【正文】 用更加方便，安全保密性更強(qiáng)，由以前的密碼單密碼輸入發(fā)展到現(xiàn)在的密碼加感應(yīng)元件，實(shí)現(xiàn)了真的電子加密，用戶只有密碼或電子鑰匙中的一樣，是打不開鎖的。目前門鎖主要用彈子鎖，其鑰匙容易丟失；保險(xiǎn)箱主要用機(jī)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，人們常需要攜帶多把鑰匙，使用及其不方便，且鑰匙丟失后安全性即大打折扣[4]。（4）無活動(dòng)零件，不會(huì)磨損，壽命長(zhǎng)。它有如下特點(diǎn)：（1）保密性好，編程量多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈子鎖。 alarm目 錄摘 要 IAbstract II第一章 引言 11．1電子密碼鎖的介紹 11．2電子密碼鎖的發(fā)展趨勢(shì) 11．3本設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 2第二章 設(shè)計(jì)方案的選擇 32．1 方案一：采用數(shù)字電路控制 32．2 方案二：采用以單片機(jī)為核心的控制方案 3第三章 主要元器件介紹 53．1主控芯片80C51 53．1．1 80C51性能簡(jiǎn)介 53．1．2 80C51引腳功能說明 63．1．3 80C51芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu) 83．2 存儲(chǔ)芯片AT24C01 103．3 4位8段共陽極數(shù)碼管 123．3．1 數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式 123．3．2主要技術(shù)參數(shù) 133．3．3數(shù)碼管使用的電流與電壓 143．4 晶體振蕩器 14第四章 系統(tǒng)硬件構(gòu)成 164．1 設(shè)計(jì)原理 164．2 電路總體結(jié)構(gòu) 174．3 電源輸入部分 174．4 鍵盤輸入部分 184．5 密碼存儲(chǔ)部分 194．6 復(fù)位部分 204．7 晶振部分 214．8 顯示部分 224．9 報(bào)警部分 234．10 開鎖部分 23第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 25 主程序部分 25 主程序流程圖 25 主程序代碼 26 按鍵功能部分 27 按鍵功能流程程序圖 27 按鍵功能程序代碼 28 密碼設(shè)置軟件設(shè)計(jì) 30 密碼設(shè)置程序流程圖 30 密碼設(shè)置程序代碼 31 33 33 開鎖程序代碼 34第六章 調(diào)試與實(shí)現(xiàn) 37 37 37 PROTEUS仿真 39結(jié) 論 45致 謝 47參考文獻(xiàn) 48附錄 49附錄一 主程序程序清單 49附錄二 頭文件程序清單 50V基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)第一章 引言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(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，本密碼鎖具有方法合理，簡(jiǎn)單易行，操作簡(jiǎn)單，成本低，安全實(shí)用，等特點(diǎn)，符合住宅和辦公室用鎖要求，具有一定的推廣價(jià)值[2]。隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的逐漸提高，如何實(shí)現(xiàn)家庭防盜，財(cái)務(wù)安全，汽車防盜等安全問題也尤為突出，傳統(tǒng)的機(jī)械鎖構(gòu)造簡(jiǎn)單，安全性能差，已經(jīng)無法滿足人們的需要。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的今天，電子密碼防盜鎖作為防盜衛(wèi)士的作用顯得日趨重要[1]。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；密碼鎖；可更改；報(bào)警Abstract Developing as an economic high speed, the electronic products are more and more intelligent and miniature. The Single Chip Microputer has bee the first controller for electronic products research and development. With the development of society and people’s living standards improved. It is very important to solve the problems about how to realize the family antitheft, security of the property, car security remote or some safety problems. The traditional mechanical lock has a simple structure, a poor safety performance. It has been already far from meeting the need of requirement. Today, the rapid and drastic changes are taking place in technology, the electronic bination lock plays an increasingly important role in the security guard. For practicality, this paper designs a new electronic cipher lock based on the Single Chip Microputer. The intelligent system using 80C51, onechip puter that Company produced, INTEL of the , as the main control chip. And the lowpower consumption chip, M24C02, which is a Database Storage Unit. The author made this system by use of making controlled program of master CMOS with periphery electronic circuit of keyboard input, LED display, alarm and unlock. And all of the main control chip’s program is created by C language. The paper designs a new electronic cipher lock, which has the function of alarm and whose cipher can be changed many times. And the paper includes the hardware design and the software program of the electronic cipher lock, and also give the device select and connect, the hardware circuit diagrams and program design are provided, the C language program are detailed notes. The experimental results show that the design methods is rational, the implementation is very simple. The circuit is simplicity, availability, and low costs, have a higher security and practicability. And also have some positive qualities. The new electronic cipher lock pliance with the demand family and offices, and has a certain value to spread. Key words: The Single Chip Microputer。它的種類很多，有簡(jiǎn)易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價(jià)比較高的產(chǎn)品[3]。隨機(jī)開鎖成功率幾乎為零。（5）使用靈活性好，不像機(jī)械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。針對(duì)這些鎖具給人們帶來的不便，為滿足人們對(duì)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(yùn)而生。隨著電子元件的發(fā)展及人們對(duì)保密性需求的提高出現(xiàn)了越來越多的電子密碼鎖。如加強(qiáng)防范的金庫，需要使用復(fù)合信息密碼的電子防盜鎖，這樣對(duì)盜賊而言是“道高一尺，魔高一丈”。密碼可以由用戶自己修改設(shè)定，鎖打開后才能修改密碼。故不采用?；谝陨弦蛩?，本設(shè)計(jì)選用單片機(jī)80C51作為設(shè)計(jì)的核心元件，利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的I/O端口，以及控制的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能。新密碼輸入無誤后按確認(rèn)鍵使新密碼將得到存儲(chǔ)，密碼修改成功。80C51有兩個(gè)16為定時(shí)計(jì)數(shù)器，兩個(gè)外中斷，兩個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)中斷，以及一個(gè)串行中斷，并有4個(gè)8位并行串口。圖31 80C51引腳示意圖其主要功能特性：表31 80C51單片機(jī)的特性80C51核心處理單元布爾處理器12時(shí)鐘操作，可選6個(gè)時(shí)鐘存儲(chǔ)器尋址范圍128字節(jié)RAM和4字節(jié)ROM電源控制模式時(shí)鐘可停止和恢復(fù)空閑模式掉電模式兩個(gè)工作頻率范圍6時(shí)鐘模式時(shí)為020MHz12時(shí)鐘模式時(shí)為033MHz擴(kuò)展溫度范圍雙數(shù)據(jù)指針3個(gè)加密位5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)6個(gè)中斷源4個(gè)8為I/O口雙全工增強(qiáng)型UART幀數(shù)據(jù)錯(cuò)誤檢測(cè)自動(dòng)地址識(shí)別可編程時(shí)鐘輸出異步端口復(fù)位低EMI掉電模式可通過外部中斷喚醒3個(gè)16為定時(shí)計(jì)數(shù)器T0 T1可以看出80C51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4K字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘。在Flash編程時(shí)，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。表32為P1口第二功能。Flash編程或校驗(yàn)時(shí)，P2也接收高位地址和其他控制信號(hào)。P3口除了作為一般的I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，P3口的第二功能如下表33。DISRTO位缺省為RESRT輸出高電平打開狀態(tài)。該位禁位后，只有一條MOVX和MOVC指令A(yù)LE才會(huì)被激活。EA/VPP：外部訪問允許。Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V的變成電壓Vpp.XTAL1:振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。而寫這些地址單元將不能得到預(yù)期的結(jié)果。在使用前初始化DPS。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：在80C51的具有128字節(jié)的內(nèi)部RAM，這128自己可利用直接或間接尋址方式訪問，堆棧操作可利用間接尋址方式進(jìn)行，128字節(jié)均可設(shè)置為堆棧區(qū)間。每寫入或讀出一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址寄存器自動(dòng)加1，以實(shí)現(xiàn)對(duì)下一個(gè)存儲(chǔ)單元的讀寫。他通過SDA（串行數(shù)據(jù)線）及SCL（串行時(shí)鐘線）兩根線在連到總線上的器件之間傳送信息，并根據(jù)地址識(shí)別每個(gè)器件。AT24C01的控制字由8位二進(jìn)制數(shù)構(gòu)成，在開始信號(hào)發(fā)出以后，主機(jī)便會(huì)發(fā)出控制字，以選擇從機(jī)并控制總線傳送的方向。第6腳SCL為串行時(shí)鐘輸入線。所有自己均以單一操作方式讀取。共陽數(shù)碼管是指所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極的數(shù)碼管。 數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式靜態(tài)驅(qū)動(dòng)又稱直流驅(qū)動(dòng)。通過分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。通常采用英寸來表示。電流：靜態(tài)時(shí)，推薦使用1015mA；動(dòng)態(tài)時(shí)，16/1動(dòng)態(tài)掃描時(shí)，平均電流為45mA,峰值電流5060mA。如果需要對(duì)這兩種音頻同時(shí)支持的話，聲卡就需要有兩個(gè)晶振。石英晶體振蕩器廣泛的應(yīng)用在電視機(jī)、影碟機(jī)、錄像機(jī)、無線通信設(shè)備、電子鐘表、單片機(jī)、數(shù)字儀器儀表等電子設(shè)備中。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。其中矩陣鍵盤用于輸入數(shù)字密碼和進(jìn)行各種功能的實(shí)現(xiàn)。其原理框圖如圖41所示。由于輸入電壓為電網(wǎng)電壓，一般情況下鎖需直流電壓的數(shù)值和電網(wǎng)電壓的有效值相差較大，因而電源變壓器的作用顯現(xiàn)粗來祈禱降壓的作用。穩(wěn)壓電路的功能是使輸出電流電壓基本不受電網(wǎng)電壓波動(dòng)和負(fù)載電阻變化的影響，從而獲得穩(wěn)定性足夠高的直流電壓。本設(shè)計(jì)中使用的這個(gè)4*4鍵盤不但能完成密碼的輸入還能作特別功能鍵使用，比如清空顯示功能等。而且它是采用了I2C總線式進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫的串行器件，占用很少的資源和I/O線，并且支持在線編程，進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的存取十分方便。為降低總的寫入時(shí)間，一次操作可寫入多達(dá)8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。主機(jī)產(chǎn)生串行時(shí)鐘信號(hào)（通過SCL引腳）并發(fā)出控制字，控制總線的傳送方向，并產(chǎn)生開始和停止的條件。無論是在單片機(jī)剛開始接上電源時(shí)，還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復(fù)位。該電路在最簡(jiǎn)單的復(fù)位電路下增加了手動(dòng)復(fù)位按鍵，在接通電源瞬間，電容C1上的電壓很小，復(fù)位下拉電阻RRST上的電壓接近電源電壓，即RST為高電平，在電容充電的過程中RST端電壓逐漸下降，當(dāng)RST端的電壓小于某一數(shù)值后，CPU脫離復(fù)位狀態(tài)，由于電容C1足夠大，可以保證RST高電平有限時(shí)間大于24個(gè)振蕩周期，CPU能夠可靠復(fù)位。由于R5R6因此RST為高電平，CPU處于復(fù)位狀態(tài)，松手后，電容C1充電，RST端電位下降，CPU脫離復(fù)位狀態(tài)。根據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)采用12MHz作為系統(tǒng)的外部晶振。只有按下鍵盤上的開啟按鍵后，顯示器才處于開啟狀態(tài)。其顯示部分引腳接口如圖48所示：圖48 顯示電路原理圖 報(bào)警部分報(bào)警部分由陶瓷壓電發(fā)生裝置以及外圍電路組成，加電后不發(fā)聲，當(dāng)有鍵按下時(shí)，“?！甭暎瑳]按下一次，發(fā)聲一次，密碼正確時(shí)，不發(fā)聲直接開鎖，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，三極管T3導(dǎo)通蜂鳴器發(fā)出噪鳴聲報(bào)警。只有用戶操作鍵盤時(shí)，單片機(jī)的電源端才能得到3V電源，否則，單片機(jī)處于節(jié)電工作方式。當(dāng)繼電器吸臺(tái)以后帶動(dòng)鎖桿伸縮，這是，鎖勾在彈簧的作用下彈起，完成本次開鎖。密碼輸入則出錯(cuò)報(bào)警。再次在鍵盤上輸入密碼，系統(tǒng)進(jìn)行掃描。su=1。 if(esc==1){esc=0。 While(num1)