【正文】 人類只是簡(jiǎn)單地把個(gè)人貴重財(cái)物用獸皮包起來(lái)外面用繩索牢牢捆縛，最后在開(kāi)啟處，打上特殊的緊緊捆死的繩結(jié)，只能用一個(gè)叫“錯(cuò)”的工具才能挑開(kāi)。我國(guó)鎖的發(fā)展已綿延了數(shù)千年，中國(guó)鎖具的發(fā)展，大體經(jīng)歷了初創(chuàng)期，發(fā)展期和繁榮期三個(gè)階段。現(xiàn)代機(jī)械鎖具已有了一百多年的歷史，鎖芯里加入了長(zhǎng)短不一的彈子，要外線用相應(yīng)齒形的鑰匙來(lái)打開(kāi)。最早的鎖，是主人為防他人開(kāi)啟而設(shè)的簡(jiǎn)單的機(jī)關(guān)，應(yīng)用于門上最簡(jiǎn)單的鎖就是門閂了。6) 電子密碼鎖操作簡(jiǎn)單易行，一學(xué)即會(huì)。2) 密碼可變，用戶可以隨時(shí)更改密碼，防止密碼被盜，同時(shí)也可以避免因人員的更替而使鎖的密級(jí)下降。八位密碼同時(shí)輸入正確，鎖才能打開(kāi)。第1章 緒論 電子密碼鎖的背景與研究意義在當(dāng)今社會(huì)，安全防盜已成為社會(huì)問(wèn)題，而鎖自古以來(lái)就是防盜的重要工具，目前國(guó)內(nèi)大部分人使用的還是傳統(tǒng)的機(jī)械鎖，然而，眼下假冒偽劣的機(jī)械鎖互開(kāi)率非常之高，此外，即使是一把質(zhì)量過(guò)關(guān)的機(jī)械鎖，通過(guò)急開(kāi)鎖，甚至可以在不損壞鎖的前提下將鎖打開(kāi)。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。鑒于目前的技術(shù)水平與市場(chǎng)的接受程度，鍵盤式電子密碼鎖是這類電子防盜產(chǎn)品的主流。機(jī)械鎖的這些弊端為一種新型的鎖——電子密碼鎖，提供了很大的發(fā)展空間。 wrong password case the alarm。關(guān)鍵詞：電子密碼鎖；報(bào)警；液晶顯示朗讀顯示對(duì)應(yīng)的拉丁字符的拼音Design of Electric Password Lock Based on MCUAbstractAs people39。PROM AT24C02作為主控芯片與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元，結(jié)合外圍的鍵盤輸入、LCD顯示、報(bào)警、開(kāi)鎖等電路模塊?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)摘 要隨著人們生活水平的提高，如何實(shí)現(xiàn)家庭防盜這一問(wèn)題也變得尤為突出。它能完成以下功能：正確輸入密碼前提下，開(kāi)鎖；錯(cuò)誤輸入密碼情況下，報(bào)警；密碼可以根據(jù)用戶需要更改。s living standards improve, the question how to achieve home security has bee particularly prominent. In science and technology is developing continuously, electronic code lock as a security guard39。 password can be changed according to user needs. Master in C language control program and EEPROM AT24C02 chip to read and write process are bined and piled with the Keil software, designed a number you can change the password, the password with an electronic alarm control system. The lock has a reasonable design, simple, low cost, safe and practical, confidentiality, flexibility, and high, with some promotional value. Key Words：Electric Password lock。從目前的技術(shù)水平和市場(chǎng)認(rèn)可程度看，使用最為廣泛的是鍵盤式電子密碼鎖，該產(chǎn)品主要應(yīng)用于保險(xiǎn)箱、保險(xiǎn)柜和取款機(jī)，由于人們對(duì)安全的重視和科技的發(fā)展，許多電子智能鎖（指紋識(shí)別、IC卡辨認(rèn)）已在國(guó)內(nèi)外相繼面世。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，電子密碼防盜鎖作為防盜衛(wèi)士的作用也日趨重要?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。機(jī)械鎖的這些弊端為一種新型的鎖——電子密碼鎖，提供了很大的發(fā)展空間[1]。鎖內(nèi)有備用電池，只有內(nèi)部上電復(fù)位時(shí)才能設(shè)置或修改密碼，因此，僅在門外按鍵是不能修改或設(shè)置密碼的，因此保密性強(qiáng)、靈活性高。3) 誤碼輸入保護(hù)，當(dāng)輸入密碼多次錯(cuò)誤時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。 電子密碼鎖的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)在日常的生活和工作中, 住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財(cái)務(wù)報(bào)表以及一些個(gè)人資料的保存多以加鎖的辦法來(lái)解決。我國(guó)古代有石鎖，并無(wú)鑰匙，是以繩索或鐵鏈?zhǔn)`。以后，又發(fā)展到了密碼鎖、磁性鎖、電子鎖、激光鎖、聲控鎖等等。初創(chuàng)期為新石器時(shí)代到夏商時(shí)期。錯(cuò)，又叫“肖”、“起子”。[2]這種木鎖一直在民間傳承。各種材質(zhì)的鎖具同步發(fā)展，以銅鎖、鐵鎖居多，工藝更加精巧，在開(kāi)鎖難度和外形制造上有很大的創(chuàng)新。但是這些產(chǎn)品的特點(diǎn)是針對(duì)特定的指紋和有效卡，只能適用于保密要求的箱、柜、門等。電子密碼鎖是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、數(shù)字密碼技術(shù)為一體的機(jī)電一體化高科技產(chǎn)品，具有安全性高，使用方便等優(yōu)點(diǎn)[3]。因此，為了發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn)、克服弱點(diǎn)，鍵盤式電子密碼也在不斷發(fā)展中，如“任意設(shè)定密碼”技術(shù)使得被授權(quán)人可以根據(jù)自己的需要或喜好設(shè)定密碼，常用常新；而“自動(dòng)更改密碼”技術(shù)使得本次輸入的密碼將自動(dòng)更改成下次應(yīng)輸入的密碼，更改的規(guī)律不為他人所知，因而不怕旁觀者窺測(cè)；獨(dú)出心裁的“鍵盤亂序顯示”技術(shù)使得鍵盤上的固定鍵位每次顯示出的字符不固定，并且顯示的窄小角度只能由操作者正面看得到，因而即使旁觀者看見(jiàn)操作動(dòng)作也難以窺測(cè)出密碼；“多重密碼設(shè)定”技術(shù)使得單組密碼不一定有效，適合多人分權(quán)使用，需要輸入兩組以上的密碼才被認(rèn)可，大大提高了保密性，如果限定輸入這些密碼的先后順序或時(shí)間區(qū)段，則保密性還可提高[4]。發(fā)展前境也是非常大的。由用戶通過(guò)連接單片機(jī)的矩陣鍵盤輸入密碼，后經(jīng)過(guò)單片機(jī)對(duì)用戶輸入的密碼與自己保存的密碼進(jìn)行對(duì)比，從而判斷密碼是否正確，然后控制引腳的高低電平傳到開(kāi)鎖電路或者報(bào)警電路控制開(kāi)鎖還是報(bào)警，組成的電子密碼鎖系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)：1． 完全正確輸入八位密碼的前提下，有開(kāi)鎖提示；2． 錯(cuò)誤輸入密碼情況下，蜂鳴器報(bào)警；開(kāi)鎖密碼錯(cuò)3次要報(bào)警10分鐘，報(bào)警期間輸入密碼無(wú)效。 方案二：采用以單片機(jī)為核心的控制方案選用單片機(jī)作為系統(tǒng)的核心部件，實(shí)現(xiàn)控制與處理的功能。 密碼輸入方式的選擇方案一：指紋輸入識(shí)別 指紋識(shí)別技術(shù)主要涉及四個(gè)功能：讀取指紋圖像、提取特征、保存數(shù)據(jù)和比對(duì)。這些數(shù)據(jù)，通常稱為模板。 行線設(shè)計(jì)成上拉口線，初始時(shí)被置高電位，列線懸空，初始置低。每個(gè)按鍵都可通過(guò)程序賦予功能，從而完成密碼識(shí)別本方案簡(jiǎn)單易行，故采用。STC89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫口線，STC89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)。圖3 1 STC89C52引腳分布圖STC89C52具體介紹如下：① 主電源引腳（2根）VCC(Pin40)：電源輸入，接＋5V電源GND(Pin20)：接地線②外接晶振引腳（2根）XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端③控制引腳（4根）RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。1602型LCD顯示模塊具有體積小，功耗低，顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)。第3腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。AT24C02是美國(guó)Atmel公司的低功耗CMOS型E178。AT24C02中帶有的片內(nèi)地址寄存器。I2C總線是一種用于IC器件之間連接的二線制總線。主機(jī)產(chǎn)生串行時(shí)鐘信號(hào)(通過(guò)SCL引腳)并發(fā)出控制字，控制總線的傳送方向，并產(chǎn)生開(kāi)始和停止的條件。　　SDL 為串行數(shù)據(jù)/地址：雙向串行數(shù)據(jù)/地址管腳用于器件所有數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收SDL，是一個(gè)開(kāi)漏輸出管腳可與其它開(kāi)漏輸出或集電極開(kāi)路輸出進(jìn)行線或。 圖3 2 AT24C02引腳圖 I2C總線介紹I2C(Inter－Integrated Circuit)總線是一種由PHILIPS公司開(kāi)發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設(shè)備。所有接到I2C總線設(shè)備上的串行數(shù)據(jù)SDA都接到總線的SDA上，各設(shè)備的時(shí)鐘線SCL接到總線的SCL上。 總線的運(yùn)行（數(shù)據(jù)傳輸）由主機(jī)控制。主機(jī)和從機(jī)的數(shù)據(jù)傳送，可以由主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到從機(jī)，也可以由從機(jī)發(fā)到主機(jī)。各種被控制電路均并聯(lián)在這條總線上，但就像電話機(jī)一樣只有撥通各自的號(hào)碼才能工作，所以每個(gè)電路和模塊都有唯一的地址，在信息的傳輸過(guò)程中，I2C總線上并接的每一模塊電路既是主控器（或被控器），又是發(fā)送器（或接收器），這取決于它所要完成的功能。 應(yīng)答信號(hào)：接收數(shù)據(jù)的IC在接收到8bit數(shù)據(jù)后，向發(fā)送數(shù)據(jù)的IC發(fā)出特定的低電平脈沖，表示已收到數(shù)據(jù)。帶有I2C接口的單片機(jī)有：CYGNAL的 C8051F0XX系列，PHILIPSP87LPC7XX系列，MICROCHIP的PIC16C6XX系列等。主器件和從器件都可以工作于接收和發(fā)送狀態(tài)。2）寫操作：寫操作分為字節(jié)寫和頁(yè)面寫兩種操作，對(duì)于頁(yè)面寫根據(jù)芯片的一次裝載的字節(jié)不同有所不同。為了結(jié)束讀操作，主機(jī)必須在第9個(gè)周期時(shí)發(fā)出停止條件或者在第9個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)保持SDA為高電平、然后發(fā)出停止條件。本系統(tǒng)共有兩部分構(gòu)成，即硬件部分與軟件部分。在復(fù)位期間（即RST為高電平期間），P0口為高組態(tài)，P1－P3口輸出高電平；外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)PSEN無(wú)效。增加手動(dòng)復(fù)位按鍵是為了避免死機(jī)時(shí)無(wú)法可靠復(fù)位。R1的作用在于限制按鍵按下瞬間電容C1的放電電流，避免產(chǎn)生火花，以保護(hù)按鍵觸電 。電容取值為20pF。采用兩線串行的總線和單片機(jī)通訊，額定電流為1mA，靜態(tài)電流10Ua()，芯片內(nèi)的資料可以在斷電的情況下保存40年以上，而且采用8腳的DIP封裝，使用方便。數(shù)據(jù)傳送是由產(chǎn)生串行時(shí)鐘和所有起始停止信號(hào)的主器件控制的。 　　A0、AA2 器件地址輸入端 　　這些輸入腳用于多個(gè)器件級(jí)聯(lián)時(shí)設(shè)置器件地址，當(dāng)這些腳懸空時(shí)默認(rèn)值為0。當(dāng)WP管腳連接到Vss 或懸空允許器件進(jìn)行正常的讀/寫操作 其電路如圖3－6所示。采用的是矩陣式按鍵鍵盤，它由行線和列線組成，也稱行列式鍵盤，按鍵位于行列的交叉點(diǎn)上，密碼鎖的密碼由鍵盤輸入完成，與獨(dú)立式按鍵鍵盤相比，要節(jié)省很多I/O口。本設(shè)計(jì)的顯示部分由液晶顯示器LCD1602取代普通的數(shù)碼管來(lái)完成。當(dāng)密碼輸入完成時(shí)，按下確認(rèn)鍵，如果輸入的密碼正確的話， LCD子顯示“RIGHT”，使三極管T2導(dǎo)通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打開(kāi)，如果密碼不正確，LCD顯示屏?xí)@示“ERROR”，電子密碼鎖不能被打開(kāi)[14]。VCCE212POWER2PIN圖3 9 電源輸入電路原理圖 報(bào)警電路報(bào)警部分由陶瓷壓電發(fā)聲裝置及外圍電路組成，加電后不發(fā)聲，當(dāng)有鍵按下時(shí)，“?！甭?，每按一下，發(fā)聲一次，密碼正確時(shí)，不發(fā)聲直接開(kāi)鎖，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，三極管T3導(dǎo)喇叭發(fā)出噪鳴聲報(bào)警。其實(shí)際電路如圖3－12所示。其中DC5是為了消除電磁鎖可能產(chǎn)生的反向高電壓以及可能產(chǎn)生的電磁干擾。第4章 軟件程序設(shè)計(jì)本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)由主程序、初始化程序、LCD顯示程序、鍵盤掃描程序、鍵功能程序、密碼設(shè)置程序、EEPROM讀寫程序和延時(shí)程序等組成。開(kāi)開(kāi)始始鍵值＝‘輸入’？鍵值＝‘開(kāi)鎖’？鍵值＝‘清除’？鍵值＝‘設(shè)置’？鍵值＝‘確認(rèn)’？密碼輸入程序設(shè)置程序清除程序開(kāi)鎖程序確認(rèn)程序YYYYYNNNN返回N開(kāi)始返回圖4 2按鍵功能流程圖 按鍵功能子程序void Check_key(void){unsigned int row,col,tmp1,tmp2。row++) //行檢測(cè){P1=0x0f。0x0f)0x0f) //~ {DelayMs (30)。col4。tmp2)==0x00)。如輸入正確，可以修改密碼，確認(rèn)后再次輸入新密碼，如兩次輸入一樣，則更改成功。 print(old code:)。count7=1。}if((count!=0)amp。 print(old code:*)。if(count==1){GotoXY(0,0)。(password[1]==cq[1])amp。(password[5]==cq[5])amp。pass0=1。count7=0。 print(old code wrong)。pass=0。n++。 print(set over!)。print(code:)。sk[15]=0。}if((count!=0)amp。}count1=0。(password[1]==cq[1])amp。(password[5]==cq[5])amp。count=0。count6=1。P2_0=1。 print(code wrong)。count2=0。count4=1。DelayMs(3000)。 //密碼錯(cuò)誤}} 本章小結(jié)在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，除了注意硬件電路的正確設(shè)計(jì)外，還要考慮系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232動(dòng)態(tài)仿真、I2C調(diào)試器、SPI調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如Keil