【正文】 正確，則將鎖打 開。 （ 2）密碼可以由用戶自己修改設(shè)定（只支持 6 位密碼），鎖打開后才能修改密碼。修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密碼時候需要二次確認，以防止誤操作。 （ 3）報警、鎖定鍵盤功能 。 若密碼輸入錯誤次數(shù)超過 3 次，蜂鳴器報警 。 電子密碼鎖的設(shè)計主要由三部分組成： 44 矩陣鍵盤接口電路、密碼鎖的控制電路、輸出八段顯示電路。另外系統(tǒng)還有 LED 提示燈，報警蜂鳴器等。 密碼鎖設(shè)計的關(guān)鍵問題是實現(xiàn)密碼的輸入、清楚、更改、開鎖等功能： （ 1）密碼輸入功能：按下一個數(shù)字鍵，一個 “ *” 就顯示在最右邊的數(shù)碼管上，同時將先前輸入的 所有 “ *” 向左移動一位。 閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論 文 6 （ 2）密碼清除功能：當按下清除鍵時，清除前面輸入的所有值，并顯示 “ *” 。 （ 3）密碼更改功能：將輸入的值作為新的密碼。 （ 4）開鎖功能：當按下開鎖鍵，系統(tǒng)將輸入與密碼進行檢查核對，如果正確鎖打開，否則不打開。 電子密碼鎖簡介 電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機械開關(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比較高的產(chǎn)品?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超 過了機械鎖 。其特點如下： (1) 保密性好 ， 編碼量多 ， 遠遠大于彈子鎖。隨機開鎖成功率幾乎為零。 (2) 密碼可變 ， 用戶可以 隨時 更改密碼，防止密碼被盜，同時也可以避免因人員的更替而使鎖的密級下降。 (3) 誤碼輸入保護 ， 當輸入密碼多次錯誤時，報警系統(tǒng)自動啟動。 (4) 無活動零件，不會磨損，壽命長。 (5) 使用靈活性好，不像機械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。 (6) 電子密碼鎖操作簡單易行， 電子密碼鎖的發(fā)展趨勢 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、財務(wù)報表以及一些個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；保險箱主要用機械密碼鎖，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來的不便 若使用機械式鑰匙開鎖，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)來實現(xiàn)的，制作簡單但很不安全，在后為多是基于 EDA 來實現(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 系列單片機來實現(xiàn)的，但密碼簡單，易破解。隨著電子元件的進一步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類，功能日益強大，使用更閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論 文 7 加方便，安全保密性更強，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)了越來越多的電子密碼鎖。 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)品的特點是針對特定有效卡、指紋或聲音有效，且不能實現(xiàn)遠程控制，只能適用于保密要求高且供個人使用的箱、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。 本設(shè)計所要實現(xiàn)的目標 本設(shè)計采用單片機為主控芯片，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，密碼輸入錯誤有提示，為了提高安全性，當密碼輸入錯誤三次將報警。 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，在輸入新密碼時候需要二次確認，以防止誤操作。 設(shè)計方案 設(shè)計是以 STC89C52RC 為核心的單片機控制方案；我們的密碼所控制器就是以單片機為核心設(shè)計的，本設(shè)計采用的是 STC 公司的 STC89C52RC 芯片，此芯片根據(jù)了充分的靜止 CMOS 控制器與三級節(jié)目記憶鎖，共有 32 條 I/O 線 , 2 定時計數(shù)器， 6 個中斷來源， 4 K 閃存 , 128 個字節(jié)在芯片 RAM。 閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論 文 8 采用數(shù)字電路控制。其原理方框圖如圖 11 所示。 圖 11 數(shù)字密碼鎖電路方案 采用數(shù)字密碼鎖電路的好處就是設(shè)計簡單。共設(shè)了 9 個用戶輸入鍵，其中只有 4個是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動清零，原先輸入的密碼無效，需要重新輸入；如果用戶輸入密碼的時間超過 40 秒（一般情況下，用戶 不會超過 40 秒，若用戶覺得不便，還可以修改）電路將報警 80 秒，若電路連續(xù)報警三次，電路將鎖定鍵盤 5 分鐘，防止他人的非法操作。 電路由兩大部分組成：密碼鎖電路和電源。 密碼鎖電路包含：鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖電路、執(zhí)行電路、報警電路、鍵盤輸入次數(shù)鎖定電路。 閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論 文 9 2 硬件的總體結(jié)構(gòu)和原理 單片機 STC89C52RC 的簡介 STC89C52RC 是單片機的典型產(chǎn)品，我們 就這 一代表性的機型進行系統(tǒng)的講解。STC89C52RC 單片機包含中央處理器、程序存儲器 (ROM)、數(shù)據(jù)存儲 器 (RAM)、定時 /計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，現(xiàn)在我們分別加 以 說明： 圖 21 單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 中央處理器 中央處理器 (CPU)是整個單片機的核心部件，是 8 位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理8 位二進制數(shù)據(jù)或代碼， CPU 負責控制、指揮和調(diào)度整個單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。 數(shù)據(jù)存儲器 (RAM) STC89C52RC 內(nèi)部有 128 個 8 位用戶數(shù)據(jù)存儲單元和 128 個專用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器只能用于存放控 制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問，而不能用閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論 文 10 于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的 RAM 只有 128 個，可存放讀寫的數(shù)據(jù)，運算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表。 程序存儲器 (ROM) STC89C52RC 共有 4KB 掩膜 ROM， 最大可擴展 64K 字節(jié)， 用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。 定時 /計數(shù)器： 89C52 有兩個 16 位的可編程定時 /計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。 并行輸入輸出 (I/O)口： 89C52 共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P2 或 P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸。 中斷系統(tǒng) 89C52RC 具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時 /計數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有 2 級的優(yōu)先級別選擇。 STC89C52RC 單片機的引腳 STC89C52RC 單片機內(nèi)部總線是單總線結(jié)構(gòu) ,即數(shù)據(jù)總線和地址總線是公用的 . 89C51 有 40 條引腳 , 與其他 51 系列單片機引腳是兼容的 . 這 40 條引腳可分為 I/O接口線、電源線、控制線、外接晶體線 4 部分 . STC89C52RC 單片機為雙列直插式封裝結(jié)構(gòu) , 如圖 22 所示 . 閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論 文 11 圖 22 STC89C52RC 引腳分配圖 主要特性： 與 MCS51 兼容 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命： 1000 寫 /擦循環(huán)