【正文】 EQU 49H 。 滬 生 電 子 附 錄 附錄一 總電路原理圖 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eAD a t e : 5 J a n 20 11 S he e t o f F i l e : D : \P R O G R A M F I L E S \ D E S I G N E X P L O R E R 99 S E \ E X A M P L E S \ P R E V I O ~ D BD r a w n B y :12J3U S BR11KD1L E DD Y K G電源V C CS1S W P BR3200R21K+ C322u FV C C復(fù)位電路C133p FC233p FY112M H zX1X2晶振電路12J X 2C O N 2R41KQ9P N PL S 1S P E A K E RV C CB 21B 21P 31蜂鳴電路1122334455667788991010U3I S PV C CP 15P 16P 17R E T下載口R E TP 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178A T 89S 52R S T9P 3010P 3111P 3212P 3313P 3414P 3515P 3616P 3717X T A L 218X T A L 119G N D20P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P R O G30E A / V P P31P 0732P 0633P 0534P 0435P 0336P 0237P 0138P 0039V C C40U1A T 89S 52P 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27V C CV C CR E TX1X2A L E / PP S E NP 32P 33P 34P 35P 36P 37P 30P 31單片機(jī)D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7RS RW ENVSSVDDVEEU2L C D 160 2P10P11P12P13P14P15P16P17P20P21P22V C C液晶顯示電路S 00 S 01 S 02 S 03S 04 S 05 S 06 S 07S 08 S 09 SA SBSC SD SE SFP 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 1712345678J P 1C O N 812345678J P 2C O N 812345678J P 3C O N 812345678J P 4C O N 8P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27P 30P 31P 32P 33P 34P 35P 36P 37單排插針123456789J510k V C CP 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07 附錄二 原器件清單 名稱 型號(hào) 數(shù)量 備注 單片機(jī) AT89S52 1 含雙列直插插座 電阻 1K 3 電阻 200 1 排阻 8x10k 1 液晶顯示器 LM1602 1 瓷片電容 33pF 2 電解電容 22uF 1 按鍵 輕觸按鍵 17 晶振 12MHz 1 單排插針 1x8 4 發(fā)光二極管 1 直流插座 1 下載口 1 蜂鳴器 1 繼電器 1 附錄三 PCB 圖 頂層圖： 底層圖： 元件布局圖： 附錄四 源程序清單 。維普資訊 [14] 單片機(jī)控制繼電器實(shí)驗(yàn) (J/OL)。自動(dòng)化與儀器儀表， 2020,(03) [9] 王暉，薛永存。沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社， 2020 [7] 賈正松。武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2020,(01) [5] 吳春國(guó)，李文石。北京：北京航空航 天大學(xué)出版社， 2020 [3] 董繼成。 參考文獻(xiàn) [1] 孫涵芳，徐愛(ài)卿。慢工出細(xì)活，過(guò)程是很重要的，只有耐心細(xì)心努力地去把握過(guò)程，才能得到可喜的結(jié)果。期間也碰到不少問(wèn)題 ,比如如何去模擬實(shí)現(xiàn)開(kāi)鎖這一功能 ,解決辦法是找了個(gè)微型電磁繼電器作為鎖具 ,其內(nèi)部電磁開(kāi)關(guān)特性符合開(kāi)鎖的現(xiàn)象。在越來(lái)越高科技化的今天，遙控控制顯的愈發(fā)重要，今后的電子密碼鎖應(yīng)該具有以紅外技術(shù)或無(wú)線電技術(shù)為輔助的密碼按鍵輸入遠(yuǎn)程交互技術(shù)，這樣就能遠(yuǎn)程輸入密碼完成操作。所幸該系統(tǒng)能基本上完成一個(gè)電子密碼鎖應(yīng)有的功能特性：開(kāi)鎖提示，輸錯(cuò)報(bào)警，密碼修改 ,掉電存儲(chǔ)。 按“ D”鍵或等待 10 秒后，程序退出修改密碼和查看密碼狀態(tài)，回到起始狀態(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)。本系統(tǒng)有時(shí)間、次數(shù)限制功能，不給別人試探機(jī)會(huì)：三次輸入密碼機(jī)會(huì)，每次限制在10 秒內(nèi)完成。每次送一個(gè)字符的 ASCII 碼入 P0 口，然后寫入數(shù)據(jù)寄存器DR，最后將字符地址加一， LCD1602 會(huì)將寫入的 ASCII 碼對(duì)應(yīng)的字符依次顯示出來(lái)。然后再按更改鍵，密碼 更改程序被調(diào)用，進(jìn)而更改密碼，此過(guò)程， LCD 都會(huì)顯示信息。實(shí)際程序運(yùn)行時(shí)，絕大部分 時(shí)間都在測(cè)試按鍵，等待用戶輸入。 開(kāi) 始系 統(tǒng) 初 始 化密 碼 輸 入顯 示 菜 單 二鍵 盤 掃 描顯 示 菜 單 一 啟 動(dòng) 密 碼 輸 入 ？（ F 鍵 按 下 ）鎖 定密 碼 比 較關(guān) 鎖延 時(shí) 1 s開(kāi) 鎖提 示 正 確 密 碼 正 確 ？密 碼 正 確 標(biāo) 志 = 1 ？存 新 密 碼提 示 錯(cuò) 誤錯(cuò) 誤次 數(shù) 加 1查 看 密 碼 修 改 密 碼 ？錯(cuò) 誤 了 3 次 ？ D 鍵 按 下 ？NYNYNYYNYNYN 圖 主程序流程圖 初始化及按鍵識(shí)別 如圖 ，系統(tǒng)的初始化包括堆棧起始地址的設(shè)定，兩個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器的設(shè)定，液晶顯示模式的設(shè)定，密碼緩沖區(qū)的初始化，一些自定義數(shù)據(jù)空間的初始化，蜂鳴器初始化發(fā)聲等操作。生成的 HEX 文件是記錄文本行的 ASCII 文本文件，在 HEX 文件中，每一行是一個(gè) HEX 記錄，由十六進(jìn)制數(shù)組成的機(jī)器碼或者數(shù)據(jù)常量。 圖 （ a） 開(kāi)機(jī)狀態(tài) 圖 (b) 等待輸入狀態(tài) A S W O R D C O N T R O L P S A W O R D D P S 圖 (c) 密碼輸入正確狀態(tài) 圖 (d) 密碼輸入錯(cuò)誤及輸入密碼超時(shí)的提示 I T R I G H N I P U T E R R O R N P U 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用匯編語(yǔ)言編碼。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 顯示“ IUPUT RIGHT”，單片機(jī)其中 引腳會(huì)輸出低電平，使三極管 T2 導(dǎo)通，電磁鐵吸合，繼電器開(kāi)關(guān)跳轉(zhuǎn)，電子密碼鎖被打開(kāi)，如果密碼不正確， LCD 顯示屏?xí)@示“ IUPUT ERROR”， 輸出的是高電平，電子密碼鎖不能打開(kāi)。壓電式蜂鳴器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耗電少，更適于在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用。按“ D”鍵或等待 10 秒后程序退出修改密碼和查看密碼狀態(tài)，回到起始狀態(tài)。當(dāng) 3 次輸入都錯(cuò)誤時(shí)，程序?qū)⒎祷仄鹗紶顟B(tài)。確認(rèn)鍵的功能是確認(rèn)輸入的密碼。 按鍵的操作面板如圖 所示，共計(jì) 10 個(gè)數(shù)字鍵和 6 個(gè)功能鍵，鍵盤側(cè)面還有一個(gè)微型蜂鳴器。具體方法是：向行線輸出全掃描字 00H，把全部列線置成低電平，然后將列線的電平狀態(tài)讀入累加器 A中。 當(dāng)確認(rèn)有按鍵按下后，下一步就是要識(shí)別哪一個(gè)按鍵被按下。 C1C2Y1X T A L 1X T A L 2 圖 時(shí)鐘電路 密碼鎖 控制電路 矩陣鍵盤電路的設(shè)計(jì) 為了加強(qiáng)密碼的保密性，采用一個(gè) 44 的矩陣式鍵盤可以任意設(shè)置用戶密碼（ 116 位長(zhǎng)度），從而提高了密碼的保密性，同時(shí)也能減少與單片機(jī)接口時(shí)所占用的 I/O 口線的數(shù)目，節(jié)省了單片機(jī)的寶貴資源，在按鍵比較多的時(shí)候，通常采用這種方法。如圖 所示。但單片機(jī)本身是不能自動(dòng)進(jìn)行復(fù)位的，必須配合相應(yīng)的外部電路才能實(shí)現(xiàn)。其原理圖如圖 所示。 6．顯示模塊：用于完成對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)顯示及操作提示功能。 2．密碼存儲(chǔ)模塊：用于完成掉電存儲(chǔ)功能，使修改的密碼斷電后仍能保存。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)。 方案確立 為了實(shí)現(xiàn)密碼的保密性 ，采用一個(gè) 44 的矩陣式鍵盤可以任意設(shè)置用戶密碼（ 116 位長(zhǎng)度），從而提高了密碼的保密性。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，特別是單片機(jī)的問(wèn)世， 出現(xiàn)了帶微處理器的智能密碼鎖，它除具有電子密碼鎖的功能外，還引入了智能化管理、專家分析系統(tǒng)等功能，從而使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性，應(yīng)用日益廣泛。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)日常生活中的安全保險(xiǎn)器件的要求越來(lái)越高。 STC89C52。系統(tǒng)采用美國(guó) Atmel 公司的 AT89S52 單片機(jī)作為系統(tǒng)核心，液晶顯示器 LCD1602 作為輸出設(shè)備顯示系統(tǒng)提示信息， 4*4 矩陣薄膜鍵盤作為輸入設(shè)備，配合蜂鳴器、繼電器等電路構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)硬件；系統(tǒng)軟件采用匯編語(yǔ)言編寫。論文闡述一個(gè)基于單片機(jī)的液晶顯示電子密碼鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 SCM。 若使用傳統(tǒng)的機(jī)械式鑰匙開(kāi)鎖，人們常需攜帶多把鑰匙 , 使用極不方便 , 且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。 在安全技術(shù)防范領(lǐng)域，具有防盜報(bào)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(diǎn)，使密碼鎖無(wú)論在技術(shù)上還是在性能上都大大提高一步。 利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的 IO 端口，及其控制的準(zhǔn)確性，不但能實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能，還要根據(jù)實(shí)際需要添加調(diào)電存儲(chǔ)、聲光提示甚至增加遙控控制功能。 總體設(shè)計(jì)方框圖 本設(shè)計(jì)主要由單片機(jī)、矩陣鍵盤、液晶顯示器和密碼存儲(chǔ)等部分組成。 圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 ● 各模塊功能如下： 1．鍵盤輸入模塊：分為密碼輸入按鍵與幾個(gè)功能按鍵，用于完成密碼鎖輸入功能。 5．復(fù)位電路：完成系統(tǒng)的復(fù)位。 復(fù)位電路 鍵盤輸入 模塊 開(kāi)鎖電路 密碼存儲(chǔ)模塊 晶振電路