【正文】 鈔車。因此，為了發(fā)揚優(yōu)點、克服弱點，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“自動更改密碼”技術(shù)使得本次輸入的密碼將自動更改成下次應(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；獨出心裁的“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操作動作也難以窺測出密碼；“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間區(qū)段，則保密性還可提高 。廣義上講，金融業(yè)的 “ 授權(quán) ” 主要包括以下三種層次的內(nèi)容： 授予保管權(quán)，如使用保管箱、保險箱和保險柜； 授予出入權(quán)，如出入 金庫、運鈔車和保管室； 授予流通權(quán)，如自動存取款。一般情況下，鎖具防盜的關(guān)鍵是鎖身外殼、閉鎖的部件（如伸縮的鎖舌或鎖栓、鎖扣盒鎖扣板以及依靠電磁力直接閉鎖的電磁部件等）的強度（應(yīng)有足夠的機(jī)械強度和剛度，能 夠承受一定數(shù)值、一定方向的靜壓力和沖擊力以及力矩）、鎖止型式（能承受某些方式和工具的作用）、配合間隙（防止采用機(jī)械的、電子的方法探入鎖具內(nèi)部而被開啟）和布局（將薄弱的、與鎖的開啟直接相關(guān)的零部件和電路置于殼體保護(hù)之下，并且不易被識別出來）。 根據(jù)國內(nèi)外的實踐經(jīng)驗，金融業(yè)實行安全防范風(fēng)險等級很有必要，即依據(jù)使用的防盜報警器材的性能、安裝布局和人員值守狀況等，可以評估被防護(hù)物或區(qū)域的防護(hù)能力，得出風(fēng)險等級，其中，電子防盜鎖的性能至關(guān)重要。 （ 3） 報警、鎖定鍵盤功能。 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。 系統(tǒng)框圖如下圖： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 6 頁 圖 系統(tǒng)總框圖 單片機(jī)應(yīng)用與發(fā)展 在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，單片機(jī)承擔(dān)了 實現(xiàn) 智能化的任務(wù)。單片機(jī)主要用于控制，它的應(yīng)用領(lǐng)域遍及各行各業(yè)，大到航天飛機(jī)，小至日常生活中的冰箱、彩電，單片機(jī)都可以大顯其能 [6][7]。同時，單片機(jī)具有較強的管理功能。 二、 89S51 引腳功能介紹 單片機(jī)的 40 個引腳大致可分為 4 類：電源、時鐘、控制和 I/O 引腳。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 8 頁 RST/VPD:復(fù)位 /備用電源。 ① EA 功能：內(nèi)外 ROM 選擇端。 三、主要特性 全靜態(tài)操作： 0Hz33MHz 2 個 16 位定時 /計數(shù)器 在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫 “1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。在掉電模式下，保存 RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復(fù)位為止 。 接蜂鳴器。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時才撤銷復(fù)位信號，以防電源開關(guān)或電源插頭分 合過程中引起的抖動而影響復(fù)位。使用比較電路，不但可以解決電源毛刺造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，而且電源緩慢下降也能可靠復(fù)位。 二、引腳描述 當(dāng) 8051 單片機(jī)的 P0 口總線負(fù)載達(dá)到或超過 P0 最大負(fù)載能力時，必須接入 74LS245 等總線驅(qū)動器。 8051的 /RD 和 /PSEN 相與后接 DIR，使得 /RD或 /PSEN有效時， 74LS245 輸入（ ← Di），其它時間處于輸出（ → Di）。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O 端口多，如驅(qū)動 5 個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要 5 8＝ 40 根 I/O 端口來驅(qū) 動，要知道一個 89S51 單片機(jī)可用的 I/O 端口才 32 個呢：），實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū) 動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。 二、 數(shù)碼管參數(shù) 8 字高度： 8 字上沿與下沿的距離。 長 *寬 *高：長 —— 數(shù)碼管正放時，水平方向的長度 ；寬 —— 數(shù)碼管正放時，垂直方向上的長度；高 —— 數(shù)碼管的厚度。 電壓：查引腳排布圖，看一下每段的芯片數(shù)量是多少？當(dāng)紅色時，使用 乘以每段的芯片串聯(lián)的個數(shù)；當(dāng)綠色時，使用 乘以每段的芯片串聯(lián)的個數(shù)。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 13 頁 發(fā)光二極管 發(fā)光二極管簡稱 LED，采用砷化鎵、鎵鋁砷、和磷化鎵等材料制成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為一個 PN 結(jié)， 具有單向?qū)щ娦浴? 發(fā)光二極管的外形有：圓形、長方形、三角形、正方形、組合形、特殊形等。 4 4 矩陣鍵盤 一、 4 4 矩陣鍵盤識別處理 。鍵盤處理程序的任務(wù)是：確定有無 鍵按下，判斷哪一個鍵按下，鍵的功能是什么？還要消除按鍵在閉合或斷開時的抖動。 （ 3） 蜂鳴器的電路圖形符號 蜂鳴器在電路中用字母“ H”或“ HA”（舊標(biāo)準(zhǔn)用“ FM”、“ LB”、“ JD”等）表示。當(dāng)接通電源后（ ~15V 直流工作電壓） ,多諧振蕩器起振 ,輸出 ~ 的音頻信號， 阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。它是目前國內(nèi)最流行的通用 EDA軟件，通過將電路原理圖設(shè)計、 PCB 板圖設(shè)計、電路仿真和 PLD設(shè)計等多個實用工具軟件組合后構(gòu)成 EDA工作平臺。 （ 1）電路原理圖的設(shè)計 電路原理圖的設(shè)計主要是用 Protel99 的原理圖設(shè)計系統(tǒng)來繪制一張電路南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 16 頁 原理圖。首先要構(gòu)思好零件圖，設(shè)計好圖紙大小。 旋轉(zhuǎn)零件。 調(diào)整線路，將初步繪好的電路圖作進(jìn)一步的調(diào)整和修改，使得原理圖更加美觀。 （ 2）產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表 網(wǎng)絡(luò)表是電路原理圖 (SCH)和印制電路板設(shè)計 (PCB)之間的一座橋梁。這是一項極 其重要的工作，是確定電路板設(shè)計的框架。一般說來，有些參數(shù)用其默認(rèn)值即可，有些參數(shù)在使用過 PROTEL99SE 以后，即第一次設(shè)置后，幾乎無需更改。只有將網(wǎng)絡(luò)表裝入之后，才可能完成對電路板的自動布線。規(guī)劃好電路板并裝入網(wǎng)絡(luò)表后，用戶可以讓程序自動裝入元器件，并自動將元器件布置在電路板邊框內(nèi)。 PROTEL99SE 采用世界最先進(jìn)的無網(wǎng)格、基于形狀的對角線自動布線技術(shù)。 文件保存及輸出。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 18 頁 第三章 軟件設(shè)計及實現(xiàn) 系統(tǒng)的軟件部分采用在 KEIL編譯器環(huán)境下進(jìn)行編程 [13]， KEIL C51 軟件是眾多單片機(jī)開發(fā)的優(yōu)秀軟件之一，它集編輯，編譯，仿真于一體，支持匯編，PLM， C 等多種程序設(shè)計 語言，界面友好。 （ 3）這是會彈出一個對話框，要求你選擇單片機(jī)的型號，你可以根據(jù)你使用的單片機(jī)來選擇， KEIL C51 幾乎支持所有的 51 核單片機(jī)。 子項的多少與所增加的源程序的多少相同 .在輸入程序時， 如果 事先保存 了 待編輯的文件 ， Keil c51 會自動識別關(guān)鍵字，并以不同的顏色提示，這樣會使 我們 少犯錯誤，有利于提高編程效率。 但這只是純軟件的開發(fā)過程，還要使用程序下載器看一看程序運行的結(jié)果。電路接通電源后 一直對按鍵進(jìn)行查詢，一旦有鍵按下，判斷按鍵指示，然后轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序執(zhí)行。 由 于 這種按鍵是機(jī)械式的開關(guān)，當(dāng)按鍵被按下時，鍵會震動一小段時間才穩(wěn)定，為了避免讓 8051 誤判為多次輸入同一按鍵， 我們必須在偵測到有按鍵被按下，就 Delay 一小段時間，使鍵盤以達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，再去判讀所 按下的鍵，就可以讓鍵盤的輸入穩(wěn)定。計算鍵值 MOV B,03H MUL AB ADD A,ROW MOV VAL,A 。等待按鍵抬起 MOV A,P3 CJNE A,0FH,W01 LJMP A0 W01:MOV A,P3 CJNE A,0F0H,W02 LJMP A0 W02:SJMP W00 J1: MOV A,VAL CJNE A,0BH,J3 。等待按鍵抬起 MOV A,P3 CJNE A,0FH,W11 LJMP START W11:MOV A,P3 CJNE A,0F0H,W12 LJMP START W12:SJMP W10 LJMP START LJMP START K1: LCALL SHIFTL W20:LCALL DISP 。靜態(tài)顯示中每一個數(shù)碼管需要一個獨立的輸出口控制，在各輸出口輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，則數(shù)碼管可以顯示相應(yīng)的字符。 動態(tài)數(shù)碼管控制原理：采用各數(shù)碼管循環(huán) 輪流顯示的方式，當(dāng)循環(huán)顯示頻率較高時，由于人眼的暫留特性，看不出閃爍的顯示現(xiàn)象，這種顯示需要一個接口完成字形碼的輸出，另一個接口完成各數(shù)碼管的輪流點亮。電源線與地線在內(nèi)的所有 線是否有漏接線和錯接線，是否有兩個以上輸出 端錯誤地連接在一起等等。 （ 5）檢查各集成電路是否均已經(jīng)加上電源。 調(diào)試使用的是 Proteus 工具，其軟件具有很多優(yōu)點 ,Protues 提供了豐富的資源 ,下面就是它的一些突出的優(yōu)點： （ 1） Proteus 可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有 30 多個元件庫。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 29 頁 PROTEUS 是單片機(jī)課堂教學(xué)的先進(jìn)助手。這在相當(dāng)程度上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實驗教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調(diào)試、運行結(jié)果等。 綜合調(diào)試 順利完成硬件調(diào)試和軟件調(diào)試以后，就進(jìn)入了整個系統(tǒng)最后的一個環(huán)節(jié)，那就是系統(tǒng)綜合調(diào)試。 （ 3）在整個調(diào)試過程中，由于 AT89S51 芯片是在這次畢業(yè)設(shè)計過程第一次接觸，對于它的性能，如何使用都非常陌生。當(dāng) 然參考的程序也有間有繁，我對比用了比較簡潔的程序完成了對電路正確的仿真。本論文的宗旨在于對密碼鎖工作的簡單原理，做 一個簡單的介紹，并且設(shè)計出了自己的實現(xiàn)方案。 3)學(xué)習(xí)匯編語言和使用 AT89S51 單片機(jī)。 這次的畢業(yè)設(shè)計，是對我這三年來所學(xué)的專業(yè)知識是否踏實的檢驗，讓我對這三年中所學(xué)知識進(jìn)行了綜合，也讓我溫習(xí)了一些已經(jīng)快要淡忘的專業(yè)知識。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 32 頁 致 謝 畢業(yè)設(shè)計到了收尾的時刻，此時此刻我要感謝的人有很多，他們都曾在我完成設(shè)計的過程中幫助過我。另外，感謝實驗室劉靜波和夏。感 謝畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師徐老師為我認(rèn)真地講解整個課題任務(wù)，讓我明確了方向。 與此同時，我也充分認(rèn)識到自身的許多不足：基礎(chǔ)知識學(xué)得不夠扎實，缺乏綜合運用及理論聯(lián)系實際的能力等。 二、 存在的問題及今后的工作 在設(shè)計的過程中也遇到了許多困難 ,比如剛接到題目時發(fā)現(xiàn)本設(shè)計需要使用 匯編 語言編寫程序，然后進(jìn)行仿真，實現(xiàn)其基本功能，而自身接觸該軟件的時間并不長，也不太熟悉該語言的一些語法、結(jié)構(gòu)等，所以該設(shè)計一開始就對自己造成了一定的麻煩。 2)熟悉 KEIL 編譯軟件。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 31 頁 第五章 結(jié)論與展望 隨著人們對安全的重視和科技的發(fā)展，許多電子智能鎖（指紋識別、 IC卡辨認(rèn)）已在國內(nèi)外相繼面世 在安全技術(shù)防范領(lǐng)域，具有防盜報警功能的電子密碼鎖逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式密碼鎖，克服了機(jī)械式密碼鎖密碼量少、 安全性能差的缺點，使密碼鎖無論在技術(shù)上還是在性能上都大大提高一步 。譬如，在密碼設(shè)置和鑒別上，我就遇到了困難。 （ 2）完成上述工作 后，可以將本次畢業(yè)設(shè)計程序下載至單片機(jī)內(nèi)，觀看發(fā)光二極管的顯示情況，變化按鍵，看發(fā)光二極管的顯示值是否一致變化，若為一致，再接聲音輸入，檢查并仔細(xì)聽輸出是否有聲音，聲音時候清晰正常。由于 PROTEUS 提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設(shè)計的靈活性、提供了實驗室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實踐精神、創(chuàng)造精神的平臺。前者可在相當(dāng)程度上得到實物演示實驗的效果，后者則是實物演示實驗難以達(dá)到的效果。 （ 4） Proteus 可提供的調(diào)試手段 Proteus 提供了比較豐富的測試信號用于電路的測試。理論上同一種儀器可以在一個電路中隨意的調(diào)用。這種方法可以檢查出因底板、集成塊引腳等原因造成的故障。 （ 3）用萬用表測量直流穩(wěn)壓電源輸出電壓是否為需要值。 程序代碼如下： DISP: CLR MOV P0,LED_BIT_8 LCALL DLY_S SETB CLR MOV P0,LED_BIT_7 LCALL DLY_S SETB CLR MOV P0,LED_BIT_6 LCALL DLY_S SETB CLR MOV P0,LED_BIT_5 LCALL DLY_S SETB CLR MOV P0,LED_BIT_4