【正文】 18 5 軟件設計 總體方案 密碼鎖軟件采用 51 系列單片機匯編語言編程。初始密碼位數(shù)控制 MOV R0,40H。 三次誤碼報警 AJMP $ COMPARE:MOV R3,06H。90 秒 CLR 。 動態(tài)檢查時發(fā)現(xiàn)的問題，如漏寫子程序返回指令導致程序無法繼續(xù)執(zhí)行；復位電路以及晶振電路容易出現(xiàn)的問題等。懇請閱讀此篇論文的老師、同學，多予指正，不勝感激！ 25 致謝 從論文的選題、文獻的采集、框架的設計、結(jié)構(gòu)的布局到最終的論文定稿，除了自己的努力之外，離不開老師、同學以及同事們的支持與 幫助。而電子密碼鎖由于性價比高，簡單易用以及兼容性好，應運而生，必將經(jīng)久不衰，得到越來越廣發(fā)的應用。將仿真調(diào)試好的程序固化到芯片中，進行現(xiàn)場調(diào)試，檢測其功能是否達到設計要求。12ms LOOP1:MOV R7,248 NOP LOOP2:DJNZ R7,LOOP2 DJNZ R6,LOOP1 RET INT: PUSH ACC MOV TMOD,01H MOV TL0,00H MOV TH0,00H SETB TR0 SETB ET0 SETB EA CONTINUE:DJNZ R2,CONT。開鎖 SJMP $ L5:CLR RS0 CLR 。 定時控制 MOV R3,03H 。 三次誤碼輸入條件下，產(chǎn)生報警電平。顯示器亮度既跟點亮時的導通電流有關(guān)，也跟點亮時間和間隔的比例有關(guān)。 共陰極：是將 8 個發(fā)光二極管陰極連接在一起作為公共端，而共陽極是將 8個發(fā)光二極管的陽極連接在一起作為公共端。 15 發(fā)光二極管顯示器（ LED）是單片機應用產(chǎn)品中常用的廉價輸出設備。點陣字符型液晶顯示模塊在國際上已經(jīng)規(guī)范化，有統(tǒng)一的引腳和編程結(jié)構(gòu)。 （ 2） 余暉（毫秒級） （ 3） 閾值電壓（ 320V） （ 4） 功耗（ 5mW/cm2100mW/cm2） LCD 七段顯示器除了 ag 這七個筆畫以外，還有一個公共極 COM。 LCD 本身不發(fā)光只是調(diào)節(jié)光的亮度，目前市售的 LCD顯示器都是李勇液晶的扭曲 —— 向列效應制成，這是一種電場效應，夾在兩片導電玻璃電極間的液晶經(jīng)過一定處理，他內(nèi)部的分子呈 90176。但由于 LED 顯示器內(nèi)含多個發(fā)光二極管，所以需有如下特殊參數(shù)： （ 1）發(fā)光強度比 由于數(shù)碼管各段在同樣的驅(qū)動電壓時，各段正向電流不相同，所以各段發(fā)光強度不同。 （ 4）符號管、米字管的制作方式與數(shù)碼管類似。 反射罩式數(shù)碼管的封裝方式有空封和實封兩種?？蓸?gòu)成發(fā)光顯示器的發(fā)光段或發(fā)光點。 顯示電路 顯示器是最長用的輸出設備。等待鍵釋放是為了保證鍵的一次閉合僅進行一次處理。 為了簡單起見，本設計采用軟件方法去抖動。因為鍵盤矩陣有鍵被按下時，被按鍵處的行線和列 線被接通，使穿過閉合鍵的那條行線變成低電平。 非編碼矩陣式鍵盤工 作原理主要以下幾方面： (1)鍵掃描 鍵盤上的鍵按行列組成矩陣，在行列交點上都有對應有一個鍵。 （ 2）矩陣 式鍵盤 矩陣式鍵盤又稱行列式鍵盤，在其行、列交匯點接有若干個按鍵。 （ 4） 無接點靜電電容式鍵盤（ Capacitives） 使用類似電容式開關(guān)的原理，通過按鍵時改變電極間的距離引起電容容量改變從而驅(qū)動編碼器。在系統(tǒng)沒有外擴程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器的時候，可以使用這個功能。 置位 WDT 的位 5(CLEAR)可以復位 WDT，同時清除計數(shù)器的內(nèi)容，使計數(shù)器重新開始計數(shù)。 PS1 和 PS2 的默認設置是 00。 （ 3） 內(nèi)部存儲區(qū)頁選擇寄存器 (IMPSR,85H) 內(nèi)部存儲區(qū)頁選擇寄存器，如表 所示。 0000H 7FFFH 32KB 程序存儲器空間 7 圖 數(shù)據(jù)存儲器配置 如圖 （三） 所示，說明如下： （ 1）數(shù)據(jù)存儲器低 128B 數(shù)據(jù)存儲器從 00HFFH 的地址空間同 80C52 是相同的。片上閃存可以使用商用編程器通過并口進行編程。另外系統(tǒng)還有 LED 提示燈，報警蜂鳴器等。密碼鎖電路包含：鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖電路、執(zhí)行電路、報警電路、鍵盤輸入次數(shù)鎖定電路 。 （ 4） 有效按鍵提示。 在安全技術(shù)防范領域，具有防盜報警功能的電子密碼鎖逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式密碼鎖，克服了機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。其中密碼由鍵盤輸入端口輸入，解碼正確條件下，輸出開鎖電平，控制電控鎖開啟。 1 1 引言 隨著人們生活水平的提高，如何實現(xiàn)家庭防盜這一問題也變的尤其的突出，傳統(tǒng)的機械鎖由于其構(gòu)造的簡單，被撬的事件屢見不鮮，基于單片機的密碼鎖由于其安全可靠、成本低廉、連接方便、簡單易用，保密性高，受到了廣大用戶的親賴，得到了廣泛的應用。 背景 ....................................... 錯誤 !未定義書簽。 5 軟件設計 ......................................................... 18 總體方案 ................................... 錯誤 !未定義書簽。但這類產(chǎn)品， 只能適用于保密性高，供個別人使用的箱、柜、房間等。 2 2 概述 背景 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、財務報表以及一些個人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。 （ 2）密碼可以由用戶自己修改設定（ 6位密碼），密碼輸入正確才能修改密碼。 3 3 總體設計 方案的論證與比較 設計本課題時構(gòu)思了兩種方案：一種是用以 74LS112 雙 JK 觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路控制方案。 通過比較以上兩種方案， 考慮到數(shù)字電路方案原理過于簡單，而且不能滿足現(xiàn)在的安全需求，而 單片機方案有較大的活動空間，不但能實現(xiàn)所要求的功能而且能在很大的程度上擴展功能，而且還可以方便的對系統(tǒng)進行升級，所以我們采用后一種方案。 （ 3）密碼更改功能：將輸入的值作為新的密碼。 其主要特性如下： ? █ 工作電壓 到 ? █ 編程電壓 12V ? █ 與通用 80C51 家族產(chǎn)品完全兼容 ? █ 每個機器周期為 12 個時鐘周期 ? █ 32K 字節(jié)片上閃存 ? █ 1024 字節(jié)片上數(shù)據(jù) RAM ? █ 3 個 16 位定時 /計數(shù)器 ? █ PDIP 封裝具有 4 個 8 位 I/O 口 ? █ PLCC 或 QFP 封裝具有 4 個 8 位 I/O 口外加 1個 4 位 I/O 口 ? █ 全雙工串口通道 ? █ 位操作指令 ? █ 頁自由跳轉(zhuǎn) ? █ 8 位無符號除運算 ? █ 8 位無符合乘運算 ? █ BCD 碼運算 ? █ 直接地址訪問 ? █ 間接地址訪問 ? █ 嵌套中斷 ? █ 兩個中斷優(yōu)先級 ? █ 1 個串行 I/O 口 ? █ 省電模式空閑模式和掉電模式 ? █ 工作時鐘為 25MHz ? █ 代碼保護功能 ? █ 1 個看門狗定時器 (WDT) ? █ 低 EMI(禁止 ALE) 其引腳圖如圖 。 20H2FH 的地址空間是位尋址空間 。 指令 MOVX Rn 所訪問的地址空間由 IMPSR 寄存器的位 1 和位 0(PS1,PS0)決定 PS1,PS0 的默認設置值是 00(頁 0)。 看門狗定時器 (WDT) 看門狗定時器 (WDT)是 1 個 16 位自運行計數(shù)器在計數(shù)器溢出時會產(chǎn)生復位信號 WDT 對那些易受噪聲干擾電壓波動或放電現(xiàn)象影響的系統(tǒng)很有用在程序跑飛或死機的情況下 WDT 可以使用戶程序脫離不正常狀態(tài) WDT 不同于 8052 系統(tǒng)的定時器 0 定時器 1 和定時器 2 通過軟件周期性的清除 WDT 計數(shù)器的值可以防止 WDT 產(chǎn)生復位信號。 （ 2） 時鐘分頻描述如下 表 。 （ 2） 塑料薄膜式鍵盤 (Membrane） 鍵盤內(nèi)部共分四層，實現(xiàn)了無機械磨損。每按下一個鍵，鍵盤能自動生成鍵盤代碼，鍵數(shù)較多，且具有去抖動 功能。 綜上所述，結(jié)合實際情況 ,本次設計選用非編碼矩陣式鍵盤。鍵盤的行線一端經(jīng)電阻接 +5V 電源，另一端接單片機的輸入口線。抖動時間長短與鍵的機械特性有關(guān)， 一般為 5～ 10ms。使某條列線為低電平，如果這條列線上沒有閉合鍵，則各行線的狀態(tài)都為高電平；如果列線上有鍵閉合，則相應的那條行線即變?yōu)榈碗娖?。為提?CPU 的工作效率，可采用中斷掃描方式。它是一種通過控制半導體發(fā)光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。 LED 結(jié)構(gòu) 基本的半導體數(shù)碼管是由七個條狀發(fā)光二極管芯片按一定排列方式組合而成。這種方式一般用于四位以上的數(shù)字顯示（或符號顯示）。其他類型筆畫顯示器最高可達 （ 英寸）甚至達數(shù)百 mm。 （ 2）脈沖正向電流 若筆畫顯示器每段典型正向直流工作電流為 IF，則在脈沖下，正向電流可以遠大于 IF。把這樣的的液晶置于兩個偏振片之間，改變偏振片相對位置（正交或平行）就可以得到白底黑字或者黑底白字的顯示形式。由于加 直流信號將使 LCD 的壽命減少，故通常用動態(tài)驅(qū)動的方式。每行顯示 8 個、 16 個、 20 個、 24 個、 32 個、40 個不等。它的工作電壓為 伏，工作電流為幾毫安到幾十毫安，壽命很長。 表 共陰