1、題目基于單片機的智能密碼鎖的設計與實現 基于單片機的智能電子鎖的設計摘要在日常的生活和工作中，住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案及一些個人資料的保存多以加鎖的方法解決。若使用傳統的機械鎖極不方便。隨著科技的發展，智能電子鎖應運而生。本系統由單片機系統AT89C51、外接矩陣鍵盤、6位LCD液晶顯示數碼管和聲光報警器系統組成。系統能完成開鎖、超時報警、超次鎖定基本的密碼鎖的功能。除了上述基本功能外，還具有聲光提示功能，依據實際的情況還可以添加遙控功能。本系統由于其安全性高、成本低、保密性高、使用靈活性好等優點，受到了廣大用戶的青睞。可廣泛應用于賓館、辦公大樓和家庭等場所。關鍵詞智能電子鎖/單片

2、機/矩陣鍵盤DESIGNOFTHEINTELLIGENTELECTRONICLOCKBASEDONSINGLECHIPDEVICEABSTRACTIndailylifeandwork,thesecurityofhouseanddepartment,thedocumentfilesofunitsandthesavingofsomepersonaldataaremostlysolvedbylock.Ifyouusethetraditionalmechanicallocks,itisveryinconvenient.Withthedevelopmentoftechnology,intelligent

3、electroniclockiscoming.ThesystemconsistsofSCMsystemAT89C51,matrixkeyboard,6digitalLCDliquidcrystalandsoundandlightalarmsystem.Systemcancompletebasiclockfunctions.Suchasthelock,timeoutalarm,supertimeslock.Inadditiontothesebasicfunctions,italsohassoundandlighttipsandotherfunctions.Accordingtotheactual

4、situation,itcanalsoaddaremotecontrol.Thesystemisusedbythemajorityofpeoplebecauseofitshighsafety,lowcost,highsecurity,flexibilityandgooduse.Itcanbeusedinhotels,officebuildings,homeandsoon.KEYWORDSintelligentelectroniclock,singlechipdevice,matrixkeyboard目錄TOC o 1-5 h z中文摘要I英文摘要II HYPERLINK l bookmark1

5、2 緒論1 HYPERLINK l bookmark14 引言1 HYPERLINK l bookmark16 電子鎖的背景1電子鎖的意義1 HYPERLINK l bookmark18 方案選擇與功能原理2 HYPERLINK l bookmark20 方案選擇2 HYPERLINK l bookmark22 電子鎖的系統功能2 HYPERLINK l bookmark24 電子鎖的工作原理2 HYPERLINK l bookmark26 硬件電路設計3 HYPERLINK l bookmark28 芯片的選取與介紹3晶振時鐘電路5 HYPERLINK l bookmark38 復位電路6

6、HYPERLINK l bookmark46 鍵盤電路6 HYPERLINK l bookmark48 顯示電路7 HYPERLINK l bookmark50 聲光報警電路8 HYPERLINK l bookmark52 電路圖繪制8 HYPERLINK l bookmark54 3.7.1電路原理圖8 HYPERLINK l bookmark56 3.7.2proteus簡介8系統軟件設計11 HYPERLINK l bookmark64 主程序模塊11 HYPERLINK l bookmark68 鍵盤掃描及識別子程序設計12 HYPERLINK l bookmark70 密碼比較子程序

7、設計12 HYPERLINK l bookmark72 4.4延時子程序設計12 HYPERLINK l bookmark74 軟件測試結果12 HYPERLINK l bookmark76 程序調試用到的軟件及介紹12程序調試12 HYPERLINK l bookmark80 用proteus仿真12 HYPERLINK l bookmark82 結束語16致謝.17 HYPERLINK l bookmark86 參考文獻.18 HYPERLINK l bookmark96 附錄16 緒論引言隨著人們生活水平的提高，如何實現家庭防盜這一問題也變得尤為重要。若使用傳統的機械鎖，人們需攜帶多把鑰

8、匙，使用極不方便，且鑰匙丟失后安全性大打折扣。為滿足人們對鎖的使用要求，增強其安全性，電子鎖應運而生。電子密碼鎖由于其安全性高、成本低、保密性高、使用靈活性好等優點，受到了廣大用戶的青睞。設計通過鍵盤輸入密碼，密碼為六位。電路可實現密碼正確或錯誤的提示，密碼錯誤三次則鎖定鍵盤并報警一分鐘。用戶通過鍵盤輸入密碼后，單片機判斷密碼是否正確，如果密碼正確，則發出開鎖信號，系統由發光二極管點亮來模擬開鎖，否則提示密碼錯誤，此時需重新輸入密碼，用戶在輸入密碼錯誤次數超過三次時單片機就鎖定鍵盤，并發出報警音一分鐘。在這一分鐘內，用戶不能再次輸入密碼，一分鐘后鍵盤自動解鎖。本設計由AT89C51單片機、矩陣

9、鍵盤、LCD液晶顯示電路、聲光報警電路、晶振時鐘電路、復位電路等幾部分組成。電子鎖的背景隨著社會科技的進步，鎖已經發展到密碼鎖、磁性鎖、電子鎖、激光鎖、聲控鎖等等。在傳統的鑰匙的基礎上進行改善，加上密碼，聲音等來控制鎖的開啟，從而大大提高了鎖的安全性，使不法之徒無從下手，人們也對自身的財產安全有了更多的保障。當今安全信息系統應用越來越廣泛，特別在機密保護、維護隱私和財產安全方面起到重大作用，而電子鎖是其中的組成部分，因此具有重大的研究意義。1.3電子鎖的意義電子鎖可以在日常生活和現代辦公、住宅與辦公室的安全防范、單位的文件檔案、財務報表以及一些個人資料的保存等多種場合使用。大大提高了主人物資的

10、安全性，基本上可以代替老式機械鎖。目前使用的密碼鎖種類繁多，各具特色。本設計從經濟實用角度出發，采用AT89C51單片機設計一款具有報警功能的智能電子鎖。該密碼鎖設計方法合理、簡單易行、成本低，符合住宅與辦公室等的用鎖要求，具有一定的推廣價值。方案選擇與功能原理方案選擇設計時構思了兩種方案：一種以AT89C51為核心的單片機控制方案，另一種是以74LS112雙JK觸發器構成的數字邏輯電路控制方案。考慮到數字電路方案原理國語簡單，而且不能滿足現在的安全需求，所以本設計采用第一種方案。利用單片機靈活的編程設計和豐富的I/O端口及其控制的準確性，不但能實現基本的密碼鎖功能，還能根據需要添加掉電存儲、

11、紅外遙控等功能。電子鎖的系統功能本設計采用以AT89C51單片機為主控芯片，利用單片機靈活的編程設計和豐富的I/O端口及其控制的準確性，不但能實現基本的密碼鎖功能，還能根據用戶需要增添掉電存儲、紅外遙控等功能。本設計具有以下功能：(1)系統設定六位密碼，密碼由鍵盤輸入，若密碼正確，則二極管D1亮，模擬開鎖。(2)系統具有聲光報警功能，密碼錯誤時蜂鳴器發出報警進行提示，此時需重新輸入密碼，密碼錯誤次數超過三次，則鍵盤鎖定，二極管D2亮，并發出報警。本系統具有超時報警、超次鎖定的功能。(3)系統由八位數碼管顯示密碼。電子鎖的工作原理本系統采用AT89C51單片機作為控制器，用LCD液晶顯示器作為顯

12、示模塊，用矩陣鍵盤作為輸入模塊。系統工作時，根據顯示器上的提示輸入6位密碼，按下ENTER鍵后，單片機將輸入密碼與原始設定的密碼進行比較，若密碼正確，則相應二極管亮，模擬開鎖，系統不報警。若密碼錯誤，則發出蜂鳴聲報警，要求重新輸入密碼。輸入的密碼次數不能超過三次，若三次都不正確，則由蜂鳴器發出報警，鎖定鍵盤。硬件電路設計電子鎖設計的關鍵問題是實現密碼的輸入、顯示以及開鎖等功能。設計使用ATMEL公司的AT89C51實現智能電子鎖的功能。硬件電路主要由矩陣鍵盤電路、LCD液晶顯示電路、晶振時鐘電路、復位電路及聲報警電路等部分組成。芯片的選取與介紹單片機亦稱單片機微電腦或單片微型計算機。它是把中央

13、處理器、隨機存儲器、只讀存儲器、輸入/輸出端口等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機。本設計使用的就是單片機AT89C51。單片機AT89C51是一種帶4K字節閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，并和工業標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，AT89C51是一種高效微處理器。在AT89C51芯片內部有一個高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳XTAL1，其輸出端為XTAL2。而在芯片內部，XTAL1和XTAL2之間跨接了晶體振蕩器和微調電容，從

14、而構成了一個穩定的自激震蕩器。這就是單片機的時鐘電路。管腳說明：VCC：供電電壓。GND:接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P0口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據/地址的第八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在FLAS

15、H編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。P2口：P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優勢,當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口:P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4

16、個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流，這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：口管腳備選功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2/INTO（外部中斷0）P3.3/INT1（外部中斷1）P3.4T0（記時器0外部輸入）P3.5T1（記時器1外部輸入）P3.6/WR（外部數據存儲器寫選通）P3.7/RD（外部數據存儲器讀選通）P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。RST:復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間

17、。ALE/PROG:當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，ALE只有在執行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執行狀態ALE禁止，置位無效。PSEN:外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次PSEN有效。但在訪問

18、外部數據存儲器時，這兩次有效的PSEN信號將不出現。EA/VPP:當EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器(OOOOH-FFFFH)，不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式1時，EA將內部鎖定為RESET；當EA端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源(VPP)。XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。XTAL2:來自反向振蕩器的輸出。振蕩器特性：XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅動器件，XTAL2應不接。有余輸入至內部時鐘信號

19、要通過一個二分頻觸發器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。AT89C51圖形如下:Pl.TiP.D圖3-1-1P口Dh.D口PD.1/AD1PD2iADZPDaH.EQP.4/AD*PDADSPDJ9ADSPn.7/AD7P2.1/A9P22/MUPZ3fA11PZ.4/A1ZPZSTA13PZAAUPZ.T/A15P3IVRXDP3.1HXDPZ33IHTDP3aIMT1P3.4ZTT3.2晶振時鐘電路單片機的XTAL1和XTAL2之間分別接一個電容，中間再并一個12MHZ的晶振，形成單片機的晶振電路。圖形如下：圖3-2-1復位電路復位電路由電阻、電容和

20、開關組成。接到單片機的RST引腳。電路圖如下R110k圖3-3-1鍵盤電路本設計采用行列式矩陣鍵盤，這樣能減少鍵盤與單片機接口時所占的I/O線的數目，在按鍵比較多的時候，通常采用這樣的方法。每一條水平線（行線）與垂直線（列線）的交叉處不相通，而是通過一個按鍵來連通，利用這種行列式矩陣結構只需要N條行線和M條列線即可組成具有NXM個按鍵的鍵盤。在這種行列式矩陣鍵盤的單片機系統中，鍵盤處理程序首先執行等待按鍵并確認有無按鍵按下的程序段。當確認有按鍵按下后，下一步就要識別哪一個按鍵按下。對鍵的識別通常有兩種方法：一種是常用的逐行掃描查詢法；另一種是速度較快的線反轉法。下面說明線反轉法的工作原理。首先

21、，辨別鍵盤中有無鍵按下，由單片機I/O口向鍵盤送全掃描字00H,把全部列線置為低電平，然后將列線的電平狀態讀入累加器A中。如果有按鍵按下，總會有一根行線電平被拉直至低電平從而使行線不全為1。判斷鍵盤中哪一個鍵被按下是通過將列線逐列置低電平后，檢查行狀態來實現的。方法是：依次給列線送低電平，然后檢查所有行線狀態，如果全為1，則所按下的鍵不在此列；如果不全為1，則所按下的鍵必在此列，而且是在與零電平行線相交的交點上的那個鍵。鍵盤上共有0-9十個數字鍵，還有一個ENTER鍵。當輸入完成后按下ENTER鍵確認輸入。鍵盤電路接單片機的P1口。電路圖如下：圖3-4-1顯示電路數碼管顯示器具有功耗低、體積小

22、、質量輕的特點。該字符型LCD具有字符發生器ROM，可顯示192種字符（160個5x7點陣字符和32個5x11點陣字符），具有64個字節的自定義字符RAM,可自定義8個5X8點陣字符或4個5X11點陣字符，且具有80個字節的RAM。可以分成兩行，每一行顯示16個ASCII字符，主要由數字和英文字母組成。LCD在此系統中作為單片機的輸出設備，主要用于計算機系統參數的顯示。聲報警電路聲報警電路由蜂鳴器組成，接AT89C51的P3.6和P3.7。當密碼輸入錯誤或是錯誤次數超過三次時，蜂鳴器報警。電路圖繪制電路原理圖本設計采用proteus軟件進行原理圖的繪制與仿真。電路圖見附錄一。proteus簡介

23、Proteus軟件是英國Labcenterelectronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。在國內受到單片機愛好者、從事單片機教學的教師、致力于單片機開發應用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現了從概念到產品的完整設計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC

24、33、AVR、ARM、8086和MSP430等。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。具有4大功能模塊（1）智能原理圖設計（ISIS）豐富的器件庫：超過27000種元器件，可方便地創建新元件。智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件。智能化的連線功能：自動連線功能使連接導線簡單快捷，大大縮短了繪圖時間。支持總線結構：使用總線器件和總線布線使電路設計簡明清晰。可輸出高質量圖紙：通過個性化設置，可以生成印刷質量的BMP圖紙，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。（2）完善的電路仿真功能（Prospice）Prospice混合仿真：基于工業標準

25、SPICE3F5,實現數字/模擬電路的混合仿真。超過27000個仿真器件：可以通過內部原型或使用廠家的SPICE文件自行設計仿真器件。多樣的激勵源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用wav文件）、指數信號、單頻FM、數字時鐘和碼流，還支持文件形式的信號輸入。豐富的虛擬儀器：13種虛擬儀器，面板操作逼真，如示波器、邏輯分析儀、信號發生器、直流電壓/電流表、交流電壓/電流表、數字圖案發生器、頻率計/計數器、邏輯探頭、虛擬終端、SPI調試器、I2C調試器等。生動的仿真顯示：用色點顯示引腳的數字電平，導線以不同顏色表示其對地電壓大小，結合動態器件（如電機、顯示器件、按鈕）的使用可以使仿真更

26、加直觀、生動。高級圖形仿真功能（ASF）：基于圖標的分析可以精確分析電路的多項指標，包括工作點、瞬態特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等，還可以進行一致性分析。（3）獨特的單片機協同仿真功能（VSM）支持主流的CPU類型：如ARM7、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、8086、MSP430等。支持通用外設模型：如字符LCD模塊、圖形LCD模塊、LED點陣、LED七段顯示模塊、鍵盤/按鍵、RS232虛擬終端、電子溫度計等等，其COMPIM（COM口物理接口模型）還可以使仿真電路通過PC機串口和外部電路實現雙向

27、異步串行通信。實時仿真：支持UART/USART/EUSARTs仿真、中斷仿真、SPI/I2C仿真、MSSP仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/ECCP仿真。編譯及調試：支持單片機匯編語言的編輯/編譯/源碼級仿真，內帶8051、AVR、PIC的匯編編譯器，也可以與第三方集成編譯環境（如IAR、Keil和Hitech）結合，進行高級語言的源碼級仿真和調試。（4）實用的PCB設計平臺原理圖到PCB的快速通道：原理圖設計完成后，一鍵便可進入ARES的PCB設計環境，實現從概念到產品的完整設計。先進的自動布局/布線功能：支持器件的自動/人工布局，支持無網格自動布線或人工布線，支持引腳交換

28、/門交換功能，使PCB設計更為合理。完整的PCB設計功能：最多可設計16個銅箔層，2個絲印層，4個機械層，靈活的布線策略供用戶設置，自動設計規則檢查，3D可視化預覽。多種輸出格式的支持：可以輸出多種格式文件，包括Gerber文件的導入或導出，便于與其它PCB設計工具的互轉（如protel）和PCB板的實際和加工。Proteus提供了豐富的資源（1）Proteus可提供的仿真元器件資源：仿真數字和模擬、交流和直流等數千種元器件，有30多個元件庫。（2）Proteus可提供的仿真儀表資源：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調試器、I2C調試器、信號發生器、模式發生器、交直流電壓表、交直流電流表。

29、理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調用。（3）除了現實存在的儀器外，Proteus還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數指標，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。（4）Proteus可提供的調試手段Proteus提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。這些測試信號包括模擬信號和數字信號。電路功能仿真在proteus繪制好原理圖后，調入已編譯好的目標代碼文件:*.HEX，可以在proteus的原理圖中看到模擬的實物運行狀態和過程。proteus不僅可將許多單片機實例功能形象化，也可將許多單片

30、機實例運行過程形象化。前者可在相當程度上得到實物演示實驗的效果，后者則是實物演示實驗難以達到的效果。它的元器件、連接線路等卻和傳統的單片機實驗硬件高度對應。這在相當程度上替代了傳統的單片機實驗教學的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調試、運行結果等。課程設計、畢業設計是學生走向就業的重要實踐環節。由于proteus提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性、提供了實驗室在數量、質量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養學生實踐精神、創造精神的平臺。系統軟件設計與流程圖該智能電子鎖系統采用C語言進行程編程，系統程序主要包括主程序、鍵盤掃描子程序、

31、密碼比較子程序、聲報警程序和延時子程序等。源程序見附錄二。主程序模塊主程序主要完成初始化、初始密碼設定、檢查有無鍵按下、密碼比較以及調用顯示等等。主程序流程圖如下：有鍵按下?YN全部按完?YYNNY密碼正確?3次?超時?N開門調用顯示初始化啟動定時比較密碼鎖定識別按鍵自動清除開始圖4-1-1鍵盤掃描及識別子程序設計對鍵盤的掃描采用調用方式，放在主程序中，當沒有鍵按下的時候，單片機循環主程序，一旦有鍵按下，便轉向相應的子程序處理，處理完再返回主程序。密碼比較子程序設計程序將輸入的密碼與設定的原始密碼進行比較，如果一致，則顯示open提示開鎖，如果不一致，則由數碼管顯示器顯示Err并發出報警，用戶

32、需重新輸入密碼。錯誤次數多于三次則鍵盤鎖定。延時子程序設計由于系統在開鎖、報警及鎖定狀態需要不同的時間間隔，所以系統內設定了不同的延時子程序。延時完成后再返回主程序。測試結果程序調試用到的軟件及介紹程序使用Keil軟件進行編譯。Keil是美國KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發系統，Keil軟件提供豐富的庫函數和功能強大的集成開發測試工具，可以完成編輯、編譯、連接、調試、仿真等整個開發流程。軟件調試本設計的程序是用C語言編寫的，用Keil編譯軟件進行編譯。將源文件：基于單片機的智能電子鎖的設計進行編譯，如果編譯有錯誤，根據提示進行修改，直至編譯完全通過，編譯通過，

33、沒有錯誤，產生如下文件：基于單片機的電子密碼鎖的設計.uv2、基于單片機的智能電子鎖的設計.lnp、基于單片機的智能電子鎖的設計.hex。其中，基于單片機的智能電子鎖的設計.hex就是要產生的文件。用proteus仿真將文件基于單片機的智能電子鎖的設計hex加載到AT89C51中進行功能調試。在proteusISIS中，選中AT89C51并單擊鼠標左鍵對AT89C51進行設置，設置時鐘頻率為12MHZ，并按正確路徑加載基于單片機的智能電子鎖的設計hex文件。對單片機設置完畢后，就可以進行仿真了。仿真過程中，若有軟件問題，可在Keil中直接修改，通過proteus和keil的結合可以得到滿意的結

34、果。首先進入調試頁面，根據液晶提示：Inputcipher輸入6位密碼，界面如下圖:XTAL1PDnH.DDPCI.1i.hi1PDih.DZXTAL2pn3.hi3PO.AD*PDADSPD.&H.DhF.3TPn.T/ADTPZDhSPZ.IihAP22JMUPE：EMpmALEPZ.h.12EAPZAOPZ.&H.UPZ.TihJSpinnrP3IVRXDPl.liTTE：P3.1iTXDP12P321-INTOP13P33INT1P1.+P1SPl.TDP3STP1.6PlJSftAJRP1.TP3.T/RD圖5-3-1若密碼正確則顯示open提示開鎖，對應開鎖燈D1亮。界面如下:XT

35、AL1Pn*AD口PCI.1l.Hl1PD2iADZXTALZpnaH.EGPPCJSfi.USpn.aH.DSP.E：Tp.T/ADTpzo-heP2.1i.hBpzih.idPSEMpzjh.hALEPZ.h.12EAPZSih.HPZjffAUPZ.TihJSpinnrP3IVRXDP1.1fTZBP3.1fTXDP1P32iIMTnP13P33INT1P15P3fiT1P1.6puawRP1.7P3.7/RDP3.7iP.i圖5-3-2若密碼錯誤，蜂鳴器發出報警提示，并在數碼管顯示器上顯示Error,此時需重新輸入密碼。界面如下：P口Dh.D口PD.1/AD1PD2iADZPDaH.E

36、QP.4/AD*PDADSPDja*AD6Pn.7/AD7P2.1/A9P22/MUPZ3TA11PZ.4/A1ZPZSA13PZAAUPZ.T/A15P3IVRXDP3.1fTXDPZ33IHTDP3aIMT1P3.TT圖5-3-3錯誤次數超過三次，鍵盤鎖定，D2燈亮。界面如下:P口Dh.D口PD.1/AD1PD2iADZPDaH.EQP.4/AD*PDADSPDja*AD6Pn.7/AD7PZ2/MUP23A11PZ.4/A1ZP25A13PZAAUPZ.T/AISP3IVRXDP3.1fTXDPZ33IHTDP3aIMT1P3.TT圖5-3-4結束語在安全技術防范領域，具有防盜報警功能的

37、電子密碼鎖代替傳統的機械鎖，克服了機械式鎖安全性能差的缺點，使密碼鎖無論在技術還是性能上都大大的提高了一止步。系統充分利用了51單片機系統，主要通過軟件程序來控制硬件電路實現一些基本的電子密碼鎖的功能，具有軟硬件設計簡單，易于開發，成本較低，安全可靠，操作方便等特點，增強了系統的可靠性和安全性，可應用于住宅、辦公室的保險箱及檔案柜等需要防盜的場所，有較強的實用性。在金融、保險、軍事重地及其它安全防范領域具有廣泛的前景。畢業設計是培養學生運用所學知識，發現、提出、分析和解決實際問題，鍛煉實踐能力的重要環節，是對學生實際動手能力的具體訓練和考察過程。隨著科學技術發展的日新月異，單片機已經成為當今計

38、算機應用中空前活躍的領域，在生活中可以說是無處不在。因此作為一名大學生來說掌握單片機的開發技術是十分重要的。通過這次畢業設計，無論從選題到定稿，從理論到實踐都使我學到了很多東西，它不僅可以鞏固以前所學的知識，而且學到了許多書本上沒有的知識。同時也明白了理論與實踐相結合的重要性。致謝彈指一揮間，我已經在鄭州大學西亞斯國際學院度過了一生中最為寶貴且難忘的四年時間。在這四年里，有老師的幫助，同學的關心，父母姐妹的鼓勵，是他們的理解和支持讓我最終能完成我的本科學位，讓我更有信心邁向未來。通過四年大學生活的學習，我變得更加獨立與自信。在論文的構思和寫作過程中，王霞老師給予了悉心的指導，尤其在我遇到困難時

39、，王老師更是在精神上給了我極大的鼓勵和支持。王老師嚴謹耐心的指導讓我終身難忘，在此向老師表示誠摯的敬意和由衷的感謝。老師嚴謹求實的治學態度、高度的敬業精神、兢兢業業的工作作風，將是伴隨我人生旅程的一筆無價的財富。四年來，我得到了鄭州大學西亞斯國際學院眾多領導和任課老師的多方指導和幫助，在此深表謝意。同時非常感謝2007級通信工程1班的所有同學，感謝大家在學習和生活上對我的幫助，并且對我這篇論文的完成給予了無私的支持與幫助。最后由衷地感謝所有在我人生道路上給予我無私幫助和支持的老師、同學、親屬及朋友，祝你們心想事成!參考文獻葉啟明單片機制作的新型安全密碼鎖J.家庭電子，2000,（6）：24-2

40、7.郭海英基于單片機的電子安全密碼鎖的設計J.現代電子技術，2005,（3）：57-58.李明喜新型電子密碼鎖的設計J.機電產品開發與創新，2004，（8）：77-79.周荷琴，吳秀清微型計算機原理與接口技術.合肥：中國科學技術大學出版社,2004.12，339-342.瞿貴榮實用電子密碼鎖J.家庭電子，2000，（3）：77-82.董繼成一種新型安全的單片機密碼鎖J.電子技術，2005，（3）：55-60.肖洪兵跟我學用單片機M.北京：北京航空航天大學出版社，2002，66-77.代啟化基于proteus的電路設計與仿真J.自動化技術，2006,（19）：82-84.RichardPark.

41、ElectronicPassword-lockDesignDB/OL.P,2006EDLOGUE.MCUbullishongrowthJTheDailyTelegraph,2007:63-72 附錄附錄源代碼程序（主要）/*名稱：矩陣鍵盤模擬密碼鎖編寫：羅勇闖日期：2012-4-16內容：模擬密碼鎖，密碼固化到ROM不能通過按鍵輸入更改，需在程序中更改*/#include/包含頭文件，一般情況不需要改動，頭文件包含特殊功能寄存器的定義#defineDataPortP0/定義數據端口程序中遇到DataPort則用P0替換#defineKeyPortP1sbitLATCH1二P2Y;/定義鎖存使能

42、端口段鎖存sbitLATCH2二P2八3;/位鎖存Unsignedcharcodedofly_DuanMa=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f,0 x77,0 x7c,0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71;/顯示段碼值0FUnsignedcharcodedofly_WeiMa=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf,0 xbf,0 x7f;/分別對應相應的數碼管點亮,即位碼unsignedcharTempData8;/存儲顯示值的全局變量unsignedcharcode

43、password8=1,2,3,4,5,6,7,8;/可以更改此密碼做多組測試voidDelayUs2x(unsignedchart);/us級延時函數聲明voidDelayMs(unsignedchart);/ms級延時voidDisplay(unsignedcharFirstBit,unsignedcharNum);/數碼管顯示函數unsignedcharKeyScan(void);/鍵盤掃扌苗unsignedcharKeyPro(void);voidlnit_TimerO(void);/定時器初始化/*主函數*/voidmain(void)unsignedcharnum,i,j;unsi

44、gnedchartemp8;bitFlag;lnit_Timer0();while(1)/主循環num=KeyPro();if(num!=0 xff)if(i=0)for(j=0;j8;j+)/清屏TempDataj=0;if(i8)tempi=dofly_DuanManum;/把按鍵值輸入到臨時數組中for(j=0;j=i;j+)/通過一定順序把臨時數組中/的值賦值到顯示緩沖區，從右往左輸入TempData7-i+j=tempj;i+;/輸入數值累加if(i=9)/正常等于8即可，由于我們需要空一個用于清屏，/清屏時的按鍵不做輸入值i=0;Flag=1;/先把比較位置1for(j=0;j8;

45、j+)/循環比較8個數值，/如果有一個不等則最終Flag值為0Flag=Flag&(tempj=dofly_DuanMapasswordj);/比較輸入值和已有密碼for(j=0;j8;j+)/清屏TempDataj=0;if(Flag)/如果比較全部相同，標志位置1TempData0=0 x3f;/oTempData1=0 x73;/pTempData2=0 x79;/ETempData3=0 x54;/n/說明密碼正確，輸入對應操作顯示open elseTempData0=0 x79;/ETempData1=0 x50;/rTempData2=0 x50;/r/否則顯示Err/*uS延時函數，含有輸入參數unsignedchart，無返回值unsignedchar是定義無符號字符變量，其值的范圍是0255這里使用晶振12M,精確延時請使用匯編，大致延時長度如下T=tx2+5uS*/voidDelayUs2x(unsignedchart)while(-t);/*mS延時函數，含有輸入參數unsignedchart,無返回值unsignedchar是定義無符號字符變量,其值的范圍是0255這里使用晶振12M，精確延時請使用匯編*/voidDelayMs(unsignedchart)while(t-)/大致延時1