基于單片機(jī)的電子密碼鎖的課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在日常的生活和工作中, 住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財(cái)務(wù)報(bào)表以及一些個(gè)人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。若使用傳統(tǒng)的機(jī)械式鑰匙開鎖，人們常需攜帶多把鑰匙, 使用極不方便, 且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。傳統(tǒng)的門鎖既要備有大量的鑰匙，又要擔(dān)心鑰匙丟

2、失后的麻煩。隨著單片機(jī)的問世，出現(xiàn)了帶微處理器的密碼鎖，它除具有電子密碼鎖的功能外，還引入了智能化、科技化等功能，從而使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性，受到了廣大用戶的親睞。</p><p>　　本系統(tǒng)由AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)（主要是AT89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)）、4×4矩陣鍵盤、LCD1602顯示和報(bào)警系統(tǒng)等組成，具有設(shè)置、修改六位用戶密碼、超次報(bào)警、密碼錯(cuò)誤報(bào)警等功能（本設(shè)計(jì)由P0口控制LCD顯示

3、，密碼正確顯示password ok！ 密碼錯(cuò)誤顯示password error！超過三次輸入錯(cuò)誤啟動(dòng)報(bào)警功能。 </p><p>　　經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，該密碼鎖具有設(shè)計(jì)方法合理，簡單易行，成本低，安全實(shí)用等特點(diǎn)，符合住宅、辦公室用鎖要求，具有推廣價(jià)值。</p><p>　　關(guān)鍵詞： AT89C51，LCD1602，電子密碼鎖，4×4矩陣鍵盤</p><p>&

4、lt;b>　　目　錄</b></p><p><b>　　前　言1</b></p><p><b>　　第1章 概述2</b></p><p>　　1.1 電子密碼鎖簡介2</p><p>　　1.2 電子密碼鎖發(fā)展趨勢2</p><p>　　1.3

5、 本設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)3</p><p>　　1.4 電子密碼鎖設(shè)計(jì)的具體要求3</p><p>　　1.5 總體設(shè)計(jì)方案選定4</p><p>　　第2章 硬件設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1 單片機(jī)AT89C51簡介5</p><p>　　2.1.1 主要特性5</p><p>

6、;　　2.1.2 引腳功能說明6</p><p>　　2.2 液晶顯示LCD1602的介紹9</p><p>　　2.3 硬件電路的設(shè)計(jì)11</p><p>　　2.3.1 硬件設(shè)計(jì)原理11</p><p>　　2.3.2 最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12</p><p>　　2.3.3 芯片擦除15</p>

7、<p>　　2.3.4 開鎖機(jī)構(gòu)15</p><p>　　2.3.5 鍵盤設(shè)計(jì)16</p><p>　　2.3.6 顯示電路設(shè)計(jì)18</p><p>　　2.4 電路設(shè)計(jì)總圖19</p><p>　　第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)20</p><p>　　3.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)總體流程20</p&g

8、t;<p>　　3.2 主程序模塊20</p><p>　　3.3 鍵盤掃描及程序流程圖21</p><p>　　3.4 系統(tǒng)密碼及開鎖程序流程圖23</p><p>　　第4章 程序調(diào)試25</p><p>　　4.1 系統(tǒng)調(diào)試過程25</p><p>　　4.2 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果27</

9、p><p><b>　　結(jié)論29</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)30</b></p><p><b>　　附　錄32</b></p><p><b>　　前　言</b></p><p>　　隨著社會物質(zhì)財(cái)富的日益增長

10、和人們生活水平的提高，安全成為現(xiàn)代居民最關(guān)心的問題之一。此外電子技術(shù)的飛速發(fā)展，給傳統(tǒng)的機(jī)械鎖帶來了巨大的變革，現(xiàn)代的電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，產(chǎn)生了一大批智能鎖：指紋鎖、IC卡辨識、遙控鎖、聲控鎖等先進(jìn)的鎖具。雖然這類產(chǎn)品安全性高，但是這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是針對特定指紋或有效卡，只能適用于保密要求高且僅供個(gè)人使用的箱、柜、房間等。而且卡片式IC卡還有易丟失等特點(diǎn)，加上其生產(chǎn)成本高，安裝使用不方便，一定程度上限制了這類產(chǎn)品的普及和推廣。<

11、;/p><p>　　由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時(shí)間等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息能夠使電子密碼鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴(yán)的金庫，需要使用復(fù)合信息密碼的電子密碼鎖，這樣對盜賊而言是“道高一尺、魔高一丈”。組合使用信息也能夠使電子密碼鎖獲得無窮擴(kuò)展的可能，使產(chǎn)品多樣化，對用戶而言是“千挑百選、自得其所”。</p><p>　　本文介紹的是一種基于ST89C51單片

12、機(jī)和4*4矩陣鍵盤的硬件設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)方法，這種電路設(shè)計(jì)具有防試探按鍵輸入、智能控制上鎖、開鎖、報(bào)警、修改密碼等多種功能。保密性強(qiáng)，靈活性高，外接各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可廣泛用于車輛、大門、保險(xiǎn)柜等各種需上鎖的場合。</p><p><b>　　第1章 概述</b></p><p>　　1.1 電子密碼鎖簡介</p><p>　　電子密碼鎖是一種通過密

13、碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價(jià)比較高的產(chǎn)品。現(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實(shí)現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超過了機(jī)械鎖。其特點(diǎn)如下：</p><p>　　(1) 保密性好，編碼量多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈子鎖。隨機(jī)開鎖成功率幾乎為零。</p><p>　　(2) 密碼可變，用戶可以隨

14、時(shí)更改密碼，防止密碼被盜，同時(shí)也可以避免因人員的更替而使鎖的密級下降。</p><p>　　（3) 誤碼輸入保護(hù)，當(dāng)輸入密碼多次錯(cuò)誤時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。</p><p>　　（4) 無活動(dòng)零件，不會磨損，壽命長。</p><p>　　（5) 使用靈活性好，不像機(jī)械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。</p><p>　?。?) 電子密碼鎖操作簡單易行，

15、一學(xué)即會。</p><p>　　1.2 電子密碼鎖發(fā)展趨勢</p><p>　　在日常生活和工作中，住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財(cái)務(wù)報(bào)表以及一些個(gè)人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。目前門鎖主要用彈子鎖，其鑰匙容易丟失；保險(xiǎn)箱主要用機(jī)械密碼鎖，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造精度要求高，成本高，且易出現(xiàn)故障，人們常需攜帶多把鑰匙，使用極不方便，且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。針對這些鎖具給人們帶

16、來的不便若使用機(jī)械式鑰匙開鎖，為滿足人們對鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的密碼鎖應(yīng)運(yùn)而生。它的出現(xiàn)為人們的生活帶來了很大的方便，有很廣闊的市場前景。由于電子器件所限，以前開發(fā)的電子密碼鎖，其種類不多，保密性差，最基本的就是只依靠最簡單的模擬電子開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的，制作簡單但很不安全，在后為多是基于EDA來實(shí)現(xiàn)的，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電子元件繁多，也有使用早先的20引角的2051系列單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，但密碼簡單，易破解。隨著電子元件的進(jìn)一

17、步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類，功能日益強(qiáng)大，使用更加方便，安全保密性更強(qiáng)，由以前的單密碼輸入發(fā)展到現(xiàn)在的，密碼加感應(yīng)元件，實(shí)現(xiàn)了真真的電子加密，用戶只有密碼或電子鑰匙中的一樣，是打不開鎖的，隨著電子元件的發(fā)展及人們對保密性需求的提高出現(xiàn)了越</p><p>　　出于安全、方便等方面的需要許多電子密碼鎖已相繼問世。但這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是針對特定有效卡、指紋或聲音有效，且不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，只能適用于保密要求高且供

18、個(gè)人使用的箱、柜、房間等。由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時(shí)間等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息能夠使電子防盜鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴(yán)的金庫，需要使用復(fù)合信息密碼的電子防盜鎖，這樣對盜賊而言是“道高一尺、魔高一丈”。組合使用信息也能夠使電子防盜鎖獲得無窮擴(kuò)展的可能，使產(chǎn)品多樣化，對用戶而言是“千挑百選、自得其所”。可以看出組合使用電子信息是電子密碼鎖以后發(fā)展的趨勢。</p><p>　　

19、1.3 本設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)為主控芯片，結(jié)合外圍電路，組成電子密碼鎖，用戶想要打開鎖，必先通過提供的鍵盤輸入正確的密碼才能將鎖打開，密碼輸入錯(cuò)誤有提示，為了提高安全性，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤三次將報(bào)警。密碼可以由用戶自己修改設(shè)定，鎖打開后才能修改密碼。修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密碼時(shí)候需要二次確認(rèn)，以防止誤操作。</p><p>　　1.4 電子密

20、碼鎖設(shè)計(jì)的具體要求</p><p>　?。?）本設(shè)計(jì)為了防止密碼被竊取要求在輸入密碼時(shí)在LCD屏幕上顯示*號。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)開鎖密碼位六位密碼的電子密碼鎖。</p><p>　?。?）能夠LCD顯示在密碼正確時(shí)顯示PASSWORD OK，密碼錯(cuò)誤時(shí)顯示PASSWORD ERROR，輸入密碼時(shí)顯示INPUT PASSWORD。</p>

21、<p>　　（4）實(shí)現(xiàn)輸入密碼錯(cuò)誤超過限定的三次電子密碼鎖定。</p><p>　　（5）4×4的矩陣鍵盤其中包括0-9的數(shù)字鍵和A-F的功能鍵</p><p>　?。?）本產(chǎn)品具備報(bào)警功能，當(dāng)輸入密碼錯(cuò)誤時(shí)蜂鳴器響并且LED燈亮。</p><p>　　（7）密碼可以由用戶自己修改設(shè)定（只支持6位密碼），修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密

22、碼時(shí)候需要二次確認(rèn)，以防止誤操作 。</p><p>　　1.5 總體設(shè)計(jì)方案選定</p><p>　　采用一種是用以AT89C51為核心的單片機(jī)控制方案。</p><p>　　選用單片機(jī)AT89C51 作為本設(shè)計(jì)的核心元件，利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的IO端口，及其控制的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能。在單片機(jī)的外圍電路外接輸入鍵盤用于密碼的輸入和一些功能的控制

23、，外接LCD1602顯示器用于顯示作用。其原理如下圖1-1所示：</p><p>　　圖1-1 單片機(jī)控制密碼鎖原理框圖</p><p><b>　　第2章 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 單片機(jī)AT89C51簡介 </p><p>　　AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM

24、—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，和閃爍存儲器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C20與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和

25、輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU51是它的一種精簡版本。AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。</p><p>　　圖2-1 AT89C51與AT89C2051</p><p>　　2.1.1 主要特性 </p><p>　　􀁹? （1）與MCS-51 兼容； </p><p>　　

26、048697;? （2）4K字節(jié)可編程閃爍存儲器； </p><p>　　􀁹? （3）壽命：1000寫/擦循環(huán)； </p><p>　　（4）數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年； </p><p>　　􀁹? （5）全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz；</p><p>　　􀁹? （6）三級程序存儲器鎖定；<

27、;/p><p>　　􀁹? （7）128*8位內(nèi)部RAM； </p><p>　　􀁹? （8）32可編程I/O線； </p><p>　　􀁹? （9）兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器； </p><p>　　􀁹? （10）5個(gè)中斷源； </p><p>　　&#

28、1048697;? （11）可編程串行通道； </p><p>　　􀁹? （12）低功耗的閑置和掉電模式； </p><p>　　􀁹? (13）片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路； </p><p>　　2.1.2 引腳功能說明 </p><p>　　圖2-2 單片機(jī)引腳圖</p><p>&l

29、t;b>　　Vcc：電源電壓 </b></p><p><b>　　GND：接地 </b></p><p>　　P0口：P0口是一組8位漏極開路型雙向I／0口，也即地址／數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門電路，對端口寫“1”可作為高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，

30、在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。在F1ash編程時(shí)，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。 </p><p>　　P1口：Pl 是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I／O口，Pl的輸出緩沖級可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。對端口寫“l(fā)”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低時(shí)會輸出一個(gè)電流（IIL

31、），F(xiàn)lash編程和程序校驗(yàn)期間，Pl接收低8位地址。 </p><p>　　P2 口：P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I／O 口，P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TTL邏輯門電路。對端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號拉低時(shí)會輸出一個(gè)電流（IIL），在訪問外部程序存儲器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如

32、執(zhí)行MOVX@DPTR指令）時(shí)，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MOVX@Ri 指令）時(shí)，P2 口線上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中P2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問期間不改變。Flash編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和其它控制信號。 </p><p>　　P3 口：P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I／0 口。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4 個(gè)TT

33、L邏輯門電路。P3口除了作為一般的I／0口線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示：P3口還接收一些用于Flash閃速存儲器編程和程序校驗(yàn)的控制信號 </p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。WDT 溢出將使該引腳輸出高電平，設(shè)置SFR AUXR的DISRT0 位（地址8EH）可打開或關(guān)閉該功能。DISRT0位缺省為RESET輸出高電平打開狀態(tài)

34、。 </p><p>　　ALE／PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪問外部存儲器，ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1／6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。 </p><p>　　PSEN：程序儲存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)AT89C51 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）

35、時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，沒有兩次有效的PSEN信號。 </p><p>　　EA／VPP：外部訪問允許。欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000H－FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。F1ash存儲器編程時(shí)，該引腳加上+1

36、2V的編程電壓Vpp。 </p><p>　　XTALl：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 </p><p>　　XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 </p><p>　　89C51相對于89C51增加的新功能包括：</p><p>　　（1）ISP在線編程功能，這個(gè)功能的優(yōu)勢在于改寫單片機(jī)存儲器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中

37、剝離，是一個(gè)強(qiáng)大易用的功能。</p><p>　?。?）最高工作頻率為33MHz，89C51的極限工作頻率為24MHz，就是說C51具有更高的工作頻率，從而具有了更快的計(jì)算速度。</p><p>　　（3）具有雙工UART串行通道。</p><p>　　（4）內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器，不再需要像C51那樣外接看門狗計(jì)時(shí)器單元電路。</p><p>

38、;　　（5）雙數(shù)據(jù)指示器。</p><p>　?。?）電源關(guān)閉標(biāo)識。</p><p>　　（7）全新的加密算法，這使得對于89C51的解密變?yōu)椴豢赡埽绦虻谋Ｃ苄源蟠蠹訌?qiáng)，這樣就可以有效地保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)不被侵犯。</p><p>　?。?）兼容性方面：向下完全兼容51全部字系列產(chǎn)品。</p><p>　?。?）程序存儲器寫入方式：二者的寫入程序

39、的方式不同，89C51只支持并行寫入，同時(shí)需要VPP燒寫高壓。89C51則支持Isp在線編程寫入技術(shù)。串行寫入、速度更快、穩(wěn)定性更好，燒寫電壓也僅僅需要4～5V即可。</p><p>　　（10）電源范圍：89C51電源范圍寬達(dá)4～5.5V，而89C51在低于4.8V和高于5.3V的時(shí)候則無法正常工作。</p><p>　?。?1）燒寫壽命更長：89C51標(biāo)稱的1000次，實(shí)際最少是100

40、0～10000次，這樣更有利于初學(xué)者反復(fù)燒寫，降低學(xué)習(xí)成本。</p><p>　　綜上所述本設(shè)計(jì)選定AT89C51。</p><p>　　2.2 液晶顯示LCD1602的介紹</p><p>　　1.LM1602字符型模塊的性能</p><p>　　重量輕：<100g；</p><p>　　體積?。?lt;11m

41、m 厚；</p><p>　　功耗低：10—15mW；</p><p>　　顯示內(nèi)容：192 種字符（5×7 點(diǎn)字型）；</p><p>　　32 種字符（5×10 點(diǎn)字型）；</p><p>　　可自編8（5×7）或許（5×10）種字符；</p><p>　　指令功能強(qiáng)：可組合

42、成各種輸入、顯示、移位方式以滿足不同的要求；</p><p>　　接口簡單方便：可與8 位微處理器或微控制器相聯(lián)；</p><p>　　工作溫度寬：0—50oC</p><p>　　可靠性高：壽命為50,000 小時(shí)（25oC）</p><p><b>　　2.基本原理</b></p><p>&

43、lt;b>　　（1)液晶體</b></p><p>　　液晶板上排列著若干5×7 或5×10 點(diǎn)陣的字符顯示位,每個(gè)顯示位可顯示1 個(gè)字符，從規(guī)格上分為每行8、16、20、24、32、40 位，有一行、兩行及四行三類。</p><p><b>　?。?）工作電路</b></p><p>　　它由KS0066

44、、KS0065 及幾個(gè)電阻電容組成。KS0065 是擴(kuò)展顯示字符用的（例如：16 個(gè)字符×1 行模塊就可不用KS0065，16 個(gè)字符×2 行模塊就要用1 片KS0065）</p><p>　　接口方面，有8 條數(shù)據(jù)，三條控線?？膳c微處理器或微控制相連,通過送入數(shù)據(jù)和指令，就可使模塊正常工作。</p><p>　　（3）LCD 驅(qū)動(dòng)器和控制器</p>&l

45、t;p>　　A.LCD 驅(qū)動(dòng)器KS0065</p><p>　　KS0065 是用低功耗CMOS 技術(shù)制造的大規(guī)模LCD 驅(qū)動(dòng)IC。它既可當(dāng)行驅(qū)動(dòng)用，也可以當(dāng)列驅(qū)動(dòng)用，由20×2Bin 二進(jìn)制移位寄存器、20×2Bin 數(shù)據(jù)鎖存器和20×2Bin 驅(qū)動(dòng)器組成</p><p><b>　　功能：</b></p><

46、p>　　a.40 通道點(diǎn)陣LCD 驅(qū)動(dòng)；</p><p>　　b.可選擇當(dāng)做行驅(qū)動(dòng)或列驅(qū)動(dòng)；</p><p>　　c.輸入/輸出信號：輸出，能產(chǎn)生20×2 個(gè)LCD 驅(qū)動(dòng)波型；輸入，接受控制器送出的串行數(shù)據(jù)和控制信號，偏壓（V1—V6）；</p><p><b>　　特性：</b></p><p>　　a

47、.顯示驅(qū)動(dòng)偏壓低：靜態(tài)~1/5；</p><p>　　b.電源電壓：+5V+10%；</p><p>　　c.顯示驅(qū)動(dòng)電源：-5V；</p><p>　　d.CMOS 處理；</p><p>　　e.60 引腳、塑封；</p><p>　　B.LCD 控制器KS0066</p><p>　　KS

48、0066 是用低功耗CMOS 技術(shù)制造的大規(guī)模點(diǎn)陣LCD控制器（兼帶驅(qū)動(dòng)器），和4Bin/8Bin 微處理器相連連，它能使點(diǎn)陣LCD 顯示大小英文字母、符號。應(yīng)用KS0066，用戶能有少量元件就可組成一個(gè)完整點(diǎn)陣LCD 系統(tǒng)。</p><p><b>　　特性:</b></p><p>　　a.容易和Bin/8Bin Mpu 相連；</p><p&

49、gt;　　b.可選擇5×7 或5×10 點(diǎn)字符；</p><p>　　c.顯示數(shù)據(jù)RAM 容量：80×8Bin（80 字符）；</p><p>　　d.字符發(fā)生器ROM 能提供戶所需字符庫或標(biāo)準(zhǔn)庫；字符容量：192 個(gè)字符（5×7 點(diǎn)字符）；32 個(gè)字符（5×10 點(diǎn)字符）；</p><p>　　e.DDRAM 和C

50、GRAM 都能從Mpu 讀取數(shù)據(jù)；</p><p>　　f.輸出信號：16 個(gè)行掃信號（common singnal），40 個(gè)列掃信號（sengment singnal）</p><p><b>　　g.電源復(fù)位電路；</b></p><p>　　h.顯示占空比：1/8duty（1Line，5×7dots+Cursor）；1/11

51、duty（1Line，5×10dote+Cuesor）；1/16 duty（2Line，5×7dots+Cuesir）；</p><p><b>　　i.振蕩電路；</b></p><p>　　j.指令：11 種；</p><p>　　k.80 引腳、塑封。</p><p><b>　　（4

52、）技術(shù)參數(shù)</b></p><p><b>　　表2-1極限參數(shù)</b></p><p>　　2.3 硬件電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.3.1 硬件設(shè)計(jì)原理</p><p>　　本設(shè)計(jì)主要由單片機(jī)、矩陣鍵盤、液晶顯示器和密碼存儲等部分組成。其中矩陣鍵盤用于輸入數(shù)字密碼和進(jìn)行各種功能的實(shí)現(xiàn)。由用戶通過連接

53、單片機(jī)的矩陣鍵盤輸入密碼，后經(jīng)過單片機(jī)對用戶輸入的密碼與自己保存的密碼進(jìn)行對比，從而判斷密碼是否正確，然后控制引腳的高低電平傳到開鎖電路或者報(bào)警電路控制開鎖還是報(bào)警，實(shí)際使用時(shí)只要將單片機(jī)的負(fù)載由繼電器換成電子密碼鎖的電磁鐵吸合線圈即可，當(dāng)然也可以用繼電器的常開觸點(diǎn)去控制電磁鐵吸合線圈。</p><p>　　本系統(tǒng)共有兩部分構(gòu)成，即硬件部分與軟件部分。其中硬件部分由電源輸入部分、鍵盤輸入部分、密碼存儲部分、復(fù)位部

54、分、晶振部分、顯示部分、報(bào)警部分、開鎖部分組成，軟件部分對應(yīng)的由主程序、初始化程序、LCD顯示程序、鍵盤掃描程序、啟動(dòng)程序、關(guān)閉程序、建功能程序、密碼設(shè)置程序、EEPROM讀寫程序和延時(shí)程序等組成。其原理框圖如圖2-3所示：</p><p>　　圖2-3 電子密碼鎖原理框圖</p><p>　　本設(shè)計(jì)單片機(jī)硬件資源的分配：</p><p>　　P0.0～P0.7用于

55、LCD液晶顯示作用。</p><p>　　P3.7和P2.7用于蜂鳴器和報(bào)警燈的控制。</p><p>　　P2.6用于開鎖電路的控制。</p><p>　　P1.0～P1.7用于鍵盤電路的控制。</p><p>　　P2.0～P2.2用于LCD顯示模塊的控制端口的控制。</p><p>　　2.3.2 最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

56、</p><p>　　當(dāng)MCS-5l系列單片機(jī)的復(fù)位引腳RST(全稱RESET)出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，單片機(jī)就執(zhí)行復(fù)位操作。如果RST持續(xù)為高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)。根據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位。圖2-4即為手動(dòng)（開關(guān)）復(fù)位電路： </p><p>　　圖2-4 手動(dòng)復(fù)位電路</p><p><b>　　

57、復(fù)位后的狀態(tài)</b></p><p>　　a.復(fù)位后PC值為0000H，表明復(fù)位后的程序從0000H開始執(zhí)行。</p><p>　　b.SP值為07H，表明堆棧底部在07H，一般需要重新設(shè)置SP值。</p><p>　　c.P0～P3口值為FFH。P0～P3口用作輸入口時(shí)，必須先寫入“1”。單片機(jī)在復(fù)位后，已使P0～P3口每一端線為“1”，為這些端線用作

58、輸入口做好了準(zhǔn)備。WDT溢出將使該引腳輸出高電平，所以本設(shè)計(jì)采用圖2-5的手動(dòng)復(fù)位電路：</p><p>　　圖2-5 本設(shè)計(jì)手動(dòng)復(fù)位電路</p><p>　　AT89C51 中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路參見圖2-3-4。外接石英晶體

59、（或陶瓷諧振器）及電容Cl、C2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對外接電容Cl、C2 雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性。如果使用石英晶體，我們推薦電容使用30pF±10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇40pF±10F。用戶也可以采用外部時(shí)鐘。采用外部時(shí)鐘的電路如圖2-5所示。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)

60、生器的輸入端，XTAL2則懸空。由于外部時(shí)鐘信號是通過一個(gè)2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號的，所以對外部時(shí)鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。 </p><p>　　圖2-6 單片機(jī)自激震蕩電路</p><p>　　由于單片機(jī)有內(nèi)部振蕩器，所以本設(shè)計(jì)采用圖2-7的晶振電路：</p><p><b>

61、　　圖2-7 晶振電路</b></p><p>　　2.3.3 芯片擦除 </p><p>　　整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。 </p><p>　　此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以

62、在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。</p><p>　　2.3.4 開鎖機(jī)構(gòu) </p><p>　　用戶通過LCD提示信息，用鍵盤輸入正確密碼，從而達(dá)到開鎖的目的。當(dāng)用戶輸入的密碼正確并且是在按下

63、確定鍵的話，單片機(jī)便輸出開門信號，送到開鎖驅(qū)動(dòng)電路，然后驅(qū)動(dòng)電磁鎖，達(dá)到開門的目的。電路驅(qū)動(dòng)和開鎖兩級組成。由D4、三極管組成驅(qū)動(dòng)電路，其中三極管可以選擇普通的小功率三極管如9014、9018都可以滿足要求；開鎖部分由繼電器實(shí)現(xiàn)，繼電器的選用要視情況而定，但是吸合力要足夠且由一定的余量。 </p><p>　　D1作為開鎖的提示，當(dāng)輸入密碼正確時(shí)，D1亮；本設(shè)計(jì)電子鎖控制電路主要由繼電器、三極管和發(fā)光二極管構(gòu)成。

64、電子鎖控制電路圖如圖2-3-6所示：</p><p>　　圖2-8 電磁鎖控制電路圖</p><p>　　繼電器線圈的一個(gè)引腳接電源正極，另一端接NPN三極管的集電極。三極管的基極通過一個(gè)電阻接單片機(jī)的引腳。當(dāng)LOCKCON輸出高電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器線圈得電，觸點(diǎn)閉合，相當(dāng)于電子鎖閉鎖；當(dāng)LOCKCON輸出低電平時(shí)，三極管截止，繼電器線圈失電，觸點(diǎn)釋放，發(fā)光二極管D1亮，相當(dāng)于電子鎖

65、開鎖。圖中普通二極管是繼電器線圈的續(xù)流二極管，為感應(yīng)電動(dòng)勢提供回路，以免損壞三極管。</p><p>　　2.3.5 鍵盤設(shè)計(jì) </p><p>　　本設(shè)計(jì)就采用行列式鍵盤，同時(shí)也能減少鍵盤與單片機(jī)接口時(shí)所占用的I/O線的數(shù)目，在按鍵比較多的時(shí)候，通常采用這樣方法。 </p><p>　　每一條水平（行線）與垂直線（列線）的交叉處不相通，而是通過一個(gè)按鍵來連通，利用

66、這種行列式矩陣結(jié)構(gòu)只需要N條行線和M條列線，即可組成具有N×M個(gè)按鍵的鍵盤。 </p><p>　　在這種行列式矩陣鍵盤非鍵盤編碼的單片機(jī)系統(tǒng)中，鍵盤處理程序首先執(zhí)行等待按鍵并確認(rèn)有無按鍵按下的程序段。 </p><p>　?。?）4×4矩陣鍵盤的工作原理 </p><p>　　在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣

67、形式，如下圖所示。在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個(gè)按鍵加以連接。這樣，一個(gè)端口（如P1口）就可以構(gòu)成4*4=16個(gè)按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵（9鍵）。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時(shí)，采用矩陣法來做鍵盤是合理的。</p><p><b>　?。?）掃描原理 <

68、;/b></p><p>　　把每個(gè)鍵都分成水平和垂直的兩端接入，比如說掃描碼是從垂直的入，那就代表那一行所接收到的掃描碼是同一個(gè)bit，而讀入掃描碼的則是水平，掃描的動(dòng)作是先輸入掃描碼，再去讀取輸入的值，經(jīng)過比對之后就可知道是哪個(gè)鍵被按下。 </p><p>　　比如說掃描碼送入01111111，前面的0111是代表此時(shí)掃描第一行P1.0列，而后面的1111是讓讀取的4行接腳先設(shè)為

69、VDD，若此時(shí)第一行的第三列按鍵被按下，那讀取的結(jié)果就會變成01111101（注意1111變成1101），其中LSB的第三個(gè)bit會由1變成0，這是因?yàn)檫@個(gè)按鍵被按下之后，會被垂直的掃描碼電位short，而把讀取的LSB的bit電位拉到0，此即為掃描原理。 </p><p>　　由於這種按鍵是機(jī)械式的開關(guān)，當(dāng)按鍵被按下時(shí)，鍵會震動(dòng)一小段時(shí)間才穩(wěn)定，為了避免讓8051誤判為多次輸入同一按鍵。 </p>

70、<p>　　我們必須在偵測到有按鍵被按下，就Delay一小段時(shí)間，使鍵盤以達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，再去判讀所按下的鍵，就可以讓鍵盤的輸入穩(wěn)定。圖2-9為鍵盤整體?？驁D： </p><p>　　圖2-9 鍵盤整體模框圖</p><p>　　2.3.6 顯示電路設(shè)計(jì) </p><p>　　顯示設(shè)計(jì)采用字符型液晶屏設(shè)計(jì)，由單片機(jī)的P0口控制顯示，由P2.0～P2.2控制

71、LCD的控制端口。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的顯示電路是為了給使用者以提示而設(shè)置的為達(dá)到界面友好的目的，顯示部分由液晶顯示LCD1602取代普通的數(shù)碼管完成。開鎖時(shí)，按下鍵盤上的開鎖按鍵后，利用鍵盤上的數(shù)字鍵0－9輸入密碼，每按下一個(gè)數(shù)字鍵后在顯示器上顯示一個(gè)*，輸入多少位就顯示多少個(gè)*。當(dāng)密碼輸入完成時(shí)，按下確認(rèn)鍵，如果輸入的密碼正確的話， LCD顯示“IUPUT RIGHT”，單片機(jī)其中P2.6引腳會輸出低電平，使三極管導(dǎo)通，電磁鐵吸合，繼電器開關(guān)

72、跳轉(zhuǎn)，電子密碼鎖被打開，如果密碼不正確，LCD顯示屏?xí)@示“IUPUT ERROR”，P2.6輸出的是高電平，電子密碼鎖不能打開。通過LCD顯示屏，可以清楚地判斷出密碼鎖所處的狀態(tài)。電路圖如圖2-10所示：</p><p>　　圖2-10 LCD液晶顯示電路圖</p><p>　　2.4 電路設(shè)計(jì)總圖</p><p>　　Proteus軟件是Labcenter El

73、ectronics公司的一款電路設(shè)計(jì)與仿真軟件，它包括ISIS、ARES等軟件模塊，ARES模塊主要用來完成PCB的設(shè)計(jì)，而ISIS模塊用來完成電路原理圖的布圖與仿真。Proteus的軟件仿真基于VSM技術(shù)，它與其他軟件最大的不同也是最大的優(yōu)勢就在于它能仿真大量的單片機(jī)芯片，比如MCS-51系列、PIC系列等等，以及單片機(jī)外圍電路，比如鍵盤、LED、LCD等等。通過Proteus軟件的使用我們能夠輕易地獲得一個(gè)功能齊全、實(shí)用方便的單片機(jī)

74、實(shí)驗(yàn)室。 </p><p>　　本密碼鎖采用proteus進(jìn)行電路圖設(shè)計(jì)，經(jīng)過元件選型，用萬能實(shí)驗(yàn)版進(jìn)行硬件焊接，以實(shí)現(xiàn)硬件部分。圖2-11為proteus設(shè)計(jì)的密碼鎖電路圖整體電路圖：</p><p>　　圖2-11 設(shè)計(jì)整體電路圖</p><p>　　第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)總體流程</p>

75、;<p>　　因設(shè)計(jì)主要是作用匯編語言來開發(fā)的51單片機(jī)項(xiàng)目程序，所以首先必須有一個(gè)可以在Windows XP或Windows vista操作系統(tǒng)下執(zhí)行的匯編語言編譯器，本設(shè)計(jì)采用Keil編譯器進(jìn)行編程，因?yàn)樗梢灾С忠幌盗械?1單片機(jī)。圖3-1為主程序流程圖： </p><p>　　圖3-1 主程序的流程圖</p><p><b>　　3.2 主程序模塊</

76、b></p><p>　　主程序主要是完成系統(tǒng)初始化、設(shè)置中斷向量、檢查有無鍵按下、以及調(diào)用顯示等等。主程序部分如下所示：</p><p>　　en bit p2.2;將lcd的en管腳連接到單片機(jī)的p2.2口</p><p>　　rw bit p2.1;將lcd的rw管腳連接到單片機(jī)的p2.1口</p><p>　　rs

77、 bit p2.0;將lcd的rs管腳連接到單片機(jī)的p2.0口</p><p>　　display equ p0;將lcd的顯示端口連接到p0口上</p><p>　　speaker bit p3.7;蜂鳴器連接到p3.7口</p><p>　　led bit p2.7;開鎖信號連到p2.7口</p><p>　

78、　open bit p2.6;開鎖電路的控制端連接到p2.6口</p><p>　　returnbit bit 20h.1;</p><p>　　ORG 0000h;程序開始地址</p><p>　　LJMP start;</p><p>　　ORG 000bh;</p><p>　　LJMP in

79、termit_t0;</p><p>　　ORG 001bh;</p><p>　　LJMP intermit_t1;</p><p>　　ORG 0030h;</p><p><b>　　start:</b></p><p>　　MOV sp,#60h;</p><p>

80、<b>　　lcall sy </b></p><p>　　s_initialization;調(diào)用子程序sys_initialization</p><p>　　3.3 鍵盤掃描及程序流程圖 </p><p>　　鍵盤采用查詢的方式，放在主程序中，當(dāng)沒有按鍵按下的時(shí)候，單片機(jī)循環(huán)主程序，一旦有按鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，處理結(jié)束再返回

81、。</p><p>　　（1）矩陣式鍵盤的按鍵識別方法：</p><p>　　確定矩陣式鍵盤上何鍵被按下介紹一種“行掃描法”。</p><p>　　行掃描法：行掃描法又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，如上圖所示鍵盤，介紹過程如下。</p><p>　　a.判斷鍵盤中有無鍵按下 將全部行線Y0-Y3置低電平，然后檢測列線

82、的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與4根行線相交叉的4個(gè)按鍵之中。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。</p><p>　　b.判斷閉合鍵所在的位置 在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入確定具體閉合鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時(shí)，其它線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測各列線的電平狀態(tài)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線

83、交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。</p><p>　?。?）下面給出一個(gè)具體的例子：</p><p>　　單片機(jī)的P1口用作鍵盤I/O口，鍵盤的列線接到P1口的低4位，鍵盤的行線接到P1口的高4位。列線P1.0-P1.3分別接有4個(gè)上拉電阻到正電源+5V，并把列線P1.0-P1.3設(shè)置為輸入線，行線P1.4-P.17設(shè)置為輸出線。4根行線和4根列線形成16個(gè)相交點(diǎn)。</p>&l

84、t;p>　　a.檢測當(dāng)前是否有鍵被按下。檢測的方法是P1.4-P1.7輸出全“0”，讀取P1.0-P1.3的狀態(tài)，若P1.0-P1.3為全“1”，則無鍵閉合，否則有鍵閉合。</p><p>　　b.去除鍵抖動(dòng)。當(dāng)檢測到有鍵按下后，延時(shí)一段時(shí)間再做下一步的檢測判斷。</p><p>　　c.若有鍵被按下，應(yīng)識別出是哪一個(gè)鍵閉合。方法是對鍵盤的行線進(jìn)行掃描。P1.4-P1.7按下述4種組

85、合依次輸出：</p><p>　　P1.7 1 1 1 0</p><p>　　P1.6 1 1 0 1</p><p>　　P1.5 1 0 1 1</p><p>　　P1.4 0 1 1 1</p><p>　　在每組行輸出時(shí)讀取P1.0-P1.3，若全為“1”，則表示為“0”這一行沒有鍵閉合，否則有鍵閉合。由此

86、得到閉合鍵的行值和列值，然后可采用計(jì)算法或查表法將閉合鍵的行值和列值轉(zhuǎn)換成所定義的鍵值</p><p>　　其程序流程如圖3-2所示:</p><p>　　圖3-2 鍵盤掃描程序流程圖</p><p>　　3.4 系統(tǒng)密碼及開鎖程序流程圖 </p><p>　　由于設(shè)計(jì)是分模塊化進(jìn)行，所以子程序是整體軟件系統(tǒng)的組成部分，子程序不但可以使程序化

87、整為零，使其復(fù)雜簡單化，同時(shí)也方便閱讀，修改等，每個(gè)功能模塊都有它自己的子程序，在本設(shè)計(jì)中是用LCD顯示數(shù)據(jù)，所以就要用到顯示子程序，設(shè)計(jì)中用的是矩陣鍵盤，所以就用到鍵盤掃描子程序，例如還有顯示初始化子程序、LCD忙檢測子程序、關(guān)閉狀態(tài)顯示子程序、開鎖狀態(tài)顯示子程序、密碼輸入及修改狀態(tài)顯示子程序、密碼輸入錯(cuò)誤后的提示子程序等。如下圖3-3為密碼修改子程序流程圖，圖3-4為開鎖程序流程圖:</p><p>　　圖3

88、-3 設(shè)置密碼子</p><p>　　圖3-4 輸入密碼開鎖流程圖</p><p><b>　　第4章 程序調(diào)試 </b></p><p>　　4.1 系統(tǒng)調(diào)試過程</p><p>　　在硬件支持的環(huán)境下，用proteus設(shè)計(jì)好的電路，Keil編好的程序編譯成芯片可識別的C51文件，利用PC機(jī)寫進(jìn)proteus程序圖芯片

89、內(nèi)進(jìn)行仿真測試，并對其出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行修改，由圖4-1～圖4-3可看出最終調(diào)試成功。 </p><p>　　圖4-1 keil編譯程序成功</p><p>　　圖4-2 keil生成hex文件</p><p>　　圖4-3 proteus調(diào)用keil的hex文件進(jìn)行仿真</p><p>　　4.2 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果</p><p

90、>　　調(diào)試結(jié)果共有三種狀態(tài)，第一種狀態(tài)為上鎖狀態(tài)，此時(shí)若要開鎖則需輸入正確密碼。第二種為輸入密碼，若密碼正確，開鎖成功且此時(shí)綠燈亮。第三種狀態(tài)為輸入密碼錯(cuò)誤，需重新輸入密碼。若輸入次數(shù)達(dá)到三次則報(bào)警啟動(dòng)。調(diào)試結(jié)果如下圖所示：</p><p>　　圖4-4 初始上鎖狀態(tài)</p><p>　　圖4-5 密碼正確綠燈亮</p><p>　　圖4-6 密碼錯(cuò)誤啟動(dòng)報(bào)警

91、</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本學(xué)期的課程設(shè)計(jì)總算完成了，回顧起此次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的。剛開始時(shí)我不知該從何

92、著手，后來參考了一些文獻(xiàn)，我便開始設(shè)計(jì)自己的課程設(shè)計(jì)。我用的是單片機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)主控，LCD顯示，矩陣鍵盤等部件。我對這些知識掌握的不太好，所以在作設(shè)計(jì)時(shí)遇到一些問題，但通過不斷努力，終于把密碼鎖的思路和模型定了下來，去整理和修改程序。我們?nèi)チ藞D書館借一些參考書，上網(wǎng)找一些相關(guān)資料，并且在指導(dǎo)老師翁老師的指導(dǎo)下，我最終都逐個(gè)克服了遇到的難題。而且我用的是C語言來實(shí)現(xiàn)的控制，這次的應(yīng)用鞏固了我的C語言知識。總之我覺得只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，

93、必須把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。</p><p><b>　　!</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]楊西明,朱騏主編.單片機(jī)編程與應(yīng)用入門[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004(06)

94、60;</p><p>　　[2]先鋒工作室編著.單片機(jī)程序設(shè)計(jì)實(shí)例[J].北京:清華大學(xué)出版社.2003</p><p>　　[3]謝宜仁主編. 單片機(jī)實(shí)用技術(shù)問答[J].北京:人民郵電出版社. 2003</p><p>　　[4]梁麗.電子密碼鎖的計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)仿真,2005</p><p>　　[5]房小翠,王金鳳編著.單

95、片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社.1999(06)</p><p>　　[6]王寬仁.可靠安全的智能密碼鎖[J].電子技術(shù)應(yīng)用. 2001</p><p>　　[7]李捷,陳典濤,陳建華,等.一種基于單片機(jī)的電子密碼鎖的設(shè)計(jì) [J].農(nóng)機(jī)化研究,2004</p><p>　　[8]董繼成. 能防止多次試探密碼的單片機(jī)密碼鎖[J].國外電子元器件.20

96、04</p><p>　　[9]趙益丹,徐曉林,周振峰編著.電子密碼鎖的系統(tǒng)原理、設(shè)計(jì)程序及流程圖[J].嘉興學(xué)院學(xué)報(bào),2003</p><p>　　[10]張培仁.基于C語言編程 MCS- 51單片機(jī)原理與應(yīng)用[M].北京: 清華大學(xué)出版社,2002（12）</p><p>　　[11]李朝清. PC機(jī)及單片機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)[M]. 北京:北京航空航天大學(xué)出版社 ,

97、 1999（02）</p><p>　　[12]路而紅.專用集成電路設(shè)計(jì)與電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004（08）</p><p>　　[13]劉文濤.MCS-51單片機(jī)培訓(xùn)教程（C51）版[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005（8） </p><p>　　[14]王為青 程國鋼.單片機(jī)Keil Cx51 應(yīng)用開發(fā)技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社

98、,2007(03)</p><p>　　[15]范風(fēng)強(qiáng) 蘭嬋麗.單片機(jī)語言C51應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)集錦[M].電子工業(yè)出版社,2003</p><p>　　[16]龔運(yùn)新.單片機(jī)C語言開發(fā)技術(shù)[J].北京:清華大學(xué)出版社,2006</p><p>　　[17]貝貝.單片機(jī)嵌入式應(yīng)用的在線開發(fā)方法[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006(07)</p><p&

99、gt;　　[18]王宜懷.單片機(jī)原理及其嵌入式應(yīng)用教程[M].北京：:北京希望電子出版社,2002(12)</p><p><b>　　附　錄 </b></p><p><b>　　程序代碼</b></p><p>　　en bit p2.2;</p><p>　　rw bit p2.1;</

100、p><p>　　rs bit p2.0;</p><p>　　display equ p0;</p><p>　　speaker bit p3.7;</p><p>　　led bit p2.7;</p><p>　　open bit p2.6;</p><p>　　returnbit bit 2

101、0h.1;</p><p>　　ORG 0000h;</p><p>　　LJMP start;</p><p>　　ORG 000bh;</p><p>　　LJMP intermit_t0;</p><p>　　ORG 001bh;</p><p>　　LJMP intermit_t1;&l

102、t;/p><p>　　ORG 0030h;</p><p><b>　　start:</b></p><p>　　MOV sp,#60h;</p><p>　　lcall sys_initialization;</p><p>　　main0: lcall strat_display;</p&

103、gt;<p><b>　　main:</b></p><p>　　clr speaker</p><p><b>　　clr led;</b></p><p><b>　　setb tr0;</b></p><p>　　lcall key;</p>

104、<p>　　cjne a,#'A',next1;</p><p>　　LJMP set_password;</p><p>　　next1: cjne a,#'B',next2;</p><p>　　LJMP input_password;</p><p>　　next2: ajmp main;<

105、;/p><p>　　sys_initialization:</p><p><b>　　clr led;</b></p><p>　　setb open;</p><p>　　clr speaker;</p><p>　　MOV 34h,#'1'; </p><p&

106、gt;　　MOV 35h,#'2';</p><p>　　MOV 36h,#'3';</p><p>　　MOV 37h,#'4';</p><p>　　MOV 38h,#'5';</p><p>　　MOV 39h,#'6';

107、 ；存放初始密碼</p><p>　　MOV r7,#12;</p><p>　　MOV r0,#40h;</p><p>　　loop: MOV @r0,#10h;</p><p><b>　　inc r0;</b></p><p>　　djnz r7,loop;

108、 ；密碼鍵值存放區(qū)清零完畢</p><p>　　lcall delay0_1s;</p><p>　　MOV p0,#03h;</p><p>　　call write_instruction; ；液晶軟復(fù)位</p><p>　　MOV p0,#01h;</p>&

109、lt;p>　　call write_instruction;</p><p>　　mov p0,#3fh;</p><p>　　call write_instruction;</p><p>　　mov p0,#0fh;</p><p>　　call write_instruction;</p><p>　　mo

110、v p0,#06h;</p><p>　　call write_instruction; ；液晶初始化完畢</p><p>　　mov r4,#10;</p><p>　　mov tmod,#11h;</p><p>　　mov th0,#0b0h;</p><p><b&

111、gt;　　setb ea;</b></p><p>　　setb et0; ;定時(shí)器t0，0.5s定時(shí)中斷初始化完畢</p><p>　　ret; ；系統(tǒng)初始化完畢</p><p>　　intermit_t0:</p><p><b>

112、;　　push acc;</b></p><p><b>　　push psw;</b></p><p>　　mov th0,#3ch;</p><p>　　mov tl0,#0b0h;</p><p>　　djnz r4,return;</p><p><b>　　clr

113、led;</b></p><p>　　mov r4,#10;</p><p>　　return: pop psw;</p><p><b>　　pop acc;</b></p><p><b>　　reti;</b></p><p>　　intermit_t1:&

114、lt;/p><p><b>　　push acc;</b></p><p><b>　　push psw;</b></p><p>　　mov th1,#9eh;</p><p>　　mov tl1,#58h;</p><p>　　djnz r4,return_t1;</p

115、><p><b>　　clr led;</b></p><p>　　cpl speaker;</p><p>　　mov r4,#10;</p><p>　　return_t1:pop psw;</p><p><b>　　pop acc;</b></p><

116、p><b>　　reti;</b></p><p>　　;;;;;;;;;;;;;;;;; 鍵盤掃描</p><p>　　key: call ks;</p><p><b>　　jnz k1;</b></p><p><b>　　jmp key;</b></p>

117、;<p><b>　　k1:</b></p><p>　　call delay;</p><p><b>　　call ks;</b></p><p><b>　　jnz k2;</b></p><p><b>　　jmp key;</b>&

118、lt;/p><p><b>　　k2:</b></p><p><b>　　clr tr0;</b></p><p><b>　　clr led;</b></p><p>　　mov r2,#0feh;</p><p>　　mov r6,#00h;</

119、p><p>　　k3:mov a,r2;</p><p><b>　　mov p1,a;</b></p><p><b>　　mov a,p1;</b></p><p>　　jb acc.4,l1;</p><p><b>　　mov a,#0;</b>&l