数字密码锁电路设计毕业论文Word版

推荐精选 西安工业大学北方信息工程学院 本科毕业设计(论文)

题目：数字密码锁电路设计 系 别： 电子信息系 专 业： 通信工程 班 级： B100308 学 生： 赵蓉 学 号： B10030843 指导教师： 张学智 杨丽娟

2014年05月 推荐精选

毕业设计（论文）任务书 系别 电子信息系 专业 通信工程 班级 B100308 姓名 赵蓉 学号 B10030843 1.毕业设计（论文）题目： 数字密码锁电路设计 2.题目背景和意义：现存的密码锁大多是基于数字电路设计的，这种密码锁设计思路简单、易于实现，但是过多的原器件的组合给推广和流行带来了不便。根据这种情况研究出来一种功能强大、易于推广的密码锁已经迫在眉睫。而数字密码锁具有高安全性、低成本、易操作、密码可更换、体积小，功耗低，操作简单易于修改和维护等优点，受到越来越多人的欢迎。 用VHDL可以快速灵活地设计出符合各种要求的数字密码锁，而且操作简单，稍加修改就可以改变密码的位数，增强其安全性，且很容易做成ASIC芯片，使设计过程达到高度自动化，并能够在设计完成后在MaxplusII环境下进行电路的模拟仿真。 3.设计（论文）的主要内容（理工科含技术指标）：密码输入：每按下一个数字键，就输入一个数值，并在显示器上显示该数值，同时将先前输入的数据依次左移一个数字位置。密码清除：按下“清除”键可清除前面所有输入的值。密码更改：按下“更改”键可将目前的数码设定成新的密码。密码上锁：按下“上锁”键可将密码锁定。 4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：(1)选题、收集资料、确定开发工具、理解题目、开题报告[3周](2)设计与实施方案，理解硬件电路，设计VHDL程序[6周] （3）准备中期答辩、中期报告[2周](4)验证程序，撰写毕业论文[5周] 5.毕业设计(论文)的工作量要求 撰写15000字论文 ① 实验(时数)*或实习(天数)： ② 图纸(幅面和张数)*： ③ 其他要求： 查阅资料不少于10份 指导教师签名： 年 月 日

学生签名： 年 月 日 系主任审批： 年 月 日 说明：1本表一式二份，一份由学生装订入册，一份教师自留。

2 带*项可根据学科特点选填。 推荐精选

数字密码锁电路设计 摘 要 现存的密码锁大多是基于数字电路设计的，这种密码锁设计思路简单、易于实现，但是过多的原器件的组合给推广和流行带来了不便，根据这种情况研究出来一种功能强大、易于推广的密码锁已经迫在眉睫。 本文介绍了一种在MaxplusII软件下，基于VHDL语言的复杂可编程逻辑器件的四位密码锁的设计方法，阐述了其软件设计方法。该密码锁通过三个模块：输入模块、控制模块、显示模块，从而实现密码输入、密码更改、密码清除、上锁解锁等功能，在输入模块包括时序产生电路、键盘扫描电路、键盘弹跳消除电路、键盘译码电路等几个小的功能电路；在控制模块包括按键数据的缓冲存储电路，密码的清除、变更、存储，密码核对（即数值比较电路），解锁电路（即开/关门锁电路）等；显示模块主要将要显示数据的BCD码转换成数码器的七段显示驱动编码，在数码管上依次显示出来。 本设计最后对每个模块进行仿真，验证该密码锁满足设计要求。利用这种方法设计的密码锁具有高安全性、低成本、易操作、密码可更换、体积小，功耗低，操作简单易于修改和维护等优点。

关键词：密码锁；VHDL；MaxplusII；CPLD

Digital Code Lock Circuit Design

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Abctract The existing locks are mostly designed based on digital circuit,the cipher lock design idea is simple,easy to implement,but the original device combination of brought inconvenience to the promotion and popularity,according to this study out a powerful,easy to promote the password lock has been imminent. This paper introduces a kind of design method in maxplusII software,four bit password VHDL language of the complex programmable logic device lock based on,describes its software design method.The cipher lock through three modules:input module,control module,display module,so as to realize the password input,change the password,password removal,locking and unlocking functions in the input module includes a functional circuit,timing circuit,keyboard scanning circuit,keyboard bounce several elimination circuit,keyboard decoding circuit to control module include sasmall;key data buffer storage circuit,password changes,cleaning,storage, password verification(i.e.numerical comparison circuit),unlock circuit(open, closed lock circuit);the main display module to display data BCD code into seven segment digital device driver code,in the digital tube display. The design and Simulation of each module,verify the password lock to meet the design requirements.Using this design method of cipher lock with high security,low cost,easy to operate,the pass word can be replaced,small volume,power consumption, simple operation easy to modify and maintain.

Key Words:Lock;VHDL;MaxplusII;CPLD 推荐精选 推荐精选

目 录 1 绪论 ............................................................................................................................................. 1 1.1课题设计背景 ......................................................................................................................... 1 1.2课题研究的意义 .................................................................................................................... 1 1.3国内外相关研究情况 ............................................................................................................ 1 2 技术介绍 ..................................................................................................................................... 2 2.1EDA技术介绍 ........................................................................................................................ 2 2.1.1EDA技术的发展趋势 .................................................................................................... 2 2.1.2EDA技术的基本特征 .................................................................................................... 3 2.2硬件描述语言VHDL ............................................................................................................ 5 2.2.1VHDL语言的特点.......................................................................................................... 5 2.2.2VHDL的设计流程.......................................................................................................... 6 2.3复杂可编程逻辑器件 ............................................................................................................ 6 2.3.1CPLD的研究现状 .......................................................................................................... 6 2.3.2CPLD的发展趋势 .......................................................................................................... 7 2.3.3CPLD的研究方法 .......................................................................................................... 7 2.3.4CPLD的特点 .................................................................................................................. 7 2.4MAX+plusⅡ概述 ................................................................................................................... 7 2.4.1Max+plusⅡ开发系统的特点 ......................................................................................... 8 2.4.2MaxplusII软件版本 ........................................................................................................ 8 2.4.3MaxplusII设计方法 ........................................................................................................ 9 3 总体方案 ................................................................................................................................... 10 3.1系统设计要求 ...................................................................................................................... 10 3.2总体框图 .............................................................................................................................. 10 4 模块电路设计 ........................................................................................................................... 13 4.1密码锁输入模块的设计 ...................................................................................................... 13 4.1.1矩阵式键盘工作原理 ................................................................................................... 13 4.1.2时序产生电路 ............................................................................................................... 14 4.1.3键盘扫描电路 ............................................................................................................... 15 4.1.4键盘译码电路 ............................................................................................................... 15 4.1.5弹跳消除电路 ............................................................................................................... 16 4.1.6密码锁输入模块原理图 ............................................................................................... 16 4.1.7VHDL部分源程序及流程图 ........................................................................................ 16