与微处理器的智能组合,它除了具有电子密码锁的功能,还介绍了智能化管理、专家分析系统等功能,使密码锁的高安全性、可靠性得到越来越广泛的应用。
随着科学技术的发展人们对安全愈加重视,许多电子智能锁（指纹识别、IC卡识别)已经在世界围相继问世。
但产品的特点是针对特定指纹和有效卡,只能适用于需要求的箱、柜、门等。
加之指纹识别器如果使用在公共场所很容易机械损伤,IC卡很容易丢失,损坏等等。
再加上其高成本,在某种程度上,限制了这类产品的普及和推广。
鉴于目前的技术水平和市场接受程度,电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。
然而或大或小的缺陷广泛存在于各种接触式密码锁系统。
例如:接触密码锁系统成本低、体积小、卡本身没有电力供应,使用不便,且有触点磨损。
相比之下,红外遥控密码锁系统和接触密码锁系统成本相当,并可以进行短程控制,使用非常方便。
并结合电脑数据库,可以形成一个酒店房间门禁管理系统。
因为红外遥控器有很多优势,如红外发射装置采用红外发光二极管遥控发射，容易小型化、降低成本;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,增加遥控功能,提高信号传输的抗干扰能力,减少误操作,而且能够减小功耗;红外线不会泄露或产生信号串扰,反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠。
红外遥控电子密码锁的设计
红外遥控电子密码锁的设计摘要在我们的日常生活以及工作之中，密码锁是一种随处可见、不可或缺的必需品，也是我们个人隐私和财物的爱护伞。
小到个人日记本，大到x，它无处不在，当然，形式也是各有不同。
平时所见的机械式锁必定离不开钥匙，而且一旦钥匙丢失或者遗忘在办公室等地方，会给人们带来不必要的麻烦，明显，古老的爱护装置已经无法满足新时代的要求。
以前的电子锁密码结构简洁，存在安全性问题。
而今天的密码锁具有较高的密保性，并且生产成本低，简单操作。
开锁人不需要携带钥匙，更不必担忧钥匙丢失，只需记住密码就能打开。
本次设计以STC89C52单片机为基础，增加了许多功能，比如矩阵型键盘、提示音和显示屏。
可以设置和修改用户密码（默认密码为六位），也包括密码错误报警指令、多次输入错误锁定、多次输入错误报警等功能。
当密码输入正确时，会自动显示“OPEN！”，密码错误则为“ERROR！”。
当密码连着输错三次，系统就会自动锁死。
关键词STC89C51 LCD1602 电子密码锁4×4矩阵键盘Design of infrared remote control electronic code lockAbstractIn our daily life and work, the password lock is a kind of everywhere, indispensable necessities, it protects our privacy and personal property safety. Small to individual diaries, large to state secrets, it is everywhere, certainly, the modus is many forms . Usually see the mechanical lock must be inseparable from the key, and once the key is lost or forgotten in the office and other places, will give people unnecessary trouble, obviously, the old protection device has been unable to meet the requirements of the new era.At present, we use the electronic code lock instead of the original mechanical lock, to solve the previous password is too simple, lack of security shortcomings. The new electronic code lock is not only low processing cost, simple operation, and safety performance is also the traditional mechanical lock can not be compared. Unlocking people do not need to carry the key, do not have to worry about the key is lost, just remember the password will be able to open.This design is based on STC89C51 single-chip system design, and subjojin a 4 × 4 keyboard, show and alarm system. You can set and modify the user password (the default password is six), including password error alarm instructions, multiple input error lock, multiple input error alarm and other functions. When the password is entered correctly, it will automatically display "OPEN!" And the password error is "error!".If the error three times, it will lock.Key words：STC89C51 LCD1602 Electronic password lock 4×4 keyboard目录Abstract (II)图清单 ............................................................................................... 错误!未定义书签。
红外遥控密码锁基于红外遥控的密码锁设计
2.1
本文所设计的红外遥控密码锁系统由AT89S52单片机及其最小系统、红外接收头、红外发射器、蜂鸣器、电磁锁、LCD1602液晶显示等部分组成。其硬件原理图如图2.1所示。
图2.1红外遥控密码锁系统框图
2.2
本设计的单片机采用AT89S52系列单片机。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。其中最小系统包括ISP下载电路、复位电路、晶振电路。
当发射端一个键按下超过36ms，LC7461芯片的振荡器使芯片激活，将发射一个特定的同步码头，对于接收端而言就是一个9ms的低电平，和一个4.5ma的高电平。这个同步码头可以是使程序知道从这个码头以后开始接收数据。
解码在于如何识别“0”和“1”，从位的定义我们可以发现“0”、“1”均以0.56ms的低电平开始，不同的是高电平的宽度不同，“0”为0.56ms,“1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别“0”和“1”。如果从0.56ms低电平过后，开始延时，0.56ms以后，若读到的电平为低，说明该位为“0”，反之则为“1”，为了可靠起见，延时必须比0.56ms长些，但又不能超过1.12ms,否则如果该位为“0”，读到的已是下一位的高电平，因此取（1.12ms+0.56ms）/2=0.84ms最为可靠，一般取0.84ms左右即可。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目录第一章绪论 (4)1.1 引言 (4)第二章系统设计的研究方案 (5)2.1单片机的概述 (5)2.2设计分析 (9)2.3红外通信原理 (9)2.4硬件电路设计 (10)2.5遥控开锁的原理 (11)第三章程序设计 (12)3.1程序框图 (12)3.2红外遥控电子密码锁程序 (12)结论 (22)参考文献 (22)致谢 (22)第1章绪论1.1 引言在较复杂的工业系统中，经常要采用分布式测控系统完成大量的分布参数的采集。
在这类系统中，采用单片机作为分布式系统的前端采集模块，系统具有运行可靠，数据采集方便灵活，成本低廉等一系列优点。
家用电器是单片机的又一重要应用领域，前景十分广阔。
如空调器、电冰箱、洗衣机、电饭煲、高档洗浴设备、高档玩具等。
在交通领域中，汽车、火车、飞机、航天器等均有单片机的广泛应用。
如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子等。
红外线技术时在最近几十年发展起来的一门新兴科学。
红外线是一种十分丰富的波谱资源，目前它已在工业、农业、国防、日常生活、医疗卫生等多反面得到了广泛的应用，例如红外线加热、红外线治疗仪、红外线通信、金融保安监控系统、红外线遥控等。
红外线遥控只是红外线众多应用中的一个分支，目前在家用电器仲广泛应用的彩电遥控器、空调遥控器等，都采用了红外遥控。
目前大部分的锁采用的都是机械式的，其最大的缺点是利用简单工具就能很容易地把锁打开。
而一般设备都采用专用的遥控编码及解码集成电路，其制作简单、容易，但由于特定功能的限制，只适用于专用的电器产品，其应用范围受到限制。
针对传统的机械锁的各种缺点和重要部门安全性要求，设计了一种红外遥控电子密码锁。
因为红外线具有很好的隐蔽性，保密性，环境光线对它的影响很小，抗干扰能力强；且使用这种发射、接受器件的电路简单而无特殊的环境要求。
所以可以满足安全方面的要求，也能够实现特殊环境下的使用需求。
第2章系统设计方案的研究2.1 单片机的概述单片机是由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设备共五个基本部分组成的。
单片机是把包括运算器、控制器、少量的存储器、最基本的输入输出口电路、串行口电路、中断和定时电路等都集成在一个尺寸有限的芯片上。
通常，单片机由单个集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O接口电路等。
因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。
单片机经过1、2、3、3代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它们的CPU功能在增强，内部资源在增多，引脚的多功能化，以及低电压、低功耗。
可以说，二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。
它由主机、键盘、显示器等组成。
还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。
这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机。
顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。
因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。
它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。
现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。
现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。
究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
它主要是作为控制部分的核心部件。
因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
2.1.1 80C51系列概述1、MCS-51系列（1）MCS-51是Intel公司生产的一个单片机系列名称。
属于这一系列的单片机有多种，如：8051/8751/8031；8052/8752/8032；80C51/87C51/80C3180C52/87C52/80C32等。
（2）该系列生产工艺有两种：一是HMOS工艺（高密度短沟道MOS工艺）。
二是CHMOS工艺（互补金属氧化物的HMOS工艺）。
CHMOS是CMOS和HMOS的结合，既保持了HMOS高速度和高密度的特点，还具有CMOS的低功耗的特点。
在产品型号中凡带有字母“C”的即为CHMOS芯片，CHMOS芯片的电平既与TTL电平兼容，又与CMOS电平兼容。
（3）在功能上，该系列单片机有基本型和增强型两大类：基本型：8051/8751/803180C51/87C51/80C31增强型：8052/8752/803280C52/87C52/80C32（4）在片内程序存储器的配置上，该系列单片机有三种形式，即掩膜ROM、EPROM 和ROMLess(无片内程序存储器)。
如：80C51有4K字节的掩膜ROM；87C51有4K字节的EPROM ；80C31在芯片内无程序存储器。
2、80C51系列80C51是MCS-51系列中CHMOS工艺的一个典型品种；其它厂商以8051为基核开发出的CMOS工艺单片机产品统称为80C51系列。
当前常用的80C51系列单片机主要产品有：Intel的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品。
2.1.2 80C51典型产品资源配置表2－1 80Ｃ51芯片一览表2.1.3 80C51的引脚封装及内部结构图2－2 80C51单片机引脚图图2－3 8051内部结构图CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出；T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式五个中断源的中断控制系统；一个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体和微调电容需要外接。
最高振荡频率为12M。
2.1.4 控制器1、时钟电路图2－4 内部时钟接法图图2－5 ＨＭＯＳ型单片机时钟接法图图2－6 ＣＨＭＯＳ型单片机时钟接法图2.1.5 单片机工作的基本时序1、机器周期和指令周期：（1）振荡周期: 也称时钟周期, 是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期。
（2）状态周期: 每个状态周期为时钟周期的 2 倍, 是振荡周期经二分频后得到的。
（3）机器周期: 一个机器周期包含 6 个状态周期S1~S6, 也就是 12 个时钟周期。
在一个机器周期内, CPU可以完成一个独立的操作。
（4）指令周期: 它是指CPU完成一条操作所需的全部时间。
每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。
MCS - 51 系统中, 有单周期指令、双周期指令和四周期指令。
2、时钟电路引脚：XTAL1：接外部晶振和微调电容的一端，在单片机内部，它是构成片内振荡器的反向放大器的输入端。
当采用外部振荡器时，该引脚接收振荡器的信号，即把此信号直接接到内部振荡器的输入端。
XTAL2：接外部晶振和微调电容的另一端，在单片机内部，它是构成片内振荡器的反向放大器的输出端。
当采用外部振荡器时，此引脚应悬空。
3、控制信号引脚：RST/VPD:RST是复位信号输入端，高电平有效。
当此输入端保持2个机器周期的高电平时，就可以完成复位操作。
RST引脚的第二功能是备用电源的输入端。
图2－7 复位电路连接图ALE/PROG:(Address Latch Enable/ Programming)当单片机上电正常工作后，ALE引脚不断向外输出正弦脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。
CPU访问外部存储器时，ALE作为锁存低8位地址的控制信号。
此引脚的第二功能PROG作为8751编程脉冲输入端使用。
PSEN：(Program Store Enable)在访问片外存储器时，此端定时输出负脉冲作为片外存储器的选通信号。
EA/VPP：(Enable Address/Voltage Pulse Of Programming)当EA接高电平时，CPU访问片内ROM，并执行内部程序存储器中的指令，但当PC（程序计数器）的值超过4K时，将自动转去执行片外存储器内的程序。
当EA脚接低电平时，CPU只访问片外ROM并执行外部程序存储器中的指令，而不管是否有片内程序存储器。
VPP是对8751片内ROM固化程序时，作为施加较高编程电压（12V~21V）的输入端。
4、输入输出引脚：P0~P3：4个8位双向输入输出端口，每个端口都有锁存器、输出驱动器和输入缓冲器。
4个端口都可以做输入输出口使用，其中，P0和P2通常用于对外部存储器的访问。
在这种方式下，把P0口作为地址/数据总线使用，分时输出外部存储器的地址和传送8位数据。
当扩充外部存储器的地址为16位时，P2口作为地址总线的高8位地址使用。
2.2设计分析本系统采用单片机8051作为本设计的核心元件，利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接处等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁。
2.3红外通信原理2.3.1红外的发射和接收红外线波长在750nm至1um之间的电磁波，它的频率低于可见光，是一种人的眼睛看不到的光线。
红外遥控具有抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易于实现等显著优点。
红外遥控由发送和接收两部分组成，发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲信号，通过红外发射管发射红外信号。
红外接收采用性能可靠的一体化红外接收头接收红外信号，它同时对信号进行放大，检波，整形，得到TTL电平的编码信号，再送给单片机，经单片机解码并进行相关操作。
发送与接收示意图如下所示：图发送与接收示意图由上所述可知，遥控系统分为编码，调制，解调和解码如图所示四大部分：图遥控与接收系统2.4硬件电路设计2.4.1红外发射部分的设计如图所示：XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115U180C51X1CRYSTALC120pC220pR110kR210kQ12N2905VD1PH303R3130C320p首先，将从串行发射口P3.1送出的数据反馈到P1.1口时行内部调制,再从P1.2口送出,再经过红外发射二极管发射出去,发射距离为10m2.4.2接收电路的设计接收时:如图所示，采用与发射击队配套的红外接收头,将发射出的数据接收后送到串行口P3.0中,再由系统进行确认接收数据是否与发送数据是否相符,相符则开锁,以发光二极管D2亮来表示，不相符则放弃，以发光二极管灭来表示。