【正文】 第二章 硬件電路設計 本設計主要由單片機、矩陣鍵盤、液晶顯示器和密碼存儲等部分組成。其中硬件部分由電源輸入部分、鍵盤輸入部分、密碼存儲部分、復位部分、晶振部分、顯示部分、報警部分、開鎖部分組成，軟件部分對應的由主程序、初始化程序、 LCD 顯示程序、鍵盤掃描程序、啟動程序、關閉程序、建功能程序、密碼設置程序、 EEPROM 讀寫程序和延時程序等組成。本設計中使用的這個 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。只有按下鍵盤上的開啟按鍵后，顯示器才處于開啟狀態(tài)。通過 LCD 顯示屏，可以清楚的判斷出密碼鎖所處的狀態(tài) 。其電路如圖所示 S C K6S D A5WP7A1 2A2 3U22 4 C0 4 A 10 單片機電路 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLASH 存儲器（ FPEROM— Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS 8位微處理器，俗稱單片機。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡版本。支持不同型號的 MCS 系類的 51 單片機的型號。 uchar DSY_BUFFER[10]=。 void IIC_24C04_Init()。 uchar Keys_Scan()。 while(x) { for(i=0。 for(i=0。 } BEEP=0。\039。 P0=P1=P2=0xff。 TR0=1。 Display_string(Title_Text,0x00)。 while(1) { P1=0xf0。 UserPassword[i]=KeyNo+39。 DSY_BUFFER[i]=39。 Display_String(DSY_BUFFER,0x40)。 Clear_Password()。 Clear_Password()。 break。 Display_String(,0x40)。 case 12: if(!IS_Valid_User) Display_string(No rights! ,0x40)。 } break。 15 IIC_Password[6]=39。 Display_String(Password Saved! , 0x40)。 } } Beep()。{_nop_()。} sbit SCL=P3^2。delay4us()。 } void stop() { SDA=0。delay4us()。 } void ACK() { SDA=0。SDA=1。SCL=0。 SDA=1。rd=1。delay4us()。 } uchar SendByte(uchar wd) { uchar i。i++) { SDA= (bit)(wdamp。SCL=1。 } delay4us()。 ack0=!SDA。 } uchar SendString(uchar Slave,uchar Subaddr,uchar *Buffer,uchar N) { uchar i。 for(i=0。 return 1。 if(!SendByte(Subaddr)) return 0。iN1。 NO_ACK()。 uchar keys_scan() { uchar tmp,KeyNo=0。 switch(tmp) { case 1: KeyNo=0。 case 4: KeyNo=2。 default: KeyNo=16。 switch(tmp) { case 1: KeyNo+=0。 case 4: KeyNo+=8。 } 調試過程 程序在 KEIL C51 上調試，采用模塊程序設計技術 ,則逐個模塊調好后再進行系統程序總調。這 個階段若有故障 ,可以考慮各子程序運行時是否破壞了現場 ,緩沖單元、工作寄存器是否發(fā)生沖突 ,標志位的建立和清除是否有誤 ,堆棧區(qū)是否有溢出 ,輸入設備的狀態(tài)是否正常等等 ,若用者系統是在開發(fā)機的監(jiān)控程序下運行時 ,還要考慮用者緩沖單元是否和監(jiān)控程序的工作單元發(fā)生沖突。各功能實現則調試完成。在運行ISIS P(從庫中選取 )器件就會顯示在放到接頭處就會顯示一個畫筆的標志此時按住鼠標左鍵就可進行連線了。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 與 MCS51 兼容 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 兩個 16 位定時器 /計數器 片內振蕩器和時鐘電路 管腳說明： 下面按其引腳功能分為四部分敘述這 40 條 引腳的功能。當采用外部振蕩器時，對 HMOS 單片機，此引腳應接地；對 SHMOS 單片機，此引腳作為驅動端。 控制或與其它電源復用引腳 RST/VPD、 ALE/PROG、 PSEN 和 EA/VPP ① RST/VPD（ 9 腳）當振蕩器運行時，在此腳上出現兩個機器周期的高電平將使單片機復位。 ）內， VPD 就向內部RAM 提供備用電源。然而要注意的是，每當訪問外部數據存儲 器時，將跳過一個 ALE 脈沖。在從外部程序存儲器取指令（或常數）期間，每個機器周期兩次 PSEN 有效。當 EA 保持低電平時，則只訪問外部程序存 儲器，不管是否有內部程序存儲器。 RST/Vpd 當振蕩器運行時。 ALE 引腳以不變的頻率（振蕩周期的 1/6）周期性地發(fā)出正脈沖信號。 對于 EPROM 型單片機，在 EPROM 編程期間，此引腳接收編程脈沖（ PROG 功能）。 EA／ Vpp EA 為內部程序存儲器和外部程序存儲器選擇端。 輸入 /輸出（ I/O）引腳 P0、 P P P3（共 32 根） ① P0 口（ 39 腳至 32 腳）：是雙向 8 位三態(tài) I/O 口，在外接存儲器時，與地址總線的低8 位及數據總線復用，能以吸收電流的方式驅動 8 個 LS 型的 TTL 負載。對 805 8032， 引腳的第二功能為 T2定時 /計數器的外部輸入， 引腳的第二功能為 T2EX 捕捉、重裝觸發(fā)，即 T2 外部控制端。在對 EPROM 編程和程序驗證期間，它接收高 8位地址。 作為第一功能使用時，就作為普通 I/O 口用，功能和操作方法與 P1 口相同。 通過對該課題的研究，加深對所學知識的理解，提高對課外知識的學習能力，增強知識的應用能力，提高解決實際問題的能力，培養(yǎng)自我創(chuàng)新意識。單片機不是完成某一個邏輯功能的芯片 ,而是把 一個計算機系統集成到一個芯片上。 目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。隨著單片機的廣泛應用，將大大促進各領域的技術更新，向自動化、小型化、智能化方向邁進。 通過這次畢業(yè)設計，無論從選題到定稿，從理論到實踐都使我學到了很多東西，它不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。雖然朱老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，都給予我悉心的指導和幫助，關心我們每個階段所做的工作。 24 2021 年 10 月 日 參考文獻 [1] 童詩白 ,華成英 . 模擬電子技術基礎 [第四版 ]. 高等教育出版社， 2021 [2] 閻 石 . 數字電子技術基礎 [第五版 ].高等教育出版 社 . 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