【正文】 .............................................................. 9 晶振時鐘電路 ...................................................................................................... 9 復位電路設(shè)計 ..................................................................................................... 10 串口引腳功能介紹 .............................................................................................. 10 其它引腳 ............................................................................................................ 10 顯示電路設(shè)計 .................................................................................................... 10 電路圖的繪制 ......................................................................................................... 10 元器件采購 ............................................................................................................. 13 4 軟件設(shè)計 ....................................................................................................................... 14 系統(tǒng)軟件設(shè)計整體思路 ......................................................................................... 14 系統(tǒng)軟件設(shè)計流程圖 .............................................................................................. 16 5 程序調(diào)試 ....................................................................................................................... 16 程序調(diào)試用到的軟件及工具 ............................................................................ 16 KEIL C51 簡介 ................................................................................................. 17 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆 自動化 專業(yè)課程設(shè)計報告 3 調(diào)試過程 ............................................................................................................ 19 6 設(shè) 計總結(jié)與展望 ............................................................................................................. 19 參考文獻 ........................................................................................................................... 20 附錄 .................................................................................................................................. 20 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆 自動化 專業(yè)課程設(shè)計報告 1 1 緒論 引言 隨著人們生活水平的提高，如何實現(xiàn)家庭防盜這一問題也變的尤其的突出，傳統(tǒng)的機械鎖由于其構(gòu)造的簡單，被撬的事件屢見不鮮，電子鎖由于其保密性高，使 用靈活性好，安全系數(shù)高，受到了廣大用戶的喜愛。然而，那些毫無道德觀念的盜賊卻想方設(shè)法利用高科技手段撬門開鎖，使廣大居民防不勝防。 ” 其實，不是他們多高明，而是 一般鎖具技術(shù)原理太過簡單。 （ 如指紋、眼底視網(wǎng)膜等）來控制鎖的開啟。它是把中央處理器（ CPU）、隨機存取存儲器（ RAM）、只讀存儲器（ ROM）、輸入 /輸出端口 （ I/0）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。在單片機產(chǎn)生后，我們就將控制這些東西變?yōu)橹悄芑?，我們只需要在單片機外圍接一點簡單的接口電路，核心部分只是由人為的寫入程序來完成。目前使用的密碼鎖種類繁多，各具特色。 （ 2）密碼由用戶自己設(shè)定，在開鎖狀態(tài)下，用戶可自行修改 密碼。 （ 4）兩種情況下可報警：一是密碼輸入錯誤 3 次，則報警；二是非正常開門，如破門而入的情況，可通過系統(tǒng)的紅外監(jiān)視裝置監(jiān)測，同時報警，保證了系統(tǒng)的安全性。 ．開鎖機構(gòu)設(shè)計 通過單片機送給開鎖執(zhí)行機構(gòu)，電路驅(qū)動電磁鎖吸合，從而達到開鎖的目的。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除 100 次。 與 MCS51 兼容 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 兩個 16 位定時器 /計數(shù)器 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 管腳說明： VCC：供電電壓。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P3 口： P3 口管腳是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL門電流。 RST：復位輸入。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。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止， 置位無效。 /EA/VPP：當 /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。 關(guān)于摩斯碼的介紹如下： 摩斯密碼 是 20世紀使用較為廣泛的電報傳輸使用的一種編碼。 表 3－ 1字符 — 摩斯碼對照表 字符 摩斯碼 字符 摩斯碼 字符 摩斯碼 A . _ M _ _ Y _ . _ _ B _ . . . N _ . Z _ _ . . C _ . _ . O _ _ _ 1 . _ _ _ _ D _ . . P . _ _ . 2 . . _ _ E . Q _ _ . _ 3 . . . _ _ F . . _ . R . _ . 4 . . . . _ G _ _ . S . . . 5 . . . . . H . . . . T _ 6 _ . . . . I . . U . . _ 7 _ _ . . . J . _ _ _ V . . . _ 8 _ _ _ . . K _ . _ W . _ _ 9 _ _ _ _ . L . _ . . X _ . . _ 0 _ _ _ _ _ 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆 自動化 專業(yè)課程設(shè)計報告 9 本電路設(shè)計只取 0～ 9數(shù)字作密碼有效數(shù)字，如果輸入其它字符則 無效。 其它引腳 ALE 引腳懸空，復位引腳接到復位電路、 VCC 接電源、 VSS 接地、 EA 接電源 顯示電路設(shè)計 八段數(shù)碼管顯示你的摩斯按鍵是否正確對應(yīng)你要輸入的數(shù)字密碼。 電路圖的繪制 用 PROTEL 99 SE繪制的完整電路圖如下： 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆 自動化 專業(yè)課程設(shè)計報告 11 圖 3－ 3 系 統(tǒng)電路圖 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆 自動化 專業(yè)課程設(shè)計報告 12 PROTEL繪制的 PCB板： 圖 3－ 4 系統(tǒng) PCB板 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆 自動化 專業(yè)課程設(shè)計報告 13 元器件采購 表 3－ 3 元器件清單 原件名稱 備注 單片機 AT89C51 電阻 R1， R2 10K， 100K 各一只 電解電容 C3 100F 無極電容 C1， C2 30VF 數(shù)碼管 一只 5V 蜂鳴器 一只 晶振 12MHZ 三極管 9014 一個 按健 S1， S2 各一個 12V 繼電器 一個 LED D1， D2， D3， D4 綠，黃，紅，藍各一個 2 極管 4004 1 只 萬能電路板 1 塊 經(jīng)采購繼電器沒 有買到，所以原電路的輸出電路 3 極管的繼電器改為 LED 燈，只要電路 IC 經(jīng)密碼輸入后能點亮 LED 燈則電路設(shè)計要求達到。因此充分利用其內(nèi)部豐富的硬件資源和軟件資源，采用與 C51 系列單片機相對 應(yīng)的 51 匯編語言和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法進行軟件編程。原因在于，本系統(tǒng)是編制程序工作量不大、規(guī)模較小的單片機微控制系統(tǒng)，使用匯編語言可以不用像高級語言那樣占用較多的存儲空間，適合于存儲容量較小的系統(tǒng)。 Keil C51 軟件提供豐富的庫 函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows 界面。開發(fā)人員可用 IDE 本身或其它編輯器編輯 C 或匯編源文件。 淮南師范學院電氣信息工程