【正文】 在接下來的時間里，徐老師經(jīng)常給我指導(dǎo)，教我軟件的設(shè)計方法和程序的設(shè)計等。另外在此次設(shè)計過程中 ， 也學(xué)會了其它的一些東西 ,譬如加深了解了Protues 軟件 ， 也學(xué)會了自己查找資料 ， 快速瀏覽書籍掌握內(nèi)容等學(xué)習(xí)方法 。在編寫一些模塊時 ,許多功能一開始都沒考慮到 (鍵盤掃描電路 ,鍵盤存儲電路等 ),所以在實現(xiàn)其功能時都出現(xiàn)了其它應(yīng)有的錯誤 ,再后來就是仿真了 。能夠運用該軟件編寫，編譯，調(diào)試程序。鑒于目前的技術(shù)水平與市場的接收程度，電子密碼鎖是這類電子防盜產(chǎn)品的主流。在剛開始看芯片說明時也南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 30 頁 很難懂，看懂后也不好編程，在參考別人好多的例子程序后，終于找到了程序的正確編寫方法。一切正常，則完成了整個系統(tǒng)的調(diào)試。 我在調(diào)試過程中，也遇到過仿真不完全符合條件的情況，通過修改程序和改進布線，最終還是實現(xiàn)了密碼鎖 PE 的顯示，輸入 正確密碼通過，錯誤密碼或者操作錯誤警報響的結(jié)果。 它的元 器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機實驗硬件高度對應(yīng)。這些測試信號包括模擬信號和數(shù)字信號。 （ 3）除了現(xiàn)實存在的儀器外， Proteus 還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式 實時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。 當(dāng)以上都完成時，若無任何不良現(xiàn)象出現(xiàn)，則硬件調(diào)試基本完成。 （ 4）當(dāng)電源輸出電壓正常時，將電源連接到系統(tǒng)中。 （ 1）全部連線接好以后，仔細檢查一遍。因為我設(shè)計為八個數(shù)碼管，所以在程序設(shè)計中，我選擇使用動態(tài)數(shù)碼管顯示技術(shù)。密碼錯誤報警 JB TR0,$ LCALL DLY_L RET 數(shù)碼管顯示子程序 單片機對數(shù)碼管的顯示方式可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種。按下數(shù)字鍵 MOV A,KEY_CNT CJNE A,07H,K1 LCALL ALARM_1 W10:LCALL DISP 。是否為 CLR鍵 MOV R1,KEY_CNT CJNE R1,00H,J2 LCALL ALARM_1 LJMP START 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 23 頁 J2: LCALL SHIFTR DEC KEY_CNT W00:LCALL DISP 。掃描列碼 C1: JNB ,C2 MOV ROW,00H LJMP CALCU C2: JNB ,C3 MOV ROW,01H LJMP CALCU C3: JNB ,C1 MOV ROW,02H CALCU: MOV A,LINE 。 比如說掃描碼送入 01111111，前面的 0111 是代表此時掃描第 一行 列，而后面的 1111是讓讀取的 4 行接腳先設(shè)為 VCC，若此時第一行的第三列按鍵被按下，那讀取的結(jié)果就會變成 01111101（注意 1111 變成 1101） ，其中 LSB 的第三個 bit 會由 1 變成 0，這是因為這個按鍵被按下之后，會被垂直的掃描碼電位 short，而把讀取的 LSB 的 bit電位拉到 0，此即為掃描原理。 軟件設(shè)計主要是按硬件完成語音存儲與再現(xiàn)的流程，在程序設(shè)計時考慮到接口的實用性，采用信號檢測與查詢的方式進行控制。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 19 頁 至此，我們在 Keil C51 上做了一個完整工程的全過程。 （ 6） “Source Group 1” 文件夾中多了一個子項 “Text1. asm” 。 （ 2）然后選擇你要保存的路徑，輸入工程文件的名字，比如保存到 C51的目錄里，工程文件的名字為 C51。 印 制電路板的設(shè)計主要是針對 Protel99 的另外一個重要的部分 PCB 而言的，在這個過程中，我們借助 Protel99 提供的強大功能實現(xiàn)電路板的版面設(shè)計。自動布線結(jié)束后，往往存在令人不滿意的地方，這時就需要進行手工調(diào)整。 自動布線。元器件的布局可以讓 PROTEL99SE 自動布局。因此這一步是非常重要的環(huán)節(jié)。設(shè)置參數(shù)主要是設(shè)置元器件的布置參數(shù)、層參數(shù)、布線參數(shù)等等。在繪制印制電路板之前，用戶要對電路板有一個初步的規(guī)劃，比如說電路板采用多大的物理尺寸，采用幾層電路板（單面板還是雙面板），各個元器件采用何種封裝形式及安裝位置等等。這是最后的步驟。利用 Protel 99/schematic 提供的各種工具，將圖紙上的元件用具有電氣意義的導(dǎo)線、符號連接起來，構(gòu)成一個完整的原理圖。設(shè)置 Protel 99/schematic 設(shè)計環(huán)境包括設(shè)置格點大小和類型，光標(biāo)類型等等，大多數(shù)參數(shù)也可以使用系統(tǒng)默認值。 設(shè)置圖紙大小。 一般 而言，設(shè)計電路板最基本的過程可以分為三大步驟 [11][12]。 圖 系統(tǒng)電路原理圖 制圖與制版 Protel 99 SE 是原 Protel Technology 公司 (ALTIUM LIMITED)開發(fā)的基于 Windows 環(huán)境的電路板設(shè)計軟件。 (2)電磁式蜂鳴器 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。 多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成。 （ 2） 蜂鳴器的分類 蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。鍵盤的一端（列線）通過電阻接 VCC，而接地是通過程序輸出數(shù)字“ 0”實現(xiàn)的。 發(fā)光二極管的壓降一般為 ~ V，其工作電流一般取 10~20 mA 為宜。 發(fā)光二極管的發(fā)光顏色有：紅色光、黃色光、綠色光、紅外光等。也可以直接用數(shù)字萬用表，紅表筆是電源的正極，黑表筆是電源的負極。 三、 數(shù) 碼管使用的電流與電壓 電流：靜態(tài)時，推薦使用 1015mA；動態(tài)時， 16/1 動態(tài)掃描時，平均電流為 45mA，峰值電流 5060mA。范圍一般為 英寸。在輪流顯示 過程中，每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 端口，而且功耗更低。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的 I/O 端口進行驅(qū)動，或者使用如 BCD 碼二 十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。 P0 口與 74LS245 輸入端相連 ,/E端接地，保證數(shù)據(jù)現(xiàn)暢通。 74LS245 還具有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù)。左邊的電路為高電平復(fù)位有效 ,右邊為低電平 Sm為手動復(fù)位開關(guān) ， Ch 可避免高頻諧波對電路的干擾 圖 2 所示的復(fù)位電路增加了二極管，在電源電壓瞬間下降時使電容迅速放南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 10 頁 電，一定寬度的電源毛刺也可令系統(tǒng)可靠復(fù)位。 外圍電路 復(fù)位電路 一 、 基本復(fù)位電路 復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時提供復(fù)位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號。 按鍵，用于密碼錯誤時后的復(fù)位。但 RAM，定時器，計數(shù)器， 串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。低功耗空閑和掉電模式 ? 中斷恢復(fù)掉電模式 ? 看門狗定時器 ? 雙數(shù)據(jù)指針 ? 斷電檢舉 ? 快速編程時間 ? 靈活的 ISP編程（字節(jié)和頁模式） 四、芯片擦除 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 9 頁 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE管腳處于低電平 10ms 來完成。 32 個可編程 I/O 口線 ~ 的工作范圍 P3 口還具有第 二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）。 EA/Vpp:內(nèi)外 ROM 選擇 /片內(nèi) EPROM 編程電源。 PSEN:外 ROM 讀選通信號。 MCS51 是指由美國 INTEL 公司（對了，就是大名鼎鼎的INTEL）生產(chǎn)的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了 好些品種，如8031， 8051， 8751， 8032， 8052， 8752 等，其中 8051 是最早最典型的產(chǎn)品，該系列其它單片機都是在 8051 的基礎(chǔ)上進行功能的增、減、改變而來的，所以人們習(xí)慣于用 8051 來稱呼 MCS51 系列單片機， INTEL 公司將 MCS51 的核心技術(shù)授權(quán)給了很多其它公司，所以有很多公司在做以 8051 為核心的單片機， 當(dāng)然，功能或多或少有些改變，以滿足不同的需求，其中 89S51 就是這幾年在我國非常流行的單片機，其存儲器容量最大且是 FLASH 可擦寫的 ，可以不斷擦除和燒寫，是一款高性能的芯片。它成本低、集成度高、功耗低、控制功能多 ， 能靈活的組裝成各種南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 7 頁 智能控制裝置， 采取智能控制對受控方狀態(tài)的信息反饋，從而使操作者能夠及時了解受控方信息，使產(chǎn)品達到交互式與智能化，被廣泛應(yīng)用在智能產(chǎn)品和工業(yè)自動化上，同時 由它構(gòu)成的智能儀表解決了長期以來測量儀 器中的誤差的修正、線性處理等問題 。自從 1976 年 Intel公司推出第一批單片機以來， 80年代單片機技術(shù)進入快速發(fā)展時期，近年來，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機繼續(xù)朝快速、高性能方向發(fā)展，從 4位、8 位單片機發(fā)展到 16 位、 32 位單片機。 ④ 開鎖功能：當(dāng)按下開鎖鍵，系統(tǒng)將輸入與密碼進行檢查核對，如果正確鎖打開，否則不打開。另外系統(tǒng)還有 LED 提示燈，報警蜂鳴器等。修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密碼時候需要二次確認，以防止誤操作。在中國的城市金融業(yè)中，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)報警已經(jīng)成 為對各金融網(wǎng)點的基本要求。 當(dāng)然，以上所說的授權(quán)技術(shù)再高超，都必須由精良的 “ 鎖具 ” 擔(dān)當(dāng)承載結(jié)構(gòu)部件，實現(xiàn)開啟、閉鎖的功能，而且承擔(dān)實體防護作用，抵抗住或盡量延遲破壞行為，讓電子防盜鎖 “ 軟、硬不吃 ” 。 電子密碼鎖的發(fā)展趨勢 電子防盜鎖應(yīng)用于金融業(yè)，其根本的作用是 “ 授權(quán) ” ，即被 “ 授權(quán) ” 的人才可以存取錢、物。當(dāng)然，密碼又不能太復(fù)雜，太復(fù)雜了可能自己都糊涂了，或者輸入密碼操作成功率低，造成使用不便。 4．電子密碼鎖操作簡單易行，一學(xué)即會。 2．密碼可變。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價比較高的產(chǎn)品。 電子鎖 電子 鎖是采取電子電路控制，以電磁鐵或者衛(wèi)星電機和鎖體作為執(zhí)行裝置的機電一體化鎖具，相比傳統(tǒng)的機械鎖具，電子鎖不使用金屬鑰匙，保密性、精度都有很大提高。經(jīng)國家工商局、國家內(nèi)貿(mào)局、中國消協(xié)等部門對鎖具市場的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)個別產(chǎn)品的互開率居然超標(biāo) 26 倍。而鎖自古以來就是把守門戶的鐵將軍，人們對它要求甚高，既要安全可靠地防盜，又要使用方便，這也是制鎖者長期以來研制的主題。而且指紋識識別器若在公共場所使用存在容易機械損壞， IC 卡還存在容易丟失、損壞等特點。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。若使用傳統(tǒng)的機械式鑰匙開鎖，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。 復(fù)位電路 ........................................... 10 74LS245 芯片 ........................................ 10 數(shù)碼管 .............................................. 12 發(fā)光二極管 .................................................14 4 4 矩陣鍵盤 ...............................................15 蜂鳴器 .....................................................16 整體電路原理圖 ........................................... 15 ........................................... 15 ........................................... 18 第三章 軟件設(shè)計及實現(xiàn) ......................................... 20 軟件開發(fā)環(huán)境 ............................................. 20 程序編寫流程 ............................................. 19 程序設(shè)計原理 ............................................. 23 4 4 鍵盤識別程序 ...................................