改装密码锁实验报告

北京邮电大学

电路综合实验报告

实验题目：带音乐的密码锁

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目录

一．先前准备（流水灯数码管）二．设计目的、用途、功能三．硬件设计

四、软件设计

五、实验器材

六、实验结果及截图

七、分工情况

八、实验总结和心得体会

九、参考文献

十、代码

摘要:本项目是一个基于ATMega 16单片机的电子密码锁改装,通过外接4×4键盘、LCD 液晶显示、喇叭、蜂鸣器和LED灯,实现了如下功能：每次按下按键喇叭声响，0~9声音一致，其他按键声音不同，确保密码安全性，密码锁的密码验证，输入密码成功后可以重新设置密码，并且密码可以无限长，输入错误后蜂鸣器报警直到输入错误3次后启动倒计时功能，在倒计时内键盘自动锁死，倒计时结束后恢复所有功能等，通过LCD的巧妙使用实现友好的人机界面功能。

关键字：ATMega16 AVR单片机、密码锁、键盘、 LCD 、开锁、倒计时、喇叭

一．先前准备（流水灯数码管）

在实现大型程序之前我们进行了简单的流水灯数码管试手。该程序实现了每一秒流水灯循环移位以及数码管计时的功能，并实现了数码管计时的外部中断，在按下按键时数码管计时停止不动，但是流水灯照常工作，取消按键时数码管继续从原来的地方开始计数。二．设计目的、用途、功能

1.设计目的

随着科技的发展,安全问题越来越受到人们重视,不仅居家安全受到重视，出门在外行李物品的安全问题也受到了很多关注，在此基础上各种安全产品相继问世,密码锁一直都是人们财产安全乃至生命安全的一种重要保障。伴随着人类历史的发展和人们对自身财产安全和人生安全的重视，各种各样的多功能的锁具也相继出现，人们使用的锁具也由传统的机械式锁逐渐发展为安全性能更好，功能更多的电子密码锁。在现代社会，电子密码锁已是一个被大家所熟识的名词。本次试验中将要介绍的电子密码锁是一种通过判断密码输入是否正确来控制电路或是芯片的工作状态。本次试验中，我们在密码锁基础上实现解锁、更改任意长度密码、输入三次错误进入倒计时锁定功能，输入密码成功播放音乐等功能，使得密码锁功能更加丰富，交互界面更加友好。

2.设计用途

由于本设计成本较低且安全性能稳定，可适用于家庭防盗、行李箱、车载行李箱等一些安全性能要求不高且需要便携的产品上，其安全性能远远优于同等成本的安全性。其中输入密码错误无限报警和自动锁死的功能能提高用户的警觉性，降低失窃率。更重要的是本设计的键盘重新定义的思想可移植到自动提款机、公共场合的提款装置等，可以防止用户输入密码时被别人偷看、窃取等，增加用户提款时的安全性。LCD具有良好的人机友好界面，在未开锁之前显示“welcome”，并且只有知道如何开锁才能使用密码锁，进一步提高了安全性能。

3.设计功能

（1）系统功能：

1、密码键盘的输入：包括0-9数字输入、A-F为功能键。

键盘默认如下：

1 2 3 4

5678

90AB

CDEF

其中A代表reset（复位），B代表*，C代表关锁，D 代表clear(删除)，E代表change （修改），F代表#。

2、液晶显示：主要用于液晶显示屏将具体输入数字用*号代替，便于用户看到自己是

否输入六位。最开始显示“Welcome”字样，然后显示操作指南

“A=reset,B=*,C=close,D=del,E=change,F=#，”密码输入正确显示“right”绿灯亮并有

音乐播放,密码输入错误显示“wrong”红灯亮蜂鸣器响提示输入错误。

（2）处理技术：

1、密码正误信息输出：“确认”输入后，扫描键盘，与EEPROM中的内置密码相比较，

若相同，进入“密码重置”功能；否则，在三次提示输入错误后蜂鸣器鸣响报警。

2、密码重置：密码正确后，提示是否修改密码，修改按“g”，并且可以修改任意长度

密码。两次输入一致后修改内置密码并液晶屏文字提示如果两次输入不一致则重新

进入密码重置。

（3）扩展功能：

倒计时功能：密码三次输入错误后需间隔半分钟（或更久）后才能再次输入，LCD 液晶显示倒计时时间。

密码重置时密码可以任意长度。

液晶显示变幻：可实现闪烁，无限滚动等效果（利用C语言编程实现）。

三．硬件设计

1．系统硬件设计思路

系统以Atmega16单片机为控制核心，4*4键盘作为输入模块，1602液晶显示屏作为显示模块实现密码锁的各项功能。

（1）系统硬件方框图如下：

（2）系统工作的流程图如下

2

（1）键盘电路：4*4键盘采用行列式键盘，使用单片机的8个I/O端口就可以控制16个按

键。键盘的8个引脚分别接在PORTB的8个端口。对键盘进行扫描时，可以采用查询扫描

的方法：先对一行进行扫描，再对列进行扫描，直至将每行每列都扫描一次，通过单片机端

口电平的变化，判断哪个按键被按下。

（2）LCD液晶显示电路：1602液晶主要用于与用户交互，提示密码输入状态和显示结果。

其中LCD的7~14号引脚分别连结单片机的PORTA各端口，用于数据的并行传输。4~6号

引脚与PC0，PC1，PC7相连，分别控制RS（数据/指令寄存器选择）、RW（读写选择引脚）、

E（读写使能引脚）。相关功能，我们参照1602的数据手册。

（3）LED电路：用指示灯模拟继电器。密码输入正确绿灯亮，单片机的PD0端口便会输出

高电平；密码输入错误红灯亮，单片机的PD2端口便会输出高电平，此时锁未打开。

（4）喇叭电路：密码输入正确喇叭播放一段音乐，喇叭接PD5。

（5）蜂鸣器电路：蜂鸣器电路用于报警。当密码输入错误时，单片机的PD1端口便会输出

高电平，蜂鸣器即发出报警声。

3.电路原理图

四、软件设计

1．程序设计思想

（1）键盘扫描：键盘扫描程序的流程图如下图所示。对键盘进行查询扫描，确定有键按下后，读取键值，进行延时去抖，再次读取键值，若两次键值相等则返回键值。

一般情况下，我们运用软件进行延时去抖，通常用delay_ms(10)，在此期间CPU不能进行其它工作。

（2）LCD显示程序：根据1602的数据手册，我们可以针对其各引脚的定义和内部结构，定义显示字符函数、显示字符串函数、清屏函数和初始化函数，在后续程序中调用即可。

（3）音乐程序：此程序根据ATMEGA16的PD4，PD5端口的第二功能通过定义音乐字符的音调和持续时间来进行音乐的输出。

（3）整体流程：此程序通过设置多个全局变量把各部分的程序统一成为整体。其中input_sign

用于标记是否有键按下，当其为1时代表有键按下；state用于标记功能，state=0代表输入密码，state=1代表密码输入成功，state=2代表改密码，state=3代表修改键盘，state=4代表功能选择；数组password[]用于存储密码；数组key[][]用于存储键值。运用if语句即可实现各种功能。

（1）欢迎界面（2）操作指南无限循环

（3）当任意按一个键，进入键盘解锁界面（4）进入

输入密码界面

（5）输入六位密码（6）判断

正误（左边正确，右边错误）

（7）修改密码界面

七、分工情况

***：在实验中负责电路搭建与优化，协调输出端口的分配，负责LED显示屏和4*4矩阵键盘代码的编写和原理研究，提出密码锁关于音乐的改装思路。

***：实现键盘模块功能，编写了键盘的扫描函数和键盘相应状态控制函数，完成了其它一些小函数的编写。在最后实验调试中起到了重要的作用。

八、实验总结和心得体会

（1）实验总结

①概括这次实验

本项目是做一个基于ATMega 16单片机的电子密码锁,通过4×4键盘和LCD液晶显示,实现了密码锁的基本功能，并在此基础上进行音乐改装。

我们的出发点是设计出既安全又成本低的密码锁。我们的密码锁有如下功能：密码验证、修改密码、输入错误后鸣笛，输入正确后播放音乐，复位后启动倒计时功能、显示操作指南等功能。

我们收获了很多基础知识，比如说：对键盘进行扫描时，可以采用查询扫描的方法，即先对一行进行扫描，再对列进行扫描，直至将每行每列都扫描一次，通过单片机端口电平的变化，判断哪个按键被按下。当然，我们也掌握了液晶显示屏的各个管脚的左右，也掌握了ATmega16的各个管脚的作用。

自然，我们不仅收获了上面所说的知识，也锻炼了自己的动手能力和解决问题的能力。最重要的是也培养了我们团结协作的能力。

②实验中遇到的问题以及解决方案

1.之前在搭建电路时使用了PC2-PC5管脚，发现下载时出错，最后才知道PC2-PC5

管脚是下载端，改了电路端口后错误消失。

2.在测试键盘功能时，不能控制键盘，而且按键的时候发现实际功能和预设功能

不同，当时觉得很奇怪。后来经过不断地探索，发现是判断按键的那段代码的

值错了，在修改之后发现好了了。

3.紧接着就是显示屏的代码问题，会遇到一些字符显示太快，或者是没有达到预

期的结果，但是都通过不断地修改断码来解决问题。距离说一下，就是我要实

现的功能是按了*键之后，显示”press #”,但是每次都显示“press *”，后来

发现是函数里有一个case少了一个break。

4.最后呢是显示倒计时，刚开始显示乱码。最后写了这样一个函数

LCD_show(m,n); 利用for循环，把数组里的0,1,2等换成‘0’，‘1’，‘2’才

解决了问题。

（2）心得体会

一分耕耘一分收获，这次实验，把这句话展现的淋漓尽致。我想在实验成功的那一刹那，就是对我们这历时一周的忙碌最好的报答。

这次实验还算顺利，在规定日期前就完成了任务。时间呢，可能大部分花费在解决一些不可预知的问题上了，无论是连电路，还是写代码，虽然也会出现问题，整体来说还算顺利。

有时候一整天都待在实验室，虽然说累，但是很值得。怀揣着一份新奇，不断尝试，感觉那样的日子很充实，很快乐。

在这次实验中，出现了许多问题，但是我觉得遇到的困难越多，越难解决，当你成功时的喜悦就越大。就好像在密码锁改装时为了修改为任意长度的密码，仅仅修改一处代码，其他地方的代码也会出错，在经过无数次修改与调试之后，终于成功了，那一刻成功的喜悦是无法用言语描述的。

当然对于密码锁，我们接触最多的就是取款机了，我们设计的这个密码锁，与众不同的地方就是我们可以让我们的液晶显示屏无限循环的显示操作指南，只有当你按下键盘上的任意一个键的时候才可以终止这种循环。还有一点，就是我们的密码锁加了倒计时这个功能，当输入错误次数超过三次的时候，就不能再输入了，更加安全。

九、参考文献

《AVR C语言开发入门指导》

《AVR单片机原理及应用》

《1602液晶说明》

《cn_mega16-16L》

《AVR系统板说明》

十、代码

1.流水灯数码管

#include

#include

#include

intnum[10]=

{ 0b10111111,//0

0b00001110,//1

0b11011011,//2

0b11001111,//3

0b01101110,//4

0b11101101,//5

0b11111101,//6

0b00001111,//7

0b11111111,//8

0b11101111//9

};

volatileint temp0 = 0;

volatileint temp1 = 0;

unsignedint g;

volatileintdq; //

int main(void)

{ g=0;

dq=0;

TCNT0 = 55;

TIMSK |= (1 << TOIE0);//使能TC1溢出中断

TCCR0 |= (1 << CS01);//8分频

inti , j;

char temp;

DDRA = 0xff;

DDRB = 0xff;

DDRD = 0xf7;

PORTD = 0b10111111;

PORTB = 0b10110111;

PORTA = 0b00000001;

MCUCR = (1<

GICR|=(1 << INT1);//使能INT1中断

sei (); //使能总中断

while(1)

{ if(dq==0)

{ temp = PORTA;

PORTA = PORTA <<1;

dq=1;

if ( temp & 0b10000000)

{

PORTA = PORTA | 0b00000001;

}

}

if(PIND & (1<<3) )

{

if(g<=60)

{ int temp0 = g/10;

int temp1 = g%10;

PORTD = num[temp1];

PORTB = num[temp0];

}

else if(g>60)

{

g=0;

}

}

}

}

SIGNAL ( SIG_INTERRUPT1 )

{

PIND=~PIND;

}

volatile unsigned intcnt = 0;

SIGNAL(SIG_OVERFLOW0)

{

TCNT0 = 55;

cnt ++;

if(cnt>=605 )

{

cnt=0;

dq=0;

if(PIND & (1<<3) )

{

g++;

}

}

}

2.密码锁

#include

#include

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

unsigned char key_stime_ok;

unsigned char key_temp=0;

unsigned char error=0, number=0;

unsigned char Password = 7;

unsigned char Password1;

unsigned char key_stime_counter;

unsigned char animation_state=0;

unsigned char code_number[6], temp1[6],temp2[6];

int password[16]={1,2,3,4,5,6,7};

uchartime_show[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9',':'}; ucharinstr[]="A=Ent,B=*,C=Lok,D=Del,E=Chag,F=#";

unsigned intmusic_h[7]={524,588,660,698,784,880,988};//存放H调音阶频率（高8度）

unsigned intDoraemon[][2]= //哆啦A梦

{

{196,475},{262,225},{262,475},{330,225},{440,475},

{330,225},{392,600},{392,475},{440,225},{392,475},

{330,225},{349,475},{330,225},{294,600},{220,475},

{294,225},{294,475},{349,225},{495,475},{495,225},

{440,375},{392,125},{349,500},{349,375},{330,125},

{220,250},{247,500},{262,250},{294,2000}

};

void delay(unsigned int x)

{

TCNT0 = 55; //设置TC寄存器的初值

TCCR0 |=(1<

for(inti=0;i

{

while(!(TIFR & (1 << TOV0)));

TCNT0 = 55;

}//一个计时器周期

}

void instruction();

#define No_key 255

#define K1_1 1

#define K1_2 2

#define K1_3 3

#define K1_4 4

#define K2_1 5

#define K2_2 6

#define K2_3 7

#define K2_4 8

#define K3_1 9

#define K3_2 0

#define K3_3 'A'

#define K3_4 'B'

#define K4_1 'C'

#define K4_2 'D'

#define K4_3 'E'

#define K4_4 'F'

#define Key_mask 0b00001111

void write_com(uchar com)//写指令{

PORTC &= ~0x80;

PORTC &= ~0x02;

PORTA = com;

PORTC |= 0x01;

_delay_ms(10);

PORTC &= ~0x01;

}

void write_dat(uchardat)//写数据

{

PORTC |= 0x80;

PORTC &= ~0x20;

PORTA =dat;

PORTC |= 0x01;

_delay_ms(10);

PORTC &= ~0x01;

}

void LCD_show(int x, int y)//显示倒计时{

write_com(0x80+3);

_delay_ms(50);

write_dat(time_show[x]);

write_com(0x80+4);

_delay_ms(50);

write_dat(time_show[y]);

_delay_ms(1000);

}

void show(uchar j)//显示屏

{ inti;

write_com(0x0c);

_delay_ms(50);

write_com(0x06);

_delay_ms(50);

switch(j)

{

case 0:

{

uchar table[]="WELCOME!^_^";

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

write_com(0x80+0x10);

_delay_ms(50);

for(i=0;i<11;i++)

{

write_dat(table[i]);

_delay_ms(100);

}

for(int j=0;j<13;j++)

{

write_com(0x18);

_delay_ms(100);

}

_delay_ms(500);

instruction(instr);

_delay_ms(1000);

break;

}

case 1:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(10);

uchar table1[] = "or return";

for (i=0;i<9;i++)

{

write_dat(table1[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 2:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table2[] = "press F";

for (i=0;i<7;i++)

{

write_dat(table2[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 3:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table3[] = "press B";

for (i=0;i<7;i++)

{

write_dat(table3[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 4:

{

uchar table4[] = "then press F";

write_com(0x80+40);//让字符在第二行显示_delay_ms(50);

for (i=0;i<12;i++)

{

write_dat(table4[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 5:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table5[] = "input the code";

for (i=0;i<14;i++)

{

write_dat(table5[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 6:

{

write_com(0x01); //先清屏

_delay_ms(50);

uchar table6[] = "right";

for (i=0;i<5;i++)

{

write_dat(table6[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 7:

{

uchar table7[] = "open";

write_com(0x80+40);//让字符在第二行显示_delay_ms(50);

for (i=0;i<4;i++)

{

write_dat(table7[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 8:

{

uchar table8[] = "please press E";

write_com(0x80+40);//让字符在第二行显示_delay_ms(50);

for (i=0;i<14;i++)

{

write_dat(table8[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 9:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table9[] = "code is wrong";

for (i=0;i<13;i++)

{

write_dat(table9[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 10:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table10[] = "change code";

for (i=0;i<11;i++)

{

write_dat(table10[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 11:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table11[] = "input again";

for (i=0;i<11;i++)

{

write_dat(table11[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 12:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table12[] = "modified ok";

for (i=0;i<11;i++)

{

write_dat(table12[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 13:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table13[] = "modify password";

for (i=0;i<15;i++)

{

write_dat(table13[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 14:

{

write_com(0x01);

_delay_ms(50);

uchar table14[] = "fail";

for (i=0;i<4;i++)

{

write_dat(table14[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

case 15:

{

write_com(0x80+0x40);

_delay_ms(50);

uchar table15[] = "please press C";

for (i=0;i<14;i++)

{

write_dat(table15[i]);

_delay_ms(10);

}

break;

}

default :

break;

}

}

ucharread_keyboard()

{

static unsigned char key_state = 0, key_value, key_line;

电子密码锁报告

基于单片机控制的电子密码锁 设计者：张雪贵 指导老师：李峥 淮北煤炭师范学院物理与电子信息学院 06电子信息工程 2009年6月

基于单片机的电子密码锁 一设计任务 设计一个利用AT89S52单片机控制的电子密码锁，该电子密码功能包括16个密码输入，密码输入过程中清除输入，密码正确和错误分别用蜂鸣器提示，输入错误密码超次锁定，密码修改，12864LCD 显示菜单实现多功能等等。 二总体方案设计与实现 电子密码锁系统核心用AT89S52单片机控制，密码输入按键为4*4矩阵键盘16个按键实现密码输入，外加独立按键实现清除，确定和液晶反白控制。密码存储电路利用AT24C02芯片，该芯片可以实现掉电存储，而且数据可保留时间长，与单片机连接简单。报警电路利用三极管驱动小型蜂鸣器实现，通过给蜂鸣器送不同频率的电平信号实现不同声音报警。LCD用12864字符型液晶实现，通过单行反白实现菜单，加强液晶显示内容及添加系统功能。 另外，电磁锁电路暂时利用发光二极管代替，用发光二极管的亮灭和蜂鸣器的响声来指示电磁锁的开关。 图1 系统原理框图 图2系统总体原理电路图 三硬件电路的功能单元设计 （一）单片机最小系统

其原理图如图1所示 图3 单片机最小系统模块 单片机采用AT89S52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，与工业80C51产品指令各引脚完全兼容。单片机最小系统主要有两块组成，其一为晶振起振电路，其二为复位电路。在此，我们采用按键手动复位，相对来讲，这种复位方式更加方便人性化，不必要切断电源即可对系统进行复位。 （二）开锁电路 通过单片机送给开锁执行机构，电路驱动电磁锁吸合，从而达到开锁的目的。其原理如图2 所示。 图4 开锁电路原理 当用户输入的密码正确单片机便输出开门信号，送到开锁驱动电路，然后驱动电磁锁，达到开门的目的。在此为节省成本考虑，我们用二极管代替电磁锁，将一切在LCD上面显示，并且利用蜂鸣器和二极

基于单片机的电子密码锁的设计与仿真课程设计报告

电子综合课程设计报告设计课题：基于单片机的电子密码锁设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

电子电路课程设计密码锁(满分实验报告)

密码锁设计报告 摘要： 本系统是由键盘和报警系统所组成的密码锁。系统完成键盘输入、开锁、超时报警、输入位数显示、错误密码报警、复位等数字密码锁的基本功能。 关键字：数字密码锁GAL16V8 28C64 解锁与报警 1

目录： 一、系统结构与技术指标 1、系统功能要求 (4) 2、性能和电气指标 (5) 3、设计条件 (5) 二、整体方案设计 1、密码设定 (6) 2、密码判断 (6) 3、密码录入和判断结果显示 (6) 4、系统工作原理框面 (7) 三、单元电路设计 1、键盘录入和编码电路图 (8) 2、地址计数和存储电路 (12) 3、密码锁存与比较电路 (12) 2

4、判决与结果显示电路 (14) 5、延时电路 (15) 6、复位 (17) 7、整机电路图 (19) 8、元件清单……………………………………………19四、程序清单 1、第一片GAL (21) 2、第二片GAL (23) 五、测试与调整 1、单元电路测试 (25) 2、整体指标测试 (26) 3、测试结果 (26) 六、设计总结 1、设计任务完成情况 (27) 2、问题及改进 (27) 3、心得体会 (28) 3

一、系统结构与技术指标 1.系统功能要求 密码锁：用数字键方式输入开锁密码，输入密码时开锁；如 果输入密码有误或者输入时间过长，则发出警报。 密码锁的系统结构框图如下图所示，其中数字键盘用于输入 密码，密码锁用于判断密码的正误，也可用于修改密码。开锁LED1亮表示输入密码正确并开锁，报警LED2亮表示密码有误或者输入时间超时。 开锁green 键盘密码锁 错误red 4

单片机电子密码锁课程设计

单片机技术及应用综合训练 （设计报告）

前言 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得尤为突出。在科学技术不断发展的今天，电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要。 本文从经济实用的角度出发，系统由STC89C52与低功耗CMOS型E2PROM AT24C02作为主控芯片与数据存储器单元，结合外围的键盘输入、LCD显示、报警、开锁等电路模块。它能完成以下功能：正确输入密码前提下，开锁；错误输入密码情况下，报警；密码可以根据用户需要更改。用C语言编写的主控芯片控制程序与EEPROM AT24C02读写程序相结合，并用Keil软件进行编译，设计了一款可以多次更改密码，具有报警功能的电子密码控制系统。 本密码锁具有设计方法合理，简单易行，成本低，安全实用，保密性强，灵活性高等特点，具有一定的推广价值。 关键词：电子密码锁、报警、液晶显示

目录 一、选题要求 (1) 二、硬件电路设计 (1) 2.1 51单片机 (2) 2.2 键盘电路 (2) 2.3 液晶显示电路 (2) 2.4 警报电路 (3) 2.5 密码储存电路 (3) 2.6 晶振、复位及关锁 (3) 三、软件设计 (4) 四、软硬件调试结果 (9) 4.1 电路总原理图 (9) 4.2 调试结果 (10) 五、总结 (11)

一、选题要求 本文从经济实用的角度出发，设计采用单片机为主控芯片，结合外围电路，组成电子密码控制系统，密码锁共6位密码，每位的取值范围为0~9，用户可以自行设定和修改密码。用户想要打开锁，必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以，密码输入错误有提示，为了提高安全性，当密码输入错误三次将报警，期间输入密码无效，以防窃贼多次试探密码。6位密码同时输入正确，锁才能打开。锁内有备用电池，只有内部上电复位时才能设置或修改密码，因此，仅在门外按键是不能修改或设置密码的，因此保密性强、灵活性高。其特点如下： 1) 保密性好，编码量多，远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。 2) 密码可变，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的 更替而使锁的密级下降。 3) 误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动。 4) 无活动零件，不会磨损，寿命长。 5) 使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。 6) 电子密码锁操作简单易行，一学即会。 二、硬件电路设计 下面是整个设计的流程图：

电子密码锁详细报告

目录 第1节引言 (1) 1.1 电子密码锁述 (1) 1.2 本设计主要任务 (1) 1.3 系统主要功能 (2) 第2节系统硬件设计 (3) 2.1 系统的硬件构成及功能 (3) 2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 (3) 第3节系统软件设计 (5) 3.1 系统主程序设计（流程图） (5) 3.2 软件设计思想 (5) 3.3 储单元的分配 (5) 3.4 系统源程序 (6) 3.5 系统应用说明 (9) 3.6 小结 (9) 结束语 (10) 参考文献 (11) 附录 (12) - 1 -

电子密码锁 第1节引言 1.1 电子密码锁概述 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。而锁自古以来就是把守门的铁将军，人们对它要求甚高，即要求可靠地防盗，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。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。另外，如：宾馆、办公大楼、仓库、保险柜等，由于装修施工等人住时也要把原有的锁胆更换，况且钥匙随身携带也诸多便。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。目前西方发达国家已经大量应用智能门禁系统，可以通过多种的更加安全更加方便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，成本还很高，希望通过不断地努力使电子密码锁能够在我国及居民日常生活中得到广泛应用，这也是一个国家生活水平的体现。 很多行业的许多地方都要用到密码锁，随着人们生活水平的提高，如何实现家庭或公司的防盗这一问题也变的尤其突出，传统的机械锁由于其构造简单，被撬的事件屡见不鲜，再者，普通密码锁的密码容易被多次试探而破译，所以，考虑到单片机的优越性，一种基于单片机的电子密码锁应运而生。电子密码锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲睐。 设计本课题时构思的方案：采用以AT89C2051为核心的单片机控制方案；能防止多次试探而不被破译，从而有效地克服了现实生活中存在的许多缺点。 1.2 本设计主要任务 （1）共8位密码，每位的取值范围为1～8。 （2）用户可以自行设定和修改密码。 （3）按每个密码键时都有声、光提示。 （4）若键入的8位开锁密码不完全正确，则报警5秒钟，以提醒他人注意。

电子密码锁实验报告

电子密码锁实验报告 一，实验目的 1.进一步巩固和加深理论课基本知识的理解，提高综合运用所学知识的能力。 2.能根据需要选择参考书，查阅资料，通过独立思考，深入钻研有关问题。 3.学会自己独立分析问题、解决问题。 4学习定时器时间计时处理、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。 5.根据设计任务及要求利用实验平台上单片机及其外围元器件，设计符合 功能的电子密码锁。 二，实验要求 设计要求： 1:用4×4矩阵键盘组成0－9数字键及确认键和删除键。 2:可以自行设定或删除8位密码，能够掉电保存。 3:用5位数码管组成显示电路提示信息，当输入密码时，只显示“8.”，当密码位数输入完毕按下确认键时，对输入的密码与设定的密码进行比较，若密码正确，则门开，此处用绿色led发光二极管亮一秒钟做为提示，若密码不正确，禁止按键输入3秒，同时用红色led发光二极管亮三秒钟做为提示； 若在3秒之内仍有按键按下，则禁止按键输入3秒被重新禁止。 三，实验基本原理 1.键盘接口必须具有去抖动、按键识别基本功能。 （1）去抖动:每个按键在按下或松开时，都会产生短时间的抖动。抖动的持续时间与键的质量相关，一般为5—20mm。所谓抖动是指在识别被按键是必须避开抖动状态，只有处在稳定接通或稳定断开状态才能保证识别正确无误。去抖问题可通过软件延时或硬件电路解决。 （2）被按键识别：如何识别被按键是接口解决的主要问题，一般可通过软硬结合的方

法完成。常用的方法有行扫描法和线反转法两种。行扫描法的基本思想是，由程序对键盘逐行扫描，通过检测到的列输出状态来确定闭合键，为此，需要设置入口、输出口一个，该方法在微机系统中被广泛使用。线反转法的基本思想是通过行列颠倒两次扫描来识别闭合键，为此需要提供两个可编程的双向输入/输出端口。 2.利用键盘扫描原理分别设4×4矩阵键盘组成0－9数字键及确认键和删除键,通过0—9数字键设定8位密码和删除键删除密码，利用存储器的永久存储特性将设定的密码存于存储器中，再次重启程序时，能从存储器中读取出来，从而实现掉电保存。 为了将时间在LED数码管上显示，可采用静态显示法和动态显示法，由于静态显示法需要译码器，数据锁存器等较多硬件，可采用动态显示法实现LED显示，通过对每位数码管的依次扫描，使对应数码管亮，同时向该数码管送对应的字码，使其显示数字。由于数码管扫描周期很短，由于人眼的视觉暂留效应，使数码管看起来总是亮的，从而实现了各种显示。 Led发光二级管低电平发亮，高电平熄灭的特性实现led提示功能。 利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一次并当作一个计数，设定定时1秒的中断计数初值为20，每中断一次中断计数初值减1，当减到0时，则表示1s到了，秒变量加1，从而实现led亮1秒或3秒。 四，实验设计分析 针对要实现的功能，采用AT89S52单片机进行设计，AT89S52 单片机是一款低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4KB在线可编程（ISP）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结构。这样，既能做到经济合理又能实现预期的功能。 在程序方面，采用分块设计的方法，这样既减小了编程难度、使程序易于理解，又能便于添加各项功能。程序可分为按键程序、数码管显示程序、发光二级管程序，存储器程序，密码设定程序、密码删除程序、定时器程序，延时程序等。运用这种方法，关键在于各模块的兼容和配合，若各模块不匹配会出现意想不到的错误。 首先，在编程之前必须了解硬件结构尤其是各引脚的用法，以及内部寄存器、存储单元的用法，否则，编程无从下手，电路也无法设计。这是前期准备工作。第二部分是硬件部分：依据想要的功能分块设计设计，比如输入需要开关电路，输出需要显示驱动电路和数码管电路等。第三部分是软件部分：先学习理解C语言的编程方法再根据设计的硬件电路进行分块的编程调试，最终完成程序设计。第四部分是软件画图部分：设计好电路后进行画图，包括电路图和仿真图的绘制。第五部分是软件仿真部分：软硬件设计好后将软件载入芯片中进行仿真，仿真无法完成时检查软件程序和硬件电路并进行修改直到仿真成功。第六部分是硬件实现部分：连接电路并导入程序检查电路，若与设计的完全一样一般能实现想要的功能。最

电子密码锁单片机课程设计

电子密码锁单片机课程设计

单片机原理与应用技术课程设计报告 电子密码锁设计 专业班级：电气 124 姓名： 时间：2015年1月2日 指导教师：秦国庆 2015年1月2日

电子密码锁课程设计任务书 1．设计目的与要求 设计出一个电子密码锁。准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能： （1）状态显示功能：锁定状态时系统用3位数码管显示OFF， 用3位码管显示成功开锁次 数；成功开锁时用3位数码管 显示888，用3位数码管显示 成功开锁次数。 （2）密码设定功能：通过一个4×4的矩阵式键盘可以任意设 置用户密码（1-26位长度）， 同时系统掉电后能自动记忆 和存储密码在系统中。（3）报警和加锁功能：密码的输入

时间超过12秒或者连续3次 输入失败，声音报警同时锁定 系统，不让再次输入密码。此 时只有使用管理员密码方能 对系统解锁。 2．设计内容 （1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。 1

电子密码锁 电气124 赵政权 摘要：电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。本设计利用51单片机编程控制原理，采用矩阵键盘、数码管显示、数据存储器和报警系统构成电子密码锁的设计成品。其中数码管使用两组三位一体共阳数码管，数据存储器使用AT24C04芯片通过IIC协议实现数据的传输，矩阵键盘用执行效率极高的代码扫描控制。使用Keil4.6编写程序代码，用Proteus进行仿真，无误后使用Altium制图，最终做成能使用的成品。 关键词： 51单片机 IIC协议矩阵键盘动态显示 Keil Proteus Altium 2

基于51单片机电子密码锁毕业论文(设计)

摘要 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。 随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高，一定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与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。 基于以上思路，本次设计使用 ATMEL公司的 AT89C51 实现一基于单片机的电子密码锁的设计，其主要具有如下功能： （1）密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。

（2）报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提示，若密码输入错误次数超过 3 次，蜂鸣器报警并且锁定键盘。 电子密码锁的设计主要由三部分组成：4×4 矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有 LED 提示灯，报警蜂鸣器等。 密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能：（1）密码输入功能：按下一个数字键，一个“－”就显示在最右边的数码管上，同时将先前输入的所有“－”向左移动一位。 （2）密码清除功能：当按下清除键时，清除前面输入的所有值，并清除所有显示。 （3）开锁功能：当按下开锁键，系统将输入与密码进行检查核对，如果正确锁打开，否则不打开。 主要的设计实施过程：首先，选用 ATMEL公司的单片机 AT89C51，以及选购其他电子元器件。第二步，使用 DXP 2004设计硬件电路原理图，并设计 PCB图完成人工布线（后因 PCB 板损坏决定采用万能板焊接的方法）。第三步，使用 Keil uVision3 软件编写单片机的 C 语言程序、仿真、软件调试。第四部，使用 PROTEUS 软件进行模拟软、硬件调试。最后，联合软、硬件调试电路板，完成本次毕业设计。 关键词：4×4矩阵键盘；AT89C51；密码锁；密码二次确认

单片机电子密码锁报告

目录 第1章概述 (1) 第2章系统总体方案设计 (2) 第3章硬件电路设计 (4) 3.1 键盘电路设计 (4) 3.2LED显示电路 (6) 3.3 开锁电路 (8) 3.4报警电路 (9) 第4章软件设计 (9) 4.1软件设计思路 (10) 4.2 各子程序设计 (10) 第5章系统调试 (16) 第6章心得体会 (17) 第7章参考文献 (18) 第8章附录 (19) 8.1源程序清单 (19) 8.2硬件原理图 (26)

第1章概述 随着科技的发展，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑，因为单片机的诞生标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。单片机单芯片的微小体积和低的成本，可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中，成为现代电子系统中最重要的智能化工具。 本文所涉及的是市场占有率最高的是MCS—51系列，因为世界上很多知名的IC生产厂家都生产51兼容的芯片。到目前为止，MCS—51单片机已有数百个品种，还在不断推出功能更强的新产品。 本设计是基于单片机的密码锁设计方案，根据要求，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、单片机存储单元的分配、汇编语言源程序及详细注释等内容。

第2章系统总体方案设计 系统总体设计方案框图2.1： 图2.1系统总体设计方案框 本方案采用一种是用以89S51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，实现基本的密码锁功能。 初步设计思路如下： 1.输入密码用矩形键盘，包括数字键和功能键。 2.LED数码管显示输入密码，用74JS247驱动数码管发光显示数 码，用74LS138控制各位显示器分时进行显示。 3.用发光二极管代替开锁的电路，发光表示开锁。 4.输入密码错误次数超过3次，系统报警。 5.打开电源后，显示器显示“000000”，设原始密码为“123456”， 只要输入此密码便了开门。这样可预防停电后再来电时无密码可用。 6.按“C”键，清除显示器为“000000”。

单片机课程设计报告电子密码锁完整版

单片机课程设计报告电 子密码锁 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

山东交通学院 单片机原理与应用课程设计院（部）：轨道交通学院 班级：自动化121 学生姓名： 学号： 指导教师： 时间：— 课程设计任务书 题目电子密码锁设计 系 (部) 轨道交通学院 专业班级自动化121 学生姓名 学号 06 月 01 日至 06 月 12 日共 2 周 指导教师(签字) 系主任(签字) 年月日

目录 3.总体设计 (2)

4 密码比较模块 (6) (6) (8) (9) 附录 (10)

摘要 设计运用了ATMEL公司的AT89S52芯片系统，将微处理器、总线、蜂鸣器、矩阵键盘、存储器和I/O口等硬件集中一块电路板上，通过读取键盘输入的数据（密码）并储存到ATMEL912 24C08存储器中，然后判断之后键盘输入的数据与已存储的数据是否相同来决定打开密码箱或锁键盘或报警。在keil4软件中编程，系统可实现6位密码的处理，并通过控制步进电机控制密码箱门的电子锁，同时还可以修改改密码。利用单片机系统制作的密码箱安全性能更高，更易操作且体积小。 关键词：单片机、密码锁、修改密码 1.设计要求 本实验将实现六位数的电子密码锁。要求使用4X4 行列式键盘作为输入，并用LCD 实时显示。具体要求如下：1. 开机时LCD显示“welcome to use”，初始化密码为“123456”，密码可以更改。 2. 按下“10”，开始则显示“Enter Please:”。3. 随时可以输入数值，并在LCD上实时显示‘*’。当键入数值时，为了保密按从左到右依次显示‘*’，可键入值为0~9。 4. 按下“13”键，则表示确定键按下，进行密码对比。如相符则在LCD第一行显示“Open the door!”，同时指示灯亮起并且步进电机旋转一定的角度；如不符，则LCD第一行显示“Wrong password!”，并且蜂鸣器同时提示一下。如果密码连续三次错误则蜂鸣器连续响5下，并且持续5秒不能进行任何操作 5.在开锁状态下按下“12”键，进入修改密码状态，LCD同时提示“Enter new code!”。为删除按键，出入之后可以进行删除。按键为关闭按键，只有在打开状态下才可以关闭，按下之后LCD显示“Close the door!”。 2.功能概述 此设计分为四个功能模块。 第一模块：按键输入模块，用于密码的输入以及其他的密码操作按键。 第二模块：LCD模块，是与使用者交流的界面，用于显示各种状态下的内容。 第三模块：步进电机模块，用于控制密码锁的打开与关闭。 第四模块：24C08模块，用于储存输入的密码并读出来。 3.总体设计 本次设计作品的主要构成部分包括80C51单片机、LCD1602、24C08、矩阵按键、LED 等、蜂鸣器。如图1总体仿真图，图2实物图。 图1 总体电路图 图2 密码锁实物图 4.硬件设计 矩阵按键设计 如图3所示矩阵按键由P1口控制，了加强密码的保密性，采用一个4×4的矩阵式键盘可以任意设置用户密码（1-16位长度），从而提高了密码的保密性，同时也能减少与单片机接口时所占用的I/O口线的数目，节省了单片机的宝贵资源，在按键比较多的时候，通常采用这种方法。 每一行与每一列的交叉处不相同，而是通过一个按键来连通，利用这种行列式矩阵结构只需要N根行线与M根列线，即可组成具有N × M 个按键的矩阵键盘。 在这种行列式矩阵键盘编码的单片机系统中，键盘处理程序首先执行等待按键并确

单片机密码锁实验报告

二○一六～二○一七学年第一学期 电子信息工程系 电子综合设计II 报告书 班级：电信（产业）1401班 设计时间：2016/12/29 学生姓名：曹子龙 学号：201404135024 指导教师：赵敏

二○一六年十二月

一、设计要求. 题目内容： 设计一个基于51单片机的电子密码锁： 1.可以使用4*4的矩阵键盘与红外遥控器输入密码。 2.可以通过按特殊组合键重设开锁密码。 3.显示通过1602液晶屏显示电子密码锁界面，输入密码时显示输入个数显 示为‘*’，如果密码正确，进入欢迎界面。 4.密码连续输入3次错误报警，LCD显示报警，倒计时十秒后重新进入密码 输入界面。 5.可以通过特殊的按键组合跳过输入界面直接进入欢迎界面。 实现方法： 1.通过红外接收头，连接单片机的P3.2外部中断INT0口，可以实现单片 机接收遥控器的信号输入。 2.通过矩阵键盘扫描函数，可以实现对键盘输入的响应。 3.通过引脚的高低电平变化频率，控制蜂鸣器的输入占空比和频率（低电 平时间固定，通过输入给函数值的不同改变高电平时间，固定响300个周期），对不同按键实现不同声音响应。 4.1602显示屏有16*2个单元格，每个单元格由5*8个像素点组成，可以很 好的显示数字，符号，英文字符。 功能需求分析： 液晶屏显示： 根据题意，需要设计并显示输入密码界面、修改密码界面、欢迎界面、错误警告界面 密码输入： 根据题意，每次输入一个数字，则显示一个‘*’符号代替，只能看出输入的位数，若输入密码位数达到六位，则与正确密码比较，若正确，进入系统。根据日常的手机使用习惯，默认长度为6位，且第六位输入之后立即判断，正确则进入，错误则清空重输。

密码锁-单片机课程设计

1 绪论 随着科技和人们的生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，传统机械锁由于构造简单，被撬事件屡见不鲜；电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的青睐。电子锁可以在日常生活和现代办公中，住宅与办公室的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存等多种场合使用。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，增加其安全性和方便性，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、易操作等优点随着人们对安全的重视和科技的发展，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。具有报警功能的电子密码锁保密性高，使用灵活性好，安全系数高，密码锁设计方法合理，简单易行，成本低，符合住宅、办公室用锁要求，具有推广价值。电子密码锁采取电子电路控制，通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务。 本次设计使用AT89S52单片机构成最小系统，接以键盘，报警系统，液晶显示构成人性化的方便易用的电子密码锁。

2 设计任务、功能要求说明及总体方案介绍 2.1 设计目的与任务 本设计采用AT89S52单片机为主控芯片，结合外围电路矩阵键盘、液晶显示器LCD 1602A等部分组成。其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警，组成的电子密码锁系统。 2.2 设计内容及要求 （1）课程设计中，锁体用LED代替（如“绿灯亮”表示开锁，“红灯亮”表示闭锁）。 （2）其密码为方8位十进制代码（代码自设定）。 （3）开锁指令为串行输入码，当开锁密码与存储密码一致时，锁被打开。当开锁密码与存储密码不一致时，电路则报警并实现自锁。（报警动作为响1分钟，停10秒） （4）选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。安装调试设计电路，查阅至少5篇参考文献。按《湖南工学院课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 2.3 设计总体方案及工作原理说明 采用以单片机AT89S52为核心的控制方案，总体框图见图1。 单片机作为本装置的核心器件，在系统中起到控制声光报警、以及数码动态显示的作用。一般来说在选择单片机时下面几个方面考虑：性能、存储器、运行速度、I/O口、定时/计数器、串行接口、模拟电路功能、工作电压、功耗、封装形式、抗干扰性、保密性，除了以上的一些还有一些最基本的比如：中断源的数量和优先级、工作温度范围、有没有低电压检测功能、单片机内有无时钟振荡器、有无上电复位功能等。在开发过程中单片机还受到：开发工具、编程器、开发成本、开发人员的适应性、技术支持和服务等等因素。基于以上因素本设计选用单片机AT89S52作为本设计的核心元件，利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O 端口，以及控制的准确性，实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路外接加

电子密码锁毕业设计开题报告

湖北理工学院 毕业设计（论文） 开题报告 题目：基于单片机的超市储物柜密码锁的设计 学院：电气与电子信息工程学院 专业名称：电子信息工程 学号：201140210122 学生姓名：叶文 指导教师：章磊 2015 年 1 月8 日

1、课题来源 2、研究目的和意义

3、国内外研究现状和发展趋势综述

4、本课题的主要研究内容及方案

方案阐述： 本系统共有两部分构成，即硬件部分与软件部分。其中硬件部分由电源输入部分、键盘输入部分、密码存储部分、复位部分、晶振部分、显示部分、报警部分、开锁部分、红外部分组成，软件部分对应的由主程序、初始化程序、12864显示程序、键盘扫描程序、启动程序、关闭程序、建功能程序、密码设置 程序、EEPROM读写程序和延时程序，红外线程序等组成。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，实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路外接输入键盘用于密码的输入和一些功能的控制，外接AT24C02芯片用于密码的存储，外接12864液晶显示器用于显示作用。 超市存物柜密码锁设计原理： 本设计主要由单片机、矩阵键盘、液晶显示器和密码存储等部分组成。密码锁工作的主要过程是12864液晶显示提示开始输入密码，通过键盘输入密码，同时12864液晶显示密码输入情况，其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警，实际使用时只要将单片机的负载由继电器换成电子密码锁的电磁铁吸合线圈即可，当然也可以用继电器的常开触点去控制电磁铁吸合线圈。 主要的设计实施过程： 1、选用ATMEL公司的单片机AT89C52，以及选购其他电子元器件。 2、使用PROTEUS软件设计硬件电路原理图， 3、使用Keil uVision2软件编写单片机的C语言程序、仿真、软件调试。 4、使用PROTEUS软件进行模拟软、硬件调试。

单片机密码锁实验报告

单片机系统 设计实训报告 专业：生产过程自动化 姓名：李某 班级学号：。。。。。。。。。。。 指导教师：。。。。。。。。 实训期间：。。。。。。。。。。。。。。

目录 一．实验目的: (3) 二．实验要求： (3) 三．实验基本原理： (3) 四．实验设计分析： (4) 1.设计思想： (4) 五．实验要求实现： (5) 1. 电路设计： (5) 2.主流程图： (7) 3.4x4键盘行列式键盘原理电路图： (8) 4. 显示模块 (9) 五．总电路设计如下 (9) 六．程序 (11) 七．实验心得 (16)

一．实验目的: 1．熟悉单片机定时器的编程方法。 2．灵活运用单片机C语言程序中的字符串、数组、指针。 3．熟悉数码显示、LCM1602液晶显示器、YJD12864液晶显示器的编程方法。4．熟悉掌握4x4矩阵键盘的C语言编程。 二．实验要求： 1:用4×4矩阵键盘组成0－f数字键及。 2:可以自行设定或删除8位密码， 3:用8位数码管组成显示电路提示信息，当输入密码时，只显示“8.”，当密码位数输入完毕按下确认键时，对输入的密码与设定的密码进行比较，若密码正确，则显示PASS，若密码显示错误时，显示ERR. 4:自由发挥其他功能. 5:要求有单片机硬件系统框图，电路原理图，软件流程图。 三．实验基本原理： 这个密码锁的功能是使用矩阵键盘中的十六个键输入密码0到F还有，输入的同时在八位数码管上显示用户所输入的密码，未输入的位置用横杆填补表述未输入。当输入的密码超出设置的位数时，数据溢出，清零。 用8位数码管组成显示电路提示信息，当输入密码时，只显示“8.”，当密码

电子密码锁单片机课程设计

湖南学院 课程设计 课程名称 课题名称电子密码锁设计 专业测控技术与仪器 班级测控 学号 姓名 指导教师 年月日

湖南学院 课程设计任务书 课程名称 课题电子密码锁设计 专业班级测控 学生姓名 学号 指导老师 审批 任务书下达日期年月日 任务完成日期年月日

设计内容与设计要求 设计内容： 1、密码的设定，此密码是固定在程序存储器ROM中，假设预设的 密码为“12345”共5位密码。 2、密码的输入：采用两个按键来完成密码的输入，其中一个按 键为功能键，另一个按键为数字键。在密码都已经输入完毕并 且确认功能键之后，才能完成密码的输入过程。然后进入密码 的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。 3、按键禁止功能：初始化时，允许按键输入密码，当有按键按下 并开始进入按键识别状态时，按键禁止功能被激活，但启动的 状态是在3次密码输入不正确的情况下发生的。 设计要求： 1、设计方案要合理、正确； 2、系统硬件设计及焊接制作； 3、系统软件设计及调试； 4、系统联调； 5、写出设计报告。

主要设计条件 1、MCS-51单片机实验操作台1台； 2、PC机及单片机调试软件； 3、单片机应用系统板1套； 4、制作工具1套； 5、系统设计所需的元器件。 说明书格式 1.封面 2.课程设计任务书 3.目录 4.系统总体方案设计 5.系统硬件设计 6.软件设计（包括流程图） 7.系统的安装调试说明 8、总结 9、参考文献 10、附录（源程序清单及硬件原理图等）； 11、课程设计成绩评分表。

进度安排 设计时间为两周 第一周 星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍 下午：借阅有关资料，总体方案讨论 星期二、确定总体设计方案 星期三、硬件模块方案设计 星期四、软件模块方案设计 星期五、设计及调试 第二周 星期一、设计及调试 星期二、设计及调试 星期三、总调 星期四、写说明书 星期五、上午：写说明书，整理资料 下午：交设计资料，答辩 参考文献 [1]、《微型计算机原理及应用》许立梓编机械工业出版社 2002 [2]、《微型计算机接口技术及应用》刘乐善编华中理工大学出版社 2000 [3]、《计算机硬件技术基础试验教程》邹逢兴编高等教育出版社 2000 [4]、《16位微型计算机原理接口及其应用》周佩玲编中国科学技术大学出版 社2000 [5]、《微型计算机原理与接口技术》吴秀清编中国科学技术出版社 2001 [6]、《微型计算机接口技术》邓亚平编清华大学出版社 2001 [7]、《单片机原理及及应用》王迎旭编机械工业出版社 2001 [8]、《单片机应用程序设计技术》周航慈著北京航空航天大学出版社 2002 [9]、《单片机实用技术问答》谢宜仁主编人民邮电出版社 2002

基于51单片机的电子密码锁的设计课程设计报告

西安文理学院机械电子工程系专业课程设计报告 专业班级2011级测控技术与仪器1班 课程单片机课程设计 题目基于51单片机的电子密码锁的设计学号0703110121 学生姓名党晓英 指导教师陈琦

2014年5月 西安文理学院物理与机械电子工程学院 课程设计任务书 学生姓 名党晓英专业班级 2011级测控技术与仪器1 班 学 号 0703110121 指导教 师陈琦职称讲师 教研 室 C0409 课 程 单片机课程设计 题 目 基于51单片机的电子密码锁的设计任务与要求

设计任务： 以51单片机为核心，设计带有密码输入键盘、电磁阀等部件的单片机应用系统，实现电子锁的锁闭和打开。 设计要求： 1、完成系统的硬件电路设计与软件设计； 2、采用汇编或C语言编程； 3、采用Proteus、KeilC等软件实现系统的仿真调试。 4、论文要求思路清晰，结构合理，语言流畅，书写格式符合要求。 开始日期2014年5月12日完成日期2014年5月25日 2014年5 月28日 基于51单片机的电子密码锁的设计 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。具有防盗报警等功能的电子密码锁代替密码量少、安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。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、记住密码即可开锁等优点。 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AT89C51单片机系统（主要是AT89C51单片机最小系统）、4×4矩阵键盘、LCD1602显示和报警系统等组成，具有设置、修改六位用户密码、超次报警、超次锁定、密码错误报警等功能（本设计由P0口控制LCD显示，密码正确显示password ok！密码错误显示password error！超过三次输入错误自动锁定。由P1口控制矩阵键盘含有0-9数字键和A-F功能键。）。除上述基本的密码锁功能外，依据实际的情况还可以添加遥控功能。本系统成本低廉，功能实用。

电子密码锁课程设计报告书

渝州科技职业学院 电子密码锁 院系：电子信息工程学院 专业班级： 11 电管2班 学生：任龙龙 学号： 1102120208 指导教师：何健 指导教师职称：讲师 二O一三年十一月

目录 1 绪论 (3) 1.1电子密码锁简介 (3) 1.2本设计所要实现的目标 (3) 1.3设计方案简介 (3) 2 系统总体方案设计 (4) 2.1设计框图 (4) 2.2设计原理 (4) 3 硬件系统构成 (4) 3.1主要源器件 (4) 3.2电路总体构成 (5) 3.3电源输入电路 (5) 3.4键盘输入电路 (5) 3.5密码存储电路 (6) 3.6复位电路 (6) 3.7晶振电路 (7) 3.8显示电路 (8) 3.9报警电路 (8) 3.10开锁电路 (9) 4 软件系统设计 (10) 4.1主程序流程图 (10) 4.2按键软件设计 (11) 4.3密码设置软件设计 (12) 4.4开锁软件设计 (13) 结论 (15) 参考文献 (15) 附录 (15) 附录1硬件原理图 (15) 附录2 C语言程序 (15)

1 绪论 1.1 电子密码锁简介 电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁。其特点如下： 1) 性好，编码量多，远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。 2) 密码可变，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因 人员的更替而使锁的密级下降。 3) 误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动。 4) 无活动零件，不会磨损，寿命长。 5) 使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。 1.2 本设计所要实现的目标 本设计采用单片机为主控芯片，结合外围电路，组成电子密码锁，用户想要打开锁，必先通过提供的键盘输入正确的密码才能将锁打开，密码输入错误有提示，为了提高安全性，当密码输入错误三次将报警。密码可以有用户自己修改设定，锁打开后才能修改密码。修改密码之前必须再次输入就的密码，在输入新密码的时候要二次确认，以防止误操作。 1.3 设计方案简介 采用以单片机为核心的控制方案 由于单片机种类繁多，各种型号都有其一定的应用环境，因此在选用时要多加比较，合理选择，以期获得最佳的性价比。一般来说在选取单片机时从下面几个方面考虑：性能、存储器、运行速度、I/O口、定时/计数器、串行接口、模拟电路功能、工作电压、功耗、封装形式、抗干扰性、性，除了以上的一些的还有一些最基本的比如：中断源的数量和优先级、工作温度围、有没有低电压检测功能、单片机有无时钟振荡器、有无上电复位功能等。在开发过程中单片机还受到：开发工具、编程器、开发成本、开发人员的适应性、技术支持和服务等等因素。基于以上因素本设计选用单片机80C51作为本设计的核心元件，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，实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路外接输入键盘用于密码的输入和一些功能的控制，外接AT24C02芯片用于密码的存储，外接LCD1602显示器用于显示作用。当用户需要开锁时，先按键盘开锁键之后按键盘的数字键0－9输入密码。密码输完后按下确认键，如果密码输入正确