【正文】 。面板上還有一個蜂鳴器，其中一個功能是用來指示操作的按鍵是否在成功的按下；另外一個功能是當(dāng)用戶輸入密碼錯誤的次數(shù)超過了3 次，鳴笛以示報警。共計數(shù)字鍵 10 個，功能鍵 2 個 10 個數(shù)字鍵用來輸入密碼，另外 2 個功能鍵分別是：開鎖和上鎖。方法是：依次設(shè)置行行列低電平時，然后檢查所有行線狀態(tài)，如果全為 1，則所按下的鍵不在此列；如果不全為 1，則所按下的鍵一定就在此列，且是在與零電平行線相交的交點(diǎn)上的 那個鍵。如果有按鍵按下，總會有一根行線電平被拉至低電平從而使行線不全為 1。首先辨別鍵盤中有無鍵按下，由單片機(jī) I/O 口向鍵盤進(jìn)行掃描，然后讀入行線的狀態(tài)來判斷。電路圖 如下： 矩陣鍵盤 由于設(shè)計要求使用矩陣鍵盤，所以本設(shè)計就采用行列式矩陣鍵盤，同時也能減少鍵盤與單片機(jī)接口時所占用的 I/O 線的數(shù)目，在按鍵比較多的時候，通常采用這樣方法。 T11可選用中功率的三極管如 8050，電磁鎖的選用要視情況而定，但是吸合力要足夠且有一定的余量。 D5 是開鎖指示燈；由 D C2 T11 組成開鎖。電路由驅(qū)動和開鎖兩級組成。其原理圖如圖： N Y 當(dāng)用戶輸入的密碼正確時，單片機(jī)便輸出開門信號，送 到開鎖驅(qū)動電路，然后驅(qū)動電磁鎖，達(dá)到開門的目的。 AT89C51 通常采用上電自動復(fù)位和開關(guān)手動復(fù)位，我們采用的是自動復(fù)位，電路圖詳見電路原理圖。 Flash 存儲陣列寫入一個字節(jié)，加上一個 ALE/PROG 編程脈沖。 。編程方法： 編程前需設(shè)置好地址、數(shù)據(jù)及控制信號，編程單元的地址就、加在 P1 口和 P2 口的 — （ 11 位地址范圍為 0000H— 0FFFH），數(shù)據(jù)從 P0 口輸入， PSEN 為低電平， RST 保持高電平， EA/Vpp 引腳是編程電源的輸入端，按要求加上編程電壓， ALE/PROG 引腳輸入編程脈沖（負(fù)脈沖）編程時可采用 4— 20MHz 的時鐘震蕩器 AT89C51 編程。而高電平模式可與通用 EPROM 編程程序兼容。程序接收高電壓（ +12V）或低電壓（ VCC）的允許編程信號。 在這種情況下，外部時鐘脈沖接到 XTAL1 端，既內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2 懸空。 10pF。對外接電容 C C2 雖然沒有非常嚴(yán)格的要求，但電容的大小會輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩工作的穩(wěn)定性、起震的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，推薦使用 30pF177。這個放大器與作為反饋元件的片外石英或陶瓷震蕩器一起構(gòu)成自激震蕩器震蕩電路。 要注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 EA/VPP：外部訪問允許。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有效的信號不出現(xiàn)。此外，此引腳會被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時，應(yīng)該置 ALE 無效。對 Flash 存儲器編程期間，該引腳還要輸入編程脈沖，如有必要，可通過對特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE操作。 ALE/ 當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)，即使不能訪問外 部字節(jié)， ALE 仍時鐘震蕩頻率的 1/6 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘脈沖或用于定時目的。當(dāng)震蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機(jī)器周期以上高電平使機(jī)器復(fù)位。 P3 口除可作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能， P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號 對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸出端口。 在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 MOVXRI 指令）時， P2 口線的內(nèi)容（即特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中 R2 寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不改變。對端口“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時和作為輸出口，作輸出口時，因為存在內(nèi)部上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。 作輸入口時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時輸出一個電流（ I）。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸入緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。在 Flash 編程時， PO 口接收指令 字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求必須加上拉電阻?？勺鳛檩敵隹谑褂脮r，每位可吸收電流的方式驅(qū)動 8 個 TTL 邏輯電路，對端口寫“ 1”可作為高阻抗輸入 ,輸出端用。 GND：地 （ 1） AT89c51 引腳功能說明： 空閑方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時 /計數(shù)器，竄行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。低功耗空閑和掉電模式 AT89C51 功能特性描述： AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4k 字節(jié) Flash 閃速存儲器， 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32 個I/O 口線，兩個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 5 向量中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)震蕩器及時鐘電路。 6 個中斷源 32 個可編程 I/O 口線 三級加密程序存儲器 1000 次可擦寫周期 與 MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)的全兼容 AT89c51 單片機(jī)可為你提供許多高性價的應(yīng)用場合，可靈活的應(yīng)用于各種控領(lǐng)域。這種用軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是對傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。它的應(yīng)用遍及各個領(lǐng)域，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 系統(tǒng)中的應(yīng)用 要方面，另一方面，單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計思想和設(shè)計方法。 、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。 、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機(jī)的指令系統(tǒng)中均有極豐富的轉(zhuǎn)移指令、 I/O 口的邏輯操作 以及位處理功能。另外，其體積小，對于強(qiáng)磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。 、體積小、有很高的可靠性。隨著半導(dǎo)體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機(jī)的集成度將更高、體積將更小和功能將更強(qiáng)。隨著單片機(jī)在各個領(lǐng)域全面、深入地發(fā)展和應(yīng)用，出現(xiàn)了高速、大尋址范圍、強(qiáng)運(yùn)算能力的 8 位 /16 位 /32 位通用型單片機(jī)，以及小型廉價的專用型單片機(jī)。 Intel 公司推出的 MCS96 系列單片機(jī)，將一些用于測控系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、程序運(yùn)行監(jiān)視器、脈寬調(diào)制器等納入片中，體現(xiàn)了單片機(jī)的微控制器特征。 ，并且增加了許多突出控制功能的指令。 外圍功能單元的集中管理模式。 。 Intel 公司在 MCS48 基礎(chǔ)上推出了完善 的、典型的單片機(jī)系列 MCS51。這就是 SCM 的誕生年代，“單片機(jī)”一詞即由此而來。 MCS48的推出是在工控領(lǐng)域的探索，參與這一探索的公司還有 Motorola、 Z ILOG 等。單片機(jī)的發(fā)展歷史： 如果將 8 位單片機(jī)的推出作為起點(diǎn)，那么單片機(jī)的發(fā)展歷史大致可以分為以下幾個階段： 第一階段（ 1976— 1978）：單片機(jī)的探索階段。為了與國際接軌，以后應(yīng)將中文“單片機(jī)”一詞和“ MCU”唯一 對應(yīng)解釋。隨著 SCM 在技術(shù)上、體系結(jié)構(gòu)上不斷擴(kuò)展其控制功能，單片機(jī)已不能用“單片微型計算機(jī)”來表達(dá)其內(nèi)涵。 硬件介紹 單片機(jī) 單片機(jī)也被稱作“單片微型計算機(jī)”、“微控制器”、“嵌入式微控制器”。 2 硬件電路的設(shè)計 AT89C51 鍵盤輸入 復(fù)位電路 密碼存儲電路 晶振電路 電源輸入 顯示電路 報警電路 開鎖電路 設(shè)計原理 本設(shè)計主要由 AT89C51 單片機(jī)，矩陣鍵盤，液晶顯示器和密碼存儲等部分組成，其中矩陣鍵盤用于輸入數(shù)字密碼和進(jìn)行各種功能的實現(xiàn)，用戶通過矩陣鍵盤輸入密碼，經(jīng)過單片機(jī)對用戶輸入的密碼與自己保存的密碼進(jìn)行對比，判斷密碼是否正確，從而控制單片機(jī)引腳的高低電平實現(xiàn)開鎖，上鎖，修改密碼，報警等功能 。除上述基本的密碼鎖功能外，還具有調(diào)電存儲、聲光提示等功能，依據(jù)實際的情況還可以添加遙控功能。電路具有電源輸入 、 鍵盤輸入 、 復(fù)位電路 、 顯示電路 、 存儲電路 、 報警電路 、 晶振 電路 、 開鎖電路等一系列組合而成 。 以 AT89C51 為核心的單片機(jī)控制方案 。本系統(tǒng)成本低廉，功能實用。系統(tǒng)能完成本機(jī)開鎖、超時報警、超次鎖定、管理員解密、修改用戶密碼基本的密碼鎖的功能。在設(shè)計系統(tǒng)中主要由單片機(jī)系統(tǒng)、矩陣鍵盤、液晶顯示、密碼存儲和報警系統(tǒng)組成。用戶通過矩陣鍵盤輸入密碼 ,經(jīng)過單片機(jī)用戶密碼與自己的保護(hù)密碼進(jìn)行對 比 ,判斷密碼是否正確 ,從而控制單片機(jī)引腳的高低電路實現(xiàn)開鎖 、 上鎖 、 修改密碼 、 報警等功能 。 本課題研究內(nèi)容 此電子密碼鎖的系統(tǒng)設(shè)計中主要由 3 個部分組成 4*4 矩陣鍵盤接口電路，密碼鎖的控制電路，輸出的顯示電路， 還有 LED 顯示燈，報警蜂鳴器等。其工作原理是以單片機(jī)為核心 ,配以相應(yīng)電路 ,完成密碼的設(shè)置 、 存貯 、 識別和顯示 、 驅(qū)動電磁器并檢測其驅(qū)動電流值 、 接受傳感器送來的的報警信號和發(fā)送報告 。s life. There are many kinds of it, there is a simple circuit products, also has a higher cost chip based products. The widely used electronic code lock is a chip at the core, with the keyboard input, display, unlock, alarm circuit of periphery, realized by software programming. And the design of the password lock, with AT89S51 as the core,has the following characteristics: the correct password to unlock the premise. Password is wrong case, alarm. Set password duration ≤ 2 minutes, more than this time, even if the password is correct or not unlock password can be changed. Key words: Safety,Single chip microputer,Electronic password lock 目 錄 中文摘要 ??????????????????? ??????????? 1 英文摘要 ?????????????????????????????? 2 目 錄 ?????????????????????????????? 3 1 概述 ??????????????????????????????? 選題的背景和依據(jù) ??????????????????????? 本課題研究內(nèi)容 ???????????????????????? 本課題研究方法 ???????????????????????? 設(shè)計方案論述 ??????? ?????????????????? 2 硬件電路的設(shè)計 ?????????????????????????? 設(shè)計原理??????????????????????????? 硬件的組成?????????????????????????? 硬件介紹??????????????????????????? 單片機(jī)?????????????????????????? 關(guān)于 AT89C51???????????????????????? 開鎖示意圖???????????????????????? 矩陣鍵盤????????????????????????? 顯示電路????????????????????????? 蜂鳴器電路???????????????????????? ??????????????????????? 3 軟件設(shè)計 ???????????????????????????? 設(shè)計思路 ?????????????????????? ???? 主程序流程圖 ???????????????????????? 仿真 ???????????????????????????? 4 結(jié)論 ????????????????