博鱼体育电子密码锁设计报告概要根据要求和设计方案在PROTUES软件中画出相应电路，用汇编语言汇编应用程序，之后把程序导入单片机中进行验证，成功后制作PCB板

　　AT89C52是51系列单片机的一个型号，它是ATMEL公司生产的。它是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机博鱼(中国)官方网站-BOYU SPORTS，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。

　　共阳极数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳极数码管在应用时应将公共极COM接到5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。其原理图如图2：

　　中断服务程序只要实现三个状态的计时，待机时需要计时5秒，密码正确需要计时5s，密码3次输入错误需要计时15秒。当前处于何种计时，由来自百度文库程序根据密码判断结果来决定。

　　软件任务要求主要包括按键扫描博鱼体育app官网入口、密码判断、动态扫描输入的内容、计时、指示信号输出以及蜂鸣器提示音的输出等。主程序主要完成变量与寄存器的初始化、按键的扫描与判断、密码的判断以及数码管动态扫描显示等。主程序流程图如图3-4所示博鱼体育app官网入口。

　　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。本设计以单片机AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心，分为主机控制和从机执行机构（本设重点介绍主机设计），实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。根据51单片机之间的串行通信原理，这便于对密码信息的随机加密和保护。而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制博鱼(中国)官方网站-BOYU SPORTS，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。软件设计采用自上而

　　它是半导体二极管的一种博鱼·体育(中国)入口，可以把电能转化成光能；常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。常见二极管基本电路如图5。

　　电阻给电容充电，电容的电压缓慢上升直到VCC，没到VCC时芯片复位脚近似为低电平，于是芯片复位博鱼官网，接近ＶＣＣ时芯片复位脚近似为高电平，于是芯片停止复位，复位完成。

　　先看看单片机数据手册，得知复位时间最少是多少个周期，再计算当前时钟频率一个周期是多少时间博鱼中国官网，再乘以复位所需周期数就知道当前时钟频率所需复位时间，用RC充电公式计算所需电阻电容值即可。注意单片机数据手册复位脚的高低电平电压值，RC充电时间要计算复位脚的高低电平区间电压，

　　第二种方案是在P.0-P0.6口与数码管之间连接驱动芯片74LS247博鱼·体育(中国)入口，程序可不必编入驱动程序。

　　以上两种方案都可以完成密码锁设计要求，不同之处是前者方便简易，易于实现，且可提高编程能力，而第二种也可实现博鱼(中国)官方网站-BOYU SPORTS，在考虑节约方面，是浪费了驱动芯片，且即使有驱动芯片，也要考虑芯片驱动电压和驱动电路正确与否，相对而言，不如前者。

　　复位电路的基本功能是：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤销复位信号。为可靠起见，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。图3所示的RC复位电路可实现上述基本功能。

　　发光二极管简称为LED。由镓与砷、磷的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管，在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光博鱼中国官网。

　　[2]杜树春.单片机C语言和汇编语言混合编程实例详解.北京：北京航空航天大学出版社，2006.6

　　AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写端口博鱼网页版官网登录-入口，AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求博鱼网页版官网登录-入口。AT89C52为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化博鱼中国官网，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等博鱼体育app官网入口。主要管脚有：XTAL1和XTAL2为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/VPP为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC和VSS为供电端口，分别接5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0 端口被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C总线的SDAS和SCLS端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。其引脚图见图1。

　　下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。测试结果表明，本系统各项功能已达到本设计的所有要求。

　　MC-51内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，输入端为引脚XTAL1,输出端为引脚XTAL2。 这两个引脚跨接石英晶体振荡器和微调电容，就构成一个自激振荡器，如图2博鱼网页版官网登录-入口。电路中C1和C2典型值通常选为30pF左右，对外接电容没有严格要求，但电容的大小会影响振荡器频率的高低、振荡器的稳定性和起振的快速性。振荡器的频率范围在1.2MHz-12MHz之间博鱼体育app官网入口。

　　单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系统，可以以软件控制来实现，并能够实现智能化，现在单片机控制范畴无所不在，例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制装置等等，单片机的应用领域越来越广泛。为了紧跟时代步伐，系特此安排此次实习博鱼官网，以提高对单片机的认识及对其更深一步的理解与掌握。

　　在传统钥匙的基础上博鱼·体育(中国)入口，加了一组或多组密码，不同声音，不同磁场，不同声波，不同光束光波，不同图像。（如指纹、眼底视网膜等）来控制锁的开启。从而大大提高了锁的安全性，使不法之徒无从下手，人们也就能对自身财产安全有了更多的保障。当今安全信息系统应用越来越广泛，特别在保护机密、维护隐私和财产保护方面起到重大作用，而基于电子密码锁的安全系统是其中的组成部分，因此研究它具有重大的现实意义。

　　中断服务程序主要完成三种定时的计时工作，包括①按键之后启动的待机计时，当待机超过5s则清除已输入的内容。②密码输入正确之后的计时，4s之后清除开锁驱动信号与已开锁指示信号。 ③密码输入错误3次的计时，计时15s,在则15s内无法再次输入密码，15秒过后清除所有报警与指示。中断服务程序流程图如图3-5所示。

　　密码锁工作时分为两种工作状态，分别是正常状态和锁定状态。锁定状态时，输出锁定信号，供外部执行机构使用，实现上锁功能；正常状态时，锁定信号消失，供外部执行机构使用，实现开锁功能以AT89C52问为中心，在引脚XTAL1和XTAL2输入由晶振电路产生的固定脉冲，同时设置复位电路。4个数字键通过P0口的低1位P0.0-P0.3连接，P0.0表示0数字键、P0.1表示1数字键、P0.2表示2数字键、P0.3表示3数字键。按键按下为低电平，断开为高电平。数码管与P3口的七个引脚相连，稳压电路通过7805、桥堆2W10和适当电容实现。软件部分可以编程驱动电路及延时程序，完成相应要求，可用PROTUES软件进行仿真，验证程序是否正确。

　　发光二极管的反向击穿电压约5伏。它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流。限流电阻R可用下式计算：

　　程序分为主程序和中断服务程序两个主要部分，主程序完成变量和单片机特殊功能寄存器的初始化后，进入一个循环结构。在循环中，首先判断有无按键按下，若有按键则判断是否数字键还是功能键，根据按键的情况执行相应的功能。然后根据密码是否正确的判断情况，执行相应的操作。循环中最后将需要显示的内容通过动态扫描在数码管上显示博鱼体育app官网入口。

　　设计以单片机AT89C51为核心的电子密码锁，包括电子密码锁完整的设计过程以及外围的开锁电路和报警电路的设计。

　　电子密码锁控制电路能完成以下功能设计：数字按键的数字输入、存储和清除博鱼官网、功能按键的功能设计、密码的清除和复位、报警信号产生电路密码核对、解除电锁电路、

　　首先博鱼体育app官网入口，对各个元器件进行功能检测以确定是好的，紧接着要合理布局，在保证美观的同时要尽量少的用线；

　　其次，要注意电阻和电容参数的正确选取。数码管和LED灯一定要接限流电阻，电容的大小和极性一定要正确选取；