電工電子綜合課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書簡(jiǎn)易數(shù)碼鎖的課程設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧
2025-06-12 17:13 本頁(yè)面
【正文】 碼的二進(jìn)制代碼進(jìn)行比較，從而實(shí)現(xiàn)輸入密碼后4位或6位有效。當(dāng)密碼輸入完畢按下確認(rèn)鍵時(shí)，若此時(shí)密碼正確則開鎖電路工作，密碼錯(cuò)誤則不開鎖（方案表現(xiàn)為燈亮或者不亮）。設(shè)計(jì)思路框圖如圖21所示：復(fù)位輸入密碼右移寄存比較密碼開鎖不開鎖正確錯(cuò)誤圖21 設(shè)計(jì)思路框圖要實(shí)現(xiàn)此數(shù)碼鎖的設(shè)計(jì)，大體上有兩套方案。該電路共有11個(gè)數(shù)字按鍵，其中19共九個(gè)數(shù)字按鍵是密碼輸入端，分別與104線優(yōu)先編碼器輸入端連接，另外兩個(gè)分別是確認(rèn)鍵和復(fù)位鍵。輸入的十進(jìn)制密碼經(jīng)74LS147優(yōu)先編碼器二進(jìn)制編碼后與移位寄存器電路的四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端相連。該電路是四片4035四位并入并出移位寄存器級(jí)聯(lián)組成的右移寄存器電路，邊沿觸發(fā)，其輸出端Q0Q3分別與四片四位數(shù)值比較器的輸入端B0B3連接。數(shù)值比較器A0A3是預(yù)置密碼輸入端，用戶可以通過(guò)改變A0A3所接高低電平的不同以實(shí)現(xiàn)修改密碼的功能。由B0BA0A3的比較結(jié)果，并通過(guò)74LS85數(shù)值比較器中的Q(A＝B)輸出結(jié)果相與，所得結(jié)果再同確認(rèn)鍵相與，共同控制著開鎖電路中信號(hào)燈的亮滅。每次按鍵按下瞬間，編碼器由全1輸出變成有0輸出，按鍵彈起時(shí)又變成全1輸出。因此將編碼器的四個(gè)輸出端相與非后可以作為移位寄存器的邊沿觸發(fā)信號(hào)，即每次按下數(shù)字按鍵時(shí)，寄存器受到觸發(fā)，與輸入密碼一一對(duì)應(yīng)的寄存數(shù)據(jù)右向移動(dòng)。四片寄存器只能存儲(chǔ)4個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)，若現(xiàn)存的4個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)與數(shù)值比較器中待比較的正確密碼比較完全一致，且緊接著按下確認(rèn)鍵時(shí)，開鎖信號(hào)燈亮，開鎖，即實(shí)現(xiàn)輸入密碼后4位有效的功能要求。復(fù)位電路由復(fù)位鍵和開鎖信號(hào)相或構(gòu)成，當(dāng)人為按下復(fù)位鍵，或者密碼正確實(shí)行開鎖時(shí)，各移位寄存器的清零端得到有效的高電平信號(hào)進(jìn)行清零。圖 22 方案一總電路圖方案二與方案一的原理異曲同工，同樣由數(shù)字按鍵輸入的密碼輸入和編碼電路、四位并行并入移位寄存器電路、密碼比較電路、開鎖電路、復(fù)位電路五部分組成?？紤]到4035芯片難以購(gòu)買，因此利用四片74LS194芯片構(gòu)成移位寄存器電路。由于機(jī)械開關(guān)存在抖動(dòng)，因此，在優(yōu)先編碼器輸出信號(hào)相與之后，再在其后加上由555定時(shí)器構(gòu)成的不可重復(fù)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，用以消除機(jī)械開關(guān)帶來(lái)的抖動(dòng)，從而保證密碼輸入的正確性。圖23 方案二電路圖兩種方案大同小異，原理基本相同。但第一種方案密碼設(shè)置是19九個(gè)數(shù)字，有開鎖后的自動(dòng)復(fù)位電路；第二種方案接入555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，使得密碼輸入后能產(chǎn)生一個(gè)周期固定的脈沖，并且在這段時(shí)間之內(nèi)輸入任何數(shù)字均無(wú)效，有效防止了因機(jī)械開關(guān)抖動(dòng)帶來(lái)的密碼輸入錯(cuò)誤的問(wèn)題。 基于上述原因，選擇第二種方案為小組方案，第一種方案為個(gè)人方案。3簡(jiǎn)易密碼鎖電路設(shè)計(jì)密碼輸入和編碼電路如圖31所示。十進(jìn)制數(shù)19以數(shù)字按鍵的形式作為密碼輸入端，符合實(shí)際易于操作。74LS147是10線4線二進(jìn)制優(yōu)先編碼器，共有9個(gè)數(shù)據(jù)輸入端和4個(gè)編碼輸入端，均為低電平有效。每按下一個(gè)十進(jìn)制數(shù)字鍵，與之相接的編碼器輸入端便得到低電平，輸出該十進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的四位二進(jìn)制數(shù)的原碼進(jìn)行逐位取反。四位二進(jìn)制編碼輸出圖31 密碼輸入電路密碼移位寄存電路圖如圖32所示。四個(gè)移位寄存器在某個(gè)時(shí)刻總是存儲(chǔ)4個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)，因此其主要功能是將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行移位，并實(shí)現(xiàn)后4位有效的設(shè)計(jì)要求。由于輸入的是四位二進(jìn)制代碼，必須實(shí)行四位二進(jìn)制數(shù)并行傳輸和移位，因此選擇4035四位二進(jìn)制數(shù)并行并入移位寄存器。D0D3是并行數(shù)據(jù)輸入端，Q0Q3是并行數(shù)據(jù)輸出端。CP是時(shí)鐘輸入端，上升沿觸發(fā)。CR是異步清零端，高有效。P/是并行串行控制端，接高電平時(shí)并行移位。T/是原碼/反碼輸出控制端，接高電平時(shí)原碼輸出。由于數(shù)字鍵按下和彈起瞬間，四位二進(jìn)制代碼輸入狀態(tài)由1111有01111，將這四個(gè)輸入端想與非后跟四個(gè)移位寄存器的時(shí)鐘輸入端相接，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)正脈沖，使寄存器觸發(fā)進(jìn)行并行移位操作。也就是說(shuō)，每輸入一個(gè)十進(jìn)制數(shù)碼，移位寄存器就進(jìn)行一次并行移位，使存儲(chǔ)的四位二進(jìn)制代碼總為4個(gè)，將這四個(gè)代碼與正確的密碼比較，就可以實(shí)現(xiàn)密碼后4位有效。四位二進(jìn)制編碼輸入復(fù)位端圖32 密碼移位寄存電路密碼比較電路如圖33所示。數(shù)值比較器預(yù)置的一組待比較數(shù)據(jù)A0A3從左到右依次是1000101100011。由于編碼器的輸出是十進(jìn)制數(shù)字按鍵相應(yīng)的二進(jìn)制原碼逐位取反，且移位寄存器是右移位、原碼輸出，因此正確的密碼是34
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1