基于PIC16F688单片机的智能加密锁设计与实现
基于单片机的智能密码锁的设计与制作(含pcb图)大学毕设论文
目录摘要 (1)英文摘要 (2)引言 (3)1 概述 (4)2 系统硬件设计 (4)2.1 硬件组成及工作原理 (4)2.2 单片机选型 (5)2.3 时钟电路 (5)2.4 复位电路 (6)2.5 密码存储电路 (7)2.6 矩阵式键盘电路设计 (7)2.7 报警电路 (8)2.8 显示电路 (8)3 系统软件方案 (9)3.1 设计与分析 (9)4 系统调试 (11)4.1 硬件调试 (11)4.2 软件调试 (11)结论与谢辞 (12)参考文献 (13)附件1：元器件清单 (14)附件2：系统软件 (15)附件3：电路图 (22)附件4：PCB图 (23)基于单片机和串行EEPROM的智能密码锁的设计与制作信息工程学院应用电子专业摘要:传统的门锁既要备有大量的钥匙，又要担心钥匙丢失后的麻烦。
随着单片机的问世，出现了带微处理器的密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化、科技化等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，受到了广大用户的亲睐。
本文介绍一种基于单片机和串行EEPROM的智能密码锁，对系统硬件设计和软件实现进行了详细的描述。
该系统采用STC89C51单片机和AT24C02串行EEPROM，通过STC89C51模拟I2C总线和AT24C02通讯来读取存储的密码，用户通过键盘输入的密码，实现密码锁的功能。
关键词：智能密码锁STC89C51 AT24C02Single-chip EEPROM and serial-based Intelligent Design andlocks the production ofMajor of Applied Electronic Technology Information andEngineering College yingjunqingAbstract ：Both traditional locks have a lot of keys, but also worried about the trouble after the loss of keys. With the advent of single-chip, a microprocessor with the password lock, which in addition to the functions of electronic locks, but also the introduction of intelligent, technology and other functions, so that locks with high security, reliability, the majority of users have been pro-gaze.This paper presents a single chip and serial EEPROM-based smart locks on the system hardware design and software implementation described in detail. The system usesSTC89C51 and AT24C02 single-chip serial EEPROM, through the I2C bus and STC89C51 simulation AT24C02 communication to read stored passwords, user password through the keyboard input to achieve the function of locks.Key words: smart locks STC89C51 AT24C02引言随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高，安全成为现代居民最关心的问题之一。
单片机实验报告--基于PIC单片机的电子密码锁
2016年小学期单片机设计实验报告题目：基于PIC单片机的电子密码锁班级：班内序号：实验组号：学生姓名：指导教师：基于PIC单片机的电子密码锁——xx班 xx实验摘要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。
若使用传统的机械式钥匙开锁，人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。
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。
密码锁具有安全性高、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。
随着大规模集成电路技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它除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，应用日益广泛。
设计本课题时构思的方案是用以PIC16F877为核心的单片机控制方案。
目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术，以单片机为主要器件，其编码器与解码器的生成为软件方式。
本系统由16F877单片机系统（美国微芯Microchip 公司推出的高性能单片机）、4×4矩阵键盘、LCD1602显示和报警系统等组成，具有设置、修改四位用户密码、输入提示、密码错误报警等功能。
本系统成本低廉，功能实用。
A b s t r a c tR e p l a c e t h e l o c k o n t h e p r e s e r v a t i o n o f t h e s a f e t y p r e c a u t i o n s i n t h e i r d a i l y l i f e a n d w o r k,h o u s i n g a n d d e p a r t m e n t,u n i t f i l e s,f i n a n c i a l s t a t e m e n t s,a n d s o m e p e r s o n a l i n f o r m a t i o n t o l o c k a p p r o a c h t o s o l v e.I f t h e u s e o f t r a d i t i o n a l m e c h a n i c a l k e y i n t h e l o c k,p e o p l e o f t e n n e e d t o c a r r y m u l t i p l e k e y s,u s e v e r y i n c o n v e n i e n t, a n d t h e l o s s o f k e y s e c u r i t y t h a t i s g r e a t l y r e d u c e d.A l o n g w i t h t h e s c i e n c e a n d t e c h n o l o g y u n c e a s i n g d e v e l o p m e n t,p e o p l e d a i l y l i f e s a f e t y i n s u r a n c e d e v i c e r e q u i r e m e n t s m o r e a n d m o r e h i g h.I n o r d e r t o m e e t t h e p e o p l e o n t h e r e q u i r e m e n t s a n d i n c r e a s e t h e s e c u r i t y o f p a s s w o r d k e y p a s s w o r d l o c k s h i p p e d.P a s s w o r d l o c k i s s a f e,l o w c o s t a n d p o w e r c o n s u m p t i o n i s l o w,e a s y t o o p e r a t e a n d W h e n t h e a d v e n t o f t h e s h o r t c o m i n g s o f l e s s t y p e.I n t h e s e c u r i t y t e c h n o l o g y t o g u a r d a g a i n s t,w i t h a n t i-t h e f t a l a r m f u n c t i o n e l e c t r o n i c p a s s w o r d l o c k g r a d u a l l y r e p l a c e t h e t r a d i t i o n a l m e c h a n i c a l c i p h e r l o c k,o v e r c o m e t h e m e c h a n i c a l p a s s w o r d l o c k,s a f e t y p e r f o r m a n c e i s p o o r,t h e p a s s w o r d l o c k b o t h i n t e c h n o l o g y a n d i n p e r f o r m a n c e a r e g r e a t l y i m p r o v e d s t e p.W i t h l a r g e s c a l e i n t e g r a t e d c i r c u i t t e c h n o l o g y d e v e l o p m e n t, i n p a r t i c u l a r,i s a s i n g l e c h i p,t h e m i c r o p r o c e s s o r i n t e l l i g e n t p a s s w o r d l o c k,w h i c h i s i n a d d i t i o n t o t h e e l e c t r o n i c p a s s w o r d l o c k f u n c t i o n,b u t a l s o i n t r o d u c e d t h e i n t e l l i g e n t m a n a g e m e n t,e x p e r t a n a l y s i s s y s t e m a n d o t h e r f u n c t i o n s,w h i c h e n a b l e p a s s w o r d l o c k h a s a h i g h s a f e t y a n d r e l i a b i l i t y,i s a p p l i e d m o r e a n d m o r e w i d e l y. T h i s d e s i g n t o p i c c o n c e p t i o n s c h e m e I s u s e d t o P I C16F877a s t h e c o r e o f t h e m i c r o c o n t r o l l e r c o n t r o l p r o g r a m.A t p r e s e n t,m o s t o f t h e e l e c t r o n i c p a s s w o r d l o c k i s b a s e d o n S C M t e c h n o l o g y, w i t h t h e s i n g l e c h i p m i c r o c o m p u t e r a s t h e m a i n d e v i c e,t h e e n c o d e r a n d d e c o d e r a r eg e n e r a t e d a s t h e s o f t w a r e.T h e f u n c t i o n s o f t h i s s y s t e m b y16F877m i c r o c o n t r o l l e r s y s t e m(A m e r i c a n m i c r o c h i p m i c r o c h i p c o m p a n y l a u n c h e d h i g h p e r f o r m a n c e m i c r o c o n t r o l l e r),4*4m a t r i x k e y b o a r d,L C D1602d i s p l a y a n d a l a r m s y s t e m,h a s s e t u p,m o d i f y t h e f o u r u s e r p a s s w o r d, i n p u t p r o m p t,w r o n g p a s s w o r d a l a r m e t c..T h e s y s t e m i n t o t h e l o w,f u n c t i o n a l a n d p r a c t i c a l.关键字单片机——microcontroller 密码锁——Password lockLCD1602——LCD1602 4*4矩阵键盘——4*4 matrix keyboard一.实验论证与比较1.实验总体方案的确定本系统电子密码锁的设计主要由4部分组成：PIC16F877单片机，4×4 矩阵键盘接口电路,LCD1602液晶显示以及LED提示灯。
基于PIC16F688单片机的电感测量电路设计
基于PIC16F688单片机的电感测量电路设计
张威;言忆芳;施敏
【期刊名称】《微型机与应用》
【年(卷),期】2013(032)015
【摘要】提出了一种基于PIC16F688单片机的电感测量系统方案.利用
PIC16F688单片机产生一个可调宽度的单脉冲信号,单脉冲的宽度范围为13 μs ～1.05 ms；通过驱动芯片开关低耗高速MOSFET,在脉冲持续时间内使电感导通产生电流变化值来实现电感值的测量.以标称值450 μH的电感测量为例,单脉冲宽度为300 μs时,对应的电感测量值为455.36 μH,相对误差为1.2％.该系统结构紧凑,操作方便,且具有测量精度高、响应快、测量范围宽的优点.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】张威;言忆芳;施敏
【作者单位】南通大学杏林学院,江苏南通226019;南通大学电子信息学院,江苏南通226019;南通大学电子信息学院,江苏南通226019
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于PIC16F688单片机的智能加密锁设计与实现 [J], 李爽;全书海
2.基于51单片机的电容电感测量仪设计 [J], 王杰
3.基于STM32单片机的新型电感测量研究与实现 [J], 肖冉娉;肖文玲;张昌胜;宋建
萍
4.基于stc89c52单片机的电阻电容电感测量仪设计 [J], 董佳琦
5.基于自由轴法的电感测量电路设计 [J], 邓龙龙;廖俊必;甘芳吉;蒋雪雷
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于PIC单片机的智能锁芯设计_房大伟【参1书】
［6 ， 7 ］
．
智能锁芯通过控制电子弹子的弹起与落下来实现锁胆的锁 定与释放． 电子弹子由螺线管与永磁体组成， 其结构示意图如图 2 所示． 螺线管一端接电源正极， 另一端经限流电阻接三极管集电 极， 三极管的发射极直接与地相连， 基极与 PIC 单片机的弹子控 制端口相连． PIC 单片机上电后， 弹子控制端口默认输出高电平， 三极管导通， 螺线管中由电流产生的磁场驱动永磁体卡入锁胆的 — 26 —
Fig． 2 图2 电子弹子结构图
Structure of the electromagnet for lock cylinder
房大伟， 等： 基于 PIC 单片机的智能锁芯设计
ห้องสมุดไป่ตู้
凹槽中， 锁胆无法正常旋转， 实现锁胆锁定． 当 PIC 单片机检测到合法钥匙时， 弹子控制端口输出低电平， 三极管截止， 螺线管中无电流， 永磁体在自身重力的作用下落， 释放锁胆， 钥匙可以旋转开锁． 当 PIC 单片 机检测到非法钥匙时， 弹子控制端口输出高电平， 实现非法钥匙的闭锁防范． 1． 3 软件设计 智能锁芯的控制软件由主程序模块 、 钥匙设定模块、 数据对比模块、 报警模块、 合法开门模块、 钥匙重 置模块等组成， 其流程如图 3 所示． 主程序用以完成系统初始化， 通过判断各个功能模块输出的标志位来 完成相应的系统功能
基于PIC16F886无钥门禁系统设计
０ 引
口
有特殊要求 ， ＭＩ Ｃ Ｒ Ｏ Ｃ Ｈ Ｉ Ｐ （ 微芯） 公 司在其设计
方案中， 为 了保 护其专 利 ， 针对不 同车型采 用硬 件
门禁 系统是 未 来 的一 个 热 门课 题 ， 国外 的 主
加密 ， 所 以成本 比较高＿ １ ］ 。本文 Ｐ Ｋ Ｅ系统设计 ，
流半导体公司 ， 相继推出专门的门禁芯片 ， 为了提
Ｖｏ Ｉ ． ２ １ Ｎｏ ． ２
Ａｐ ｒ ．２ ０ １ ３
基于 Ｐ Ｉ Ｃ１ ６ Ｆ ８ ８ ６无钥 门禁 系统 设 计
程和侠 ， 程和 生
（ １ ．安庆师 范学 院 计算机与信息学院 ， 安徽 安庆 ２ ４ ６徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ０ ）
ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ｕ ｎ ｌ ｏ ｃ ｋ ｄ ｏ ｏ ｒ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｍａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｃ ｈ ｉ ｐ ｉ ｓ ＰＩ Ｃ１ ６ Ｆ ８ ８ ６，ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗ－ ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｕ ｓ ｅ ｓ
ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｓ ｗｒ ｉ ｔ ｔ ｅ ｎ ｔ ｗｏ ａ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ｌ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｐ ｈ ｉ ｌ ｏ ｓ ｏ ｐ ｈ ｙ，ｔ ａ ｋ ｅ ｆ ｕ ｌ ｌ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｈ ｉ ｐ ’ Ｓ ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ，ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｖ ｅ ｕ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ —
基于PIC 单片机的智能锁芯设计关键研究
产能经济415基于ＰＩＣ单片机的智能锁芯设计关键研究罗淑娟 阳江职业技术学院摘要：随着电子技术的迅速发展，电子门锁逐渐被人们所使用，其中PIC 单片机的应用促使电子门锁更加的安全可靠。
基于此，本文首先对智能门锁的有关设计进行了分析，在研究了智能门锁相应的机械结构的基础上，对智能门锁芯的软、硬件设计作出了探讨。
关键词：PIC 单片机；智能锁；锁芯设计中图分类号：TH822 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2019)003-0415-01引言电子门锁的诞生与应用顺应了科技的发展，其优势之处在于灵活与便捷，但在具体使用时需要借助电辅助系统来实现。
相对机械锁而言，电子门锁安全性略低，为了避免发生锁死情况，电子门锁时刻以“常开”状态工作，使得其安全性较低。
为了更好的解决这一问题，需要引入PLC 单片机技术，将锁芯中相应的电子芯片与机械数据触点进行连接，这样不仅使得门锁的识别更加精准，也大幅度降低了电子锁芯的安全隐患。
一、智能门锁的总体设计智能锁主要包含以下六部分：一、数码钥匙；二、控制存储器；三、锁芯；四、无线通信装置；五、能量供应装置；六、报警装置。
倘若将一插入门锁，在使用钥匙的过程中，二就可以读取锁芯中相关的内容数据，然后与自身已有的数据进行对比，倘若数据一致，说明指令正确，门锁打开；反之，门锁不打开，并且经由四发出报警信号，此时用户就可以收到警报。
门锁的打开与闭合是通过锁芯控制电子弹子是否收回以及弹出来实现的。
二、控制系统的设计探讨智能锁芯控制系统相应的算法设计为控制系统整体设计中极为关键的一项内容。
在此项设计过程中，需要结合实际从多个不同层次进行考虑，就各种影响因素进行分析，以便切实地提升算法的准确科学性。
在智能锁芯的设计过程中，可借助智能PID 控制算法，运用比例、积分以及微分等比较有效的控制方法，能够动态控制相应的特定对象，就控制模式进行选择。
此外，还需要注意应当按照被控对象相应的偏差，还有具体的变化规律进行决策的选择，倘若智能锁芯偏差有上升趋势时，控制系统能够阻碍这一趋势；倘若其偏差有下降趋势时，控制系统所进行的控制便会降低，此时系统将会开环。
基于单片机的智能密码锁的设计与制作(含pcb图)大学毕设论文
目录摘要 (1)英文摘要 (2)引言 (3)1 概述 (4)2 系统硬件设计 (4)2.1 硬件组成及工作原理 (4)2.2 单片机选型 (5)2.3 时钟电路 (5)2.4 复位电路 (6)2.5 密码存储电路 (7)2.6 矩阵式键盘电路设计 (7)2.7 报警电路 (8)2.8 显示电路 (8)3 系统软件方案 (9)3.1 设计与分析 (9)4 系统调试 (11)4.1 硬件调试 (11)4.2 软件调试 (11)结论与谢辞 (12)参考文献 (13)附件1：元器件清单 (14)附件2：系统软件 (15)附件3：电路图 (22)附件4：PCB图 (23)基于单片机和串行EEPROM的智能密码锁的设计与制作信息工程学院应用电子专业摘要:传统的门锁既要备有大量的钥匙，又要担心钥匙丢失后的麻烦。
随着单片机的问世，出现了带微处理器的密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化、科技化等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，受到了广大用户的亲睐。
本文介绍一种基于单片机和串行EEPROM的智能密码锁，对系统硬件设计和软件实现进行了详细的描述。
该系统采用STC89C51单片机和AT24C02串行EEPROM，通过STC89C51模拟I2C总线和AT24C02通讯来读取存储的密码，用户通过键盘输入的密码，实现密码锁的功能。
关键词：智能密码锁STC89C51 AT24C02Single-chip EEPROM and serial-based Intelligent Design andlocks the production ofMajor of Applied Electronic Technology Information andEngineering College yingjunqingAbstract ：Both traditional locks have a lot of keys, but also worried about the trouble after the loss of keys. With the advent of single-chip, a microprocessor with the password lock, which in addition to the functions of electronic locks, but also the introduction of intelligent, technology and other functions, so that locks with high security, reliability, the majority of users have been pro-gaze.This paper presents a single chip and serial EEPROM-based smart locks on the system hardware design and software implementation described in detail. The system usesSTC89C51 and AT24C02 single-chip serial EEPROM, through the I2C bus and STC89C51 simulation AT24C02 communication to read stored passwords, user password through the keyboard input to achieve the function of locks.Key words: smart locks STC89C51 AT24C02引言随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高，安全成为现代居民最关心的问题之一。
基于单片机控制的电子密码锁设计与实现
０ 引 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 的尤 其 的突 出 ， 传 统 的机 械 锁 由于其
构造 的简 单 ， 被撬 的事 件 屡 见 不 鲜 。随 着 电子元 件 的发 展 ， 消费 类 电子也 迎来 的巨大 的发展 ， 特 别是 单 片机 的出现 和应 用 ， 电子 密 码锁 这 几 年 也 得 到 空 前
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｐ ３ ６ ８ ． １
Hale Waihona Puke Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎｄ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎｉ ｃ ｐａ ｓ ｓ ｗｏ ｒ ｄ ｌ ｏ ｃ ｋ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｍ ＣＵ
Ｍ ＡＯ Ｘｉ ｎｇ ｂｉ ａ ｏ
现代嬲‘ 摘ｌ Ｍ ｏ ｄ ｅ ｒ ｎ Ｍ 胁 ａ ｃ ｈ ｉ Ⅱ ｅ 珂
基 于 单 片 机 控 制 的 电 子 密 码 锁 设 计 与 实 现
毛 行 标
（ 顺德 职业技 术 学院 ， 广 东 顺德 ５ ２ ８ ３ ０ ０ ）
摘 要： 以单 片机技术 为基础 ， 设计一款 家用电子 密码锁 。简要 阐述 了密码锁 的设计 思路 ， 并给 出了系统硬 件 电路
单 片机 控制 电子密 码 锁 的 方 案 ， 为 电子 爱好 者 提 供
一
些借 鉴 与参 考 。该 系 统安 全系 数高 ， 操作 方便 ， 通
用 性强 ， 开 发应 用成 本低 廉 ， 具 有 较高 的实 用价值 。
码输 入， 直 到 系统 机 械 钥 匙 插入 打 开 锁 并 对 系 统 进 行 复 位， 报 警 才 能
解除。 图１ 电子密码锁设计方案
基于单片机指纹识别电子密码锁的设计
在软件编写方面，需要编写指纹识别算法和控制系统程序。指纹识别算法需 要实现图像采集、预处理、特征提取和比对等功能；控制系统程序需要实现系统 的逻辑控制和操作，包括对指纹信息的处理、密码的验证和系统的启动、停止等 控制。
在硬件配置方面，需要选择合适的单片机、指纹采集设备和存储器等。单片 机是整个系统的核心，需要根据系统的性能要求和成本等因素进行选择；指纹采 集设备需要根据实际应用场景进行选择，例如光学式或电容式指纹采集设备；存 储器需要选择具有高可靠性和稳定性的Flash存储器或EEPROM存储器。
3、开发智能化和网络化的电子密码锁：通过接入互联网或物联网技术，实 现远程控制和监控，提高密码锁的使用便利性和安全性。
参考内容
引言
随着科技的进步和人们生活水平的提高，各种电子设备的应用越来越广泛， 人们对个人隐私和数据安全的保护需求也在不断增加。为了提高密码锁的安全性， 人们提出了许多设计方案，其中基于单片机的指纹识别电子密码锁设计是一种高 效、便捷的保
。在特征提取阶段，通过对指纹图像的细节特征进行分析，提取出用于比对 的特征点。最后，将这些特征点与存储在系统中的模板进行比对，以判断用户的 身份。
密码存储是保证密码安全性的重要环节。在基于单片机的指纹识别电子密码 锁设计中，通常采用Flash存储器或EEPROM存储器来存储密码和指纹模板。这些 存储器具有反复擦写和掉电不丢失数据的特性，可以保证密码的安全性和可靠性。
四、系统调试
在系统调试过程中，我们需要分别对电路、单片机控制程序和指纹识别算法 进行调试。
1、电路调试：首先，我们需要检查电源电路的稳定性和信号传输电路的通 断性，确保电路工作正常；其次，我们需要调试电阻网络部分，确保指纹信号的 准确转化。
2、单片机控制程序调试：在程序编写完成后，我们需要通过串口调试工具 对程序进行调试，检查程序是否能够正常工作、是否存在语法错误等。
基于单片机的电子密码锁设计及实现项目可行性研究报告
基于单片机的电子密码锁设计及实现项目可行性研究报告本课题设计了一种基于单片机的数字电子密码锁，这种数字电子密码锁以单片机作为数据处理主控芯片。
电子密码锁的设计主要由四部分组成：4×4矩阵键盘接口电路、以A T89S52芯片为核心的密码锁的数据处理及控制电路、掉电情况下依然能保存密码的EEPROM存储器芯片，输出七段显示电路。
另外系统还有LED提示灯，报警蜂鸣器，单片机复位电路等。
电子密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、开锁、更改等功能。
同时该密码锁具有设计方法合理，简单易行，成本低，安全实用等特点，符合住宅，办公室等场所的用锁要求，具有推广价值。
关键词单片机密码锁4*4矩阵键盘EEPROM存储芯片实用经济1 绪论 (1)1.1国内外研究综述 (1)1.2选题的目的和意义 (2)1.3本论文的任务 (3)2电子密码锁总体设计 (4)2.1系统总体设计 (4)2.2单片机 (5)2.3密码存储芯片选择 (10)2.4键盘输入方案比较 (12)2.5显示方案比较 (14)3电子密码锁的硬件设计 (1)3.1系统结构框图 (1)3.2主控部分 (2)3.3显示部分 (2)3.4键盘输入部分 (3)3.5密码存储部分 (4)3.6电源部分 (5)3.7其它功能部分 (7)3.8 电子密码锁的电路原理图 (9)4电子密码锁的软件组成 (10)4.1系统软件设计流程 (10)4.2 Keil uVision2软件介绍 (11)4.3各主要部分的功能实现程序设计 (12)4.3.1初始化程序设计 (12)4.3.2按键处理程序设计 (15)4.3.3密码更改程序设计 (20)5系统仿真 (24)5.1系统仿真过程 (24)5.2仿真调试中遇到的问题及解决办法 (25)总结 (1)致谢 (2)参考文献 (3)附录 (4)1 绪论1.1国内外研究综述在电子锁出现以前人们广泛的使用机械锁，但是随着时间的推移机械锁已不能满足人们的要求，于是电子锁应用而生。
- 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)。
维普资讯
第２ ８卷 第 ６期
李
爽 ， ： 于 Ｐ Ｃ ６ ６ ８单 片 机 的智 能 加 密 锁设 计 与 实现 等 基 Ｉ １Ｆ ８
６ ７
为核 心 ， ＭＡＸ８ ０组 成取 电电路 ， ＭＡＸ３ ３ 由 ６ 由 ２２
经过 ＭＡＸ８ ０内部 电路 转换 ， 而在 ＶＤ 端 输 ６ 从 Ｄ 出 ３ ６ ． 的 正 电压 ， Ｉ ． ～４ ８Ｖ Ｐ Ｃ单片 机具 有宽 工 作 电压 （． ～ ５ ５Ｖ） 特点 ， ２０ ． 的 即使 在 输 出 电压 上下
波 动的情况 下也 能正常工 作 。
实现Ｐ Ｃ机 和单 片机通 信 的电平转换 电路 。 加密 盒
电路结 构框 图如 图 ２所示 。
经 反 复实 验和 测 量 ， ＴＸＤ线 取 电 时 ， 出 从 输 电流 已大于 ８ｍＡ， 够驱 动本加 密盒 电路 正常工 足
的保 密 性 ， 有 效 地保 护软 件 产 品 ， 能 并获 得 了 良好 的 实 际应 用 效 果 。
关键 词 ： 口加 密 ； 据 交 换 ； 密 算 法 串 数 加 中图 法 分 类 号 ： ３ ９ ７ ＴＰ ０． 文献标识码 ： Ａ
１ 引 言
为 了保 护 软件 版权 不 受侵 犯 ， 往往 希 望对 软 件 系统进 行 加密 。 目前 的软件加 密方法 大致 可分
管理 软件才能 正常启 动 。 为了提 高加密 强度 ， 它应 该具有 与上位 机进行 数据交 换 、 码 、 时更换 密 扰 随
现 软件 的加密 ， 主要包 括密码 方式 、 软件 的校验方 式和钥 匙 盘方式 。硬加 密则 是利用 硬件 与软件相
结合实 现 软件 的加密 ， 型产 品包括 加密卡 、 典 软件
并行 接 口虽然 自身带 有 电源 引 脚 ， 是 它 常用 于 但
针式 打印机接 口或其 他复杂 的通 信 中。由 于智能
加 密锁 只要能实现 与上 位计算 机 的双工通 信 就达
到 了要求 ， 考虑 到软件 实现 的灵活性 ， 选择 串行 接 口方式 ， 用最 少 的元 器 件设 计 出 满足 要 求 的硬 件
Ｐ Ｃ ６ ６ ８单 片机 为硬 件 核 心 、 进 Ｄ Ｓ Ｄａａ Ｉ ＩＦ ８ 改 Ｅ （ ｔ
智 能加 密锁 是近几 年来兴起 的一种较 为理想 的加密 手段 。 是插 在计 算机 串行接 口、 它 并行接 口 或 ＵＳ 口等 ＩＯ端 口上 的一种 软件保 护装置 。 Ｂ ／ 智
能 加密 锁 系统 原 理 图如 图 １所 示 ， 包括 加 密盒 它 和 主机检 查程 序 ２ 部分 。 个 加密盒用 来存 放密码 ， 主机 检查程 序 用于密码 读取 和校对 ， 往往嵌 在 其
Ｖ １ ８ ｏ６ ｏ． ． ２Ｎ
Ｊｎ ０ ６ ｕ ｅ２ ０
文 章 编 号 ：Ｏ７ １ ４ ２０ ）６ ｏ ６ 一Ｏ １ Ｏ — ４ Ｘ（０ ６ ０ － ｏ ６ ４
基 于 Ｐ Ｃ１ Ｆ ８ Ｉ ６ ８单 片机 的智能 加 密锁 设计 与 实现 ６
李 爽 ， 书海 全
（ 汉 理工 大 学 自 动化 学 院 ， 武 湖北 武 汉 ４０７） ３ ０ ０
锁 等 。软加 密具有 成本低 、 升级快 的优点 ， 由于 但 加 密强 度低 ， 用 的人 已越来越少 。 使 硬加 密具有 加 密 强度 高 、 密性 能 好 、 加 加密 方式 灵 活 等优点 ， 成
为 目前广 泛采用 的加 密手段 ［ 。 １ ］
钥 等智 能处 理功 能 。 针对 现在 破解手段 越来 越 多 ， 该加ห้องสมุดไป่ตู้锁 还必须具 有很 强的反 破解 功能 。根据 这 些 要 求 ， 软 硬 件 结 合 的 角 度 ， 计 了 一 种 以 从 设
为软加 密和硬 加密 。软加 密是用 纯软件 方法来 实
某 个需 要加 密 的应 用 系统 中 ， 在应 用 软件 系 统运
行 前 或运 行 中可 随 时调 用 以检 测 加 密 锁 的正 确
性 ， 旦失败 ， 一 软件 系统则要作 相应 处理 。
笔 者 在 开发 “ 码 式 预 付 费 水 表 系 统 ” 目 代 项 时， 根据实 际需要 ， 使该 智能加 密锁 能 自行判 断加 密盒 存在与 否 。 只有 加密盒 在计算 机 串行接 口上 ，
摘
要 ： 绍 了 以 ＰＣＩＦ ８ 单 片机 为 核 心 的 智能 加 密 锁 技 术 。该 加 密 锁通 过 先 进 的 对 称 密 钥 加 密算 法 和 串 介 Ｉ ６ ６８
口取 电 、 电平 转换 、 片 机 接 口等 硬 件 电路 ， 合 计算 机 软件 程 序 ， 现 了智 能 加 密 功 能 。该 加 密锁 具 有 很 好 单 结 实
维普资讯
第 ２ 卷 第６ ８ 期
２０ 年 ６ ０６ 月
武 汉 理 工 大 学 学 报 ・信 息 与 管 理 工 程 版
Ｊ ＵＲＮＡ Ｆ ＷＵＴ（ ＯＲ Ｏ ＬＯ Ｉ ＮＦ ＭＡＴ ＯＮ ＆ＭＡＮＡ Ｅ ＮＴ Ｅ Ｉ Ｅ Ｒ ＮＧ） Ｉ Ｇ ＭＥ ＮＧ Ｎ Ｅ Ｉ
图 １ 智 能 加 密 锁 系 统原 理 图
电路 。该加 密锁 的总体结 构 以 ＰＣＩ Ｆ ８ 片机 Ｉ ６ ６ ８单
收 稿 日期 ：Ｏ５ ２ ６ ２ Ｏ —１ 一Ｏ ． 作者简介： 李 爽 （９ ２ ） 男 ， １ ８ 一 ， 江苏 徐 州 人 ， 汉 理工 大 学 自动 化 学 院硕 士 研 究 生 武
Ｅ ｃｙ ｔ ｎＳａ ｄ ｒ ） ｎ ｒｐ ｉ ｔｎ ａｄ 为加 密算 法 的智能 加密 锁 ， ｏ 实 现 对水 表管 理 系统 软件 的加 密 ， 得 到 了有 效 并
的应用 。
２ 加 密 锁 设计
２ １ 硬 件 设 计 ．
２ １ １ 加 密 盒 电路 结 构 ． ．
并 行 接 口和 串行 接 口是 计算 机 常用 的接 口。