【正文】 product of America Atmel corporation AT89S52 as the core of system, liquid crystal monitor 1602 as the output device displaying the prompt information of system, 4*4 matrix membrane keyboard as the input device, with buzzer, relay, and other circuits together constitute the system hardware. The software of the system is written in assembly language. The designed system display in LCD, change password easily, has the function of alarming, locking, and so on. This system is simple and easy to use, meets the demand of residential, office lock needs, has some practical value. Key words: PasswordLock。 4 4 keypad 目 錄 1 引言 ........................................................... 3 2 總體設(shè)計(jì)方案 ................................................... 4 設(shè)計(jì)思路 .................................................................................................................... 4 方案確立 .................................................................................................................... 4 總體設(shè)計(jì)方框圖 ...................................................................................................... 4 3 設(shè)計(jì)原理分析 .................................................... 6 單片機(jī)及其外圍電路 ................................................................................................. 6 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................. 6 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................. 7 密碼鎖控制電路 ............................................................................................................ 8 矩陣鍵盤電路的設(shè)計(jì) ......................................................................................... 8 報(bào)警控制電路的設(shè)計(jì) ....................................................................................... 10 液晶顯示電路 ................................................................................................... 11 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................................... 13 系統(tǒng)主程序 .............................................................................................................. 13 初始化及按鍵識(shí)別 .................................................................................................. 14 開(kāi)鎖處理 .................................................................................................................. 14 改密處理 .................................................................................................................. 15 液晶顯示子程序 ...................................................................................................... 16 5 仿真調(diào)試與測(cè)試 ................................................. 17 總 結(jié) .......................................................... 19 致 謝 .......................................................... 20 參考文獻(xiàn) ......................................................... 21 附 錄 .......................................................... 22 1 引言 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。密碼鎖具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等優(yōu)點(diǎn)。 2 總體設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)思路 該電路是一種采用以 AT89S51 為核心的單片機(jī)控制方案。 采用了 1602 液晶顯示器來(lái)作為顯示單元，提高了可讀性，使用戶對(duì)密碼鎖的運(yùn)行情況一目了然。系統(tǒng)整體框圖如圖 所示。 ：用于單片 機(jī)的起振。 8．開(kāi)鎖電路：應(yīng)用繼電器及發(fā)光二極管模擬開(kāi)鎖，完成開(kāi)鎖及開(kāi)鎖提示。單片機(jī)啟運(yùn)運(yùn)行時(shí)，都需要先復(fù)位，其作用是使 CPU和系統(tǒng)中其他部件處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。當(dāng)單片機(jī)已在運(yùn)行當(dāng)中時(shí)，按下復(fù)位鍵 S 后松開(kāi)，在復(fù)位引腳 RET（ 9 腳）腳持續(xù)出現(xiàn) 24 個(gè)振蕩器脈沖周期（即 2 個(gè)機(jī)器周期）的高電平信號(hào)將使單片機(jī)復(fù)位。當(dāng)采用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，連接方法如下圖所示，在晶振引腳 XTAL1（ 19 腳）和 XTAL2（ 18 腳）引腳之間接入一個(gè) 12MHZ 晶振，兩個(gè)引腳對(duì)地分別再接入一個(gè)電容即可產(chǎn)生所需的時(shí)鐘信號(hào)，電容的容量一般在幾十皮法，如 30PF。 圖 矩陣鍵盤電路 每一行與每一列的交叉處不相同，而是通過(guò)一個(gè)按鍵來(lái)連通，利用這種行列式矩陣結(jié)構(gòu)只需要 N 根行線與 M 根列線，即可組成具有 N M 個(gè)按鍵的矩陣鍵盤。 此系統(tǒng)中，我們采用線反轉(zhuǎn)法。 判斷鍵盤中哪一個(gè)按鍵被按下通常是通 過(guò)將列線逐列至低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 0 3214 7658 BA9C FED 圖 10 個(gè)數(shù)字鍵用來(lái)輸入密碼，另外 6 個(gè)功能鍵分別是： A 查看鍵、 B 設(shè) 置新密碼鍵、 C 退格鍵、 D 返回鍵、 E 確認(rèn) /退出鍵和 F 開(kāi)啟鍵。按“ F”鍵啟動(dòng)進(jìn)入輸入密碼程序，按住“ F”鍵不放 3 秒以后進(jìn)入輸入密碼狀態(tài)。在密碼輸入正確的情況下，程序進(jìn)入查看密碼和修改密碼狀態(tài)，按“ E” 鍵退出查看密碼狀態(tài)。當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤或密碼輸入時(shí)間超過(guò)規(guī)定的時(shí)間時(shí)，蜂鳴器報(bào)警。如圖 所示 圖 報(bào)警控制電路 液晶顯示電路 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的顯示電路是為了給使用者以提示而設(shè)置的為了達(dá)到界面友好的目的，顯示部分由液晶顯示器 LCD1602 取代普通的數(shù)碼管完成。電路圖如圖 所示。如果有錯(cuò)誤 則無(wú)法連接，但可在生成的 .OBJ 文件中找到代碼錯(cuò)誤的地方，便于修改。 系統(tǒng)主程序 系統(tǒng)的主程序如圖 41 所示。此時(shí)程序即不斷測(cè)試按鍵，檢查是否有按鍵被按下。開(kāi)鎖程序流程圖如圖 所示。 開(kāi) 始清 顯 示寫(xiě) 指 令 入 I R字 符 地 址 入 D P T R 字 符 = 0 0 H ？寫(xiě) 結(jié) 束字 符 代 碼 送 入 P 0 口 寫(xiě) 數(shù) 據(jù) 入 D R地 址 + 1返 回 圖 液晶顯示子程序流程圖 每次更新顯示內(nèi)容前，需清顯示清空 LCD 原先的顯示內(nèi)容，清屏指令的指令碼為 01H，即將 P0 口賦值 01H，然后寫(xiě)入指令寄存器 IR。 LCD 顯示的內(nèi)容在下次更新前會(huì)一直保持。 圖 輸入正確提示 鍵入密碼有誤或每次輸入密碼時(shí)間超過(guò) 10 秒，則被認(rèn)為是密碼輸入錯(cuò)誤。 按“ B”鍵進(jìn)入重新設(shè)置狀態(tài)， LCD1602 顯示： 在輸入新密碼時(shí)，如果輸入有誤，可按“ C”刪除后，重新輸入。超級(jí)密碼為： 987654 總 結(jié) 在著手本次課程設(shè)計(jì)時(shí)，通過(guò)查閱網(wǎng)絡(luò)與圖書(shū)館搜集到的資料，再加上指導(dǎo)老師指點(diǎn)，結(jié)合生活中對(duì)密碼鎖的功能特性要求，設(shè)計(jì)出了這一套電子密碼鎖系統(tǒng)的主要硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)，基本完成了課題的要求。這個(gè)系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于開(kāi)發(fā)，成本較低，安全可靠，操作方便。電子密碼鎖產(chǎn)業(yè)將向靜態(tài)功耗更低 ,外圍電路更簡(jiǎn)化，可提供的功能或控制口更多，更人性化高科技化的方向發(fā)展。系統(tǒng)調(diào)試時(shí)碰到過(guò)按鍵不靈敏的問(wèn)題。XX 老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，踏實(shí)堅(jiān)韌的工作精神，將使我終生受益。北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1996 [2] 李廣弟，朱月秀，冷祖祁。電子技術(shù)， 2020,(03) [4] 石文軒，宋薇。東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2020,(05) [6] 李景宏，馬學(xué)文?？萍假Y訊， 2020,(36) [8] 袁新燕?，F(xiàn)代電子技術(shù)， 2020,(08) [10] datasheet of Microcontroller ,Inc. [11] datasheet of Serial EEPROM 2K(256*8) ,Inc. [12] 通用 LCD1602 液晶顯示模塊使用手冊(cè) (J/OL) 。電子愛(ài)好者 [16] 蔡 金 生 。密碼顯存單元 COUNT EQU 47H 。LCD 控制管腳定義 LCD_RW BIT LCD_EN BIT DATAPORT EQU P0 。********************************************************** MAIN: MOV SP,60H 。內(nèi)定密碼值 MOV PASS_OLD+1,08H MOV PASS_OLD+2,07H MOV PASS_OLD+3,06H MOV PASS_OLD+4,05H MOV PASS_OLD+5,04H ACALL LCD_INIT 。延時(shí) 1s ACALL DELAY JB PASS_OK,MAIN3 DJNZ R4,MAIN2 AJMP MAIN1 MAIN3: ACALL PASS_LOOK ACALL CHANGE_PASS JB SEC10,MAIN4 ACALL KEY_SCAN CJNE A,0DH,MAIN3 。 (LEARN BY HEART) 。********************************************************** 。指針指到信