【正文】 0 1 1 1 1 0 0 1 e 71H 0 1 1 1 0 0 0 0 f 10 晶體振蕩器 晶體振蕩器 ，簡(jiǎn)稱 晶振 ，其作用在于產(chǎn)生原始的 時(shí)鐘頻率 ，這個(gè)頻率經(jīng)過頻率發(fā)生器的放大或縮小后就成了電腦中各種不同的總線頻率。使用時(shí)公共端接 Vcc，當(dāng)某陽極為低電平時(shí)，該發(fā)光二極管就導(dǎo)通發(fā)光。例如：當(dāng) a,b,c,d,e,f,g 七個(gè)字段同時(shí)亮?xí)r，顯示 8,b、c 段亮?xí)r，顯示出１ 。 9 發(fā)光二極管的工作電壓為 伏，工作電流為 一 毫安到幾十毫安，壽命很長(zhǎng)。而各位的陰極分別由相應(yīng)的 I/O 口控制，實(shí)現(xiàn)各位的分時(shí)選通。并且由于各位由一個(gè) 8 位鎖存器控制段選線，故在同一時(shí)間內(nèi)每一位顯示的字符可以不同，這種方式占用鎖存器較多。如圖所示， LED 顯示器有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)顯示兩種方式，靜態(tài)顯示是將共陰極聯(lián)到一起接地，每位的顯示段（ adp）分別與一個(gè) 8 位的鎖存器輸出相連。 共陰極是將 8 個(gè)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(gè)發(fā)光二極管的陽極連接在一起作為公共端。單個(gè) PN 結(jié)封裝而成的產(chǎn)品就是發(fā)光二極管，而多個(gè) PN 結(jié)可以封裝成半導(dǎo)體數(shù)碼管（也稱為 LED 數(shù)碼管）。當(dāng) PN 結(jié)正向?qū)〞r(shí)，能輻射發(fā)光。 常見的半導(dǎo)體發(fā)光二極管是一種能將電能或電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的結(jié)型發(fā)光器。最常見的分段式數(shù)碼管有兩種，共陰極數(shù)碼管和共陽極數(shù)碼管。 LED 顯示是用發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件，也可稱為數(shù)碼管，其外形結(jié)構(gòu)如圖所示，由圖 34 可見它由 8 個(gè)發(fā)光二極管構(gòu) 成，通過不同的組合可用來顯示 0～ A～ F 及小數(shù)點(diǎn)。外部復(fù)位時(shí)， WDT默認(rèn)為關(guān)閉狀態(tài)，要打開 WDT，必按順序?qū)?01H和 0E1H寫到 WDTRST寄存器，當(dāng)啟動(dòng)了 WDT，它會(huì)隨晶體振蕩器在每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)，除硬件復(fù)位或 WDT溢出復(fù)位外沒有其它方法關(guān)閉 WDT，當(dāng) WDT溢出，將使RST引腳輸出高電平的復(fù)位脈沖。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：在 AT89S51的具有 128字節(jié)的內(nèi)部 RAM，這 128字節(jié)可利用直接或間接尋址方式訪問，堆棧操作可利用間接尋址方式進(jìn)行， 128字節(jié)均可設(shè)置為堆棧區(qū)空間。 程序存儲(chǔ)器：如果 EA引腳 接地（ GND），全部程序均執(zhí)行外部存儲(chǔ)器。 圖 33 雙時(shí)鐘指針寄存器 電源空閑標(biāo)志：電源空閑標(biāo)志（ POF）在特殊功能寄存儲(chǔ)器 SFR中 PCON的第 4位（ ） ,電源打開時(shí) POF置“ 1” ,它可由軟件設(shè)置睡眠狀態(tài)并不為復(fù)位所影響。在使用前初始化 DPS。圖 32為 AUXR輔助寄存器。而寫這些地址單元將不能得到預(yù)期的結(jié)果。 AT89S51芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu) 特殊功能寄存器：特殊功能寄存器的片內(nèi)空間分存如下圖 32所示。 XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。如 EA端為高電平（接 Vcc端）， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。欲使 CPU公訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址 0000H－ FFFFH）， EA端必須保持低電平（接地）。當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，高有兩次有效的 PSEN信號(hào)。此外，該引腳伎被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE無效。如有必要，可通過對(duì)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/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的 低 8位字節(jié)。WDT益出將使該引腳輸出高電平，設(shè)置 SFR AUXR 的 DISRTO 位（地址 8EH）可打開或關(guān)閉該功能。 表 32 P3口的第二功能 端口功能 第二功能 端口引腳 第二功能 RXD（ ） 串行輸入口 T0（ ） 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0外部輸入 TXD（ ） 串行輸出口 T1（ ） 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1外部輸入 INT0（ ） 外中斷 0 WR（ ） 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 INT1（ ） 外中斷 1 RD（ ） 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 RST：復(fù)位輸入。作輸入端口時(shí)，被外部拉低的 P3口將用上拉電阻輸出電流 I。 P3口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL邏輯門電路。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2也接收高位地址和其它控制信號(hào)。對(duì)端口寫“ 1” ,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 I。表 31為 P1口第二功能。對(duì)端口寫“ 1” ,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。在 Flash編程時(shí)， P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。 AT89S51 引腳功能說明 Vcc：電源電壓 GND：地 P0口： P0口是一組 8位漏極開路型雙向 I/O口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口，作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL邏輯門電路，對(duì)端口寫“ 1”可作為高阻抗輸入端口?？臻e方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 圖 31 AT89S51 芯片 引腳圖 5 其 主要功能特性： 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 4k 可反復(fù)擦寫 (1000 次） ISP Flash ROM 32 個(gè)雙向 I/O 口 工作電壓 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 時(shí)鐘頻率 033MHz 全雙工 UART 串行中斷口線 128x8 bit 內(nèi)部 RAM 2 個(gè)外部中斷源 低功耗空閑和省電模 式 中斷喚醒省電模式 3 級(jí)加密位 看門狗（ WDT）電路 軟件設(shè)置空閑和省電功能 靈活的 ISP 字節(jié)和分頁編程 雙數(shù)據(jù)寄存器指針 可以看出 AT89S51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4K 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器， 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM，32 個(gè) I/O 口線，看門狗（ WDT），兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘?？臻e模式下， CPU 暫停工作，而 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。 AT89S51 性能簡(jiǎn)介 AT89S51 具有如下特點(diǎn)： 40 個(gè)引腳， 4k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器， 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 （ RAM） ， 32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出 （ I/O） 口， 5 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) 2 層中斷嵌套中斷， 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2 個(gè)全雙工串行通信口，看門狗 （ WDT） 電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。 可以看出方案二控制靈活準(zhǔn)確性好且保密性強(qiáng)還具有擴(kuò)展功能，根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活的需要此次設(shè)計(jì)采用此方案。密碼輸完后按下確認(rèn)鍵，如果密碼輸入正確則開鎖，不正確顯示密碼錯(cuò)誤重新輸入密碼，當(dāng)三次密碼錯(cuò)誤則發(fā)出報(bào)警；當(dāng)用戶需要修改密碼時(shí)，先按下鍵盤設(shè)置鍵后輸入原來的密碼，只有當(dāng)輸 入的原密碼正確后才能設(shè)置新密碼。在單片機(jī)的外圍電路外接輸入鍵盤用于密碼的輸入和一些功能的控制，外接 LED 顯示器用于顯示作用。在開發(fā)過程中單片機(jī)還受到：開發(fā)工具、編程器、開發(fā)成本、開發(fā)人 員的適應(yīng)性、技術(shù)支持和服務(wù)等等因素。 采用以單片機(jī)為核心的控制方案 由于單片機(jī)種類繁多，各種型號(hào)都有其一定的應(yīng)用環(huán)境，因此在選用時(shí)要多加比較，合理選擇，以期獲得最佳的性價(jià)比。 采用數(shù)字電路設(shè)計(jì)的方案好處就是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單但控制的準(zhǔn)確性和靈活性差。鑒于目前的技術(shù)水平與市場(chǎng)的接受程度，電子密碼鎖是這類電子防盜產(chǎn)品的主流。但是這些產(chǎn)品的特點(diǎn)是針對(duì)特定有效卡 、指紋或聲音有效 ， 且不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制， 只能適用于保密要求 高且供個(gè)人要求高 的箱、柜、門等。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。密碼鎖具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等優(yōu)點(diǎn)。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)的要求越來越高。 電子密碼鎖的發(fā)展趨勢(shì) 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(cái)務(wù)報(bào)表以及一些個(gè)人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。 7) 通用性強(qiáng)，可根據(jù)需要安裝在不同的設(shè)備上。 5) 使用靈活性好，不像機(jī)械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。 3) 誤碼輸入保護(hù)，當(dāng)輸入密碼多次錯(cuò)誤時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。隨機(jī)開鎖成功率幾乎為零。其性能和安全性已大大超過了機(jī)械鎖 。 傳統(tǒng)的電子密碼鎖采用組合邏輯電路，但電路較復(fù)雜，可靠性差。 電子密碼鎖簡(jiǎn)介 ② 電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。 5）遙控開鎖 當(dāng)此鎖用于私家車庫(kù)或倉(cāng)庫(kù)時(shí)，用戶可以不用上車，只要手執(zhí)遙控器，鍵入正確密碼，便會(huì)自動(dòng)開鎖；如果密碼錯(cuò)誤，同樣也會(huì)報(bào)警。這時(shí)必須按復(fù)位方可停止。如果鍵入完密碼后不按確認(rèn)鍵系統(tǒng)會(huì)當(dāng)做放棄開鎖處理 4）密碼 錯(cuò)誤報(bào)警 當(dāng)用戶鍵入錯(cuò)誤密碼時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警，由揚(yáng)聲器發(fā)出 5 秒報(bào)警聲。 3）本機(jī)鍵開鎖 當(dāng)用戶鍵入正確密碼后，再按確認(rèn)鍵“ ”號(hào)，便會(huì)自動(dòng)開鎖。有鍵按下，就會(huì)顯示出字符 —— “ H”，沒鍵按下，則不會(huì)顯示字符。具體操作過程如下：首先按一下 口上的按鍵，然后再逐漸輸入號(hào)碼，最后按下確認(rèn)鍵“ ”即可。 設(shè)計(jì)思想 本系統(tǒng)采用單片機(jī) AT89S51 作為本設(shè)計(jì)的核心元件，利用紅外線遙控原理和單片機(jī)串行發(fā)射、接收等功能而設(shè)計(jì)的一款具有本機(jī)開鎖且能遙控開鎖和自動(dòng)報(bào)警功能的電子密碼鎖。 設(shè)計(jì)目的 通過對(duì)電子密碼鎖的設(shè)計(jì)、制造和調(diào)試，學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)的電子技術(shù)知識(shí)進(jìn)行電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)、制造和調(diào)試過程中初步掌握電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程和相關(guān)技能。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。相比之下，紅外遙控密碼鎖系統(tǒng)的成本與接觸式密碼鎖系統(tǒng)相當(dāng)，而且可以進(jìn)行近距離遙控，使用十分方便。alarm 2 1 緒 論 概述 目前國(guó)內(nèi)外密碼鎖系統(tǒng)的主要方向的發(fā)展是：接觸式密碼鎖系統(tǒng)，非接觸式密碼鎖系統(tǒng)，智能識(shí)別密碼鎖系統(tǒng)，但是他們都相應(yīng)的存在著不同的缺點(diǎn)。single chip puter。 its curriculum is designed to make prehensive use of what they have learned, have plete control of singlechip microputer and its interface works, programming and use。t meet people39。 關(guān)鍵詞： 密碼鎖；單片機(jī)；紅外遙控；報(bào)警 The Design of Electronic Cipher Lock by Infrared Remote Control Based on SCM Abstract:As electronic products are developing towards intelligence and minimization, single— chip puters (SCM ) have bee the first choice for controllers in the development of electronic products. With the improvement of people39。 單片機(jī)原理及應(yīng)用是一門實(shí) 踐性很強(qiáng)的課程；其課程設(shè)計(jì)目的在于綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，全面掌握單片微型計(jì)算機(jī)及其接口的工作原理、編程和使用方法；在設(shè)計(jì)中，提出并論證設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行軟、硬件調(diào)試，最后獲得正確的結(jié)果，可以加深和鞏固對(duì)理論知識(shí)的更好掌握，進(jìn)一步建立計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)體概念，初步掌握單片機(jī)軟、硬件開發(fā)方法，為以后進(jìn)行實(shí)際的單片機(jī)軟、硬件應(yīng)用開發(fā)奠定良好的基礎(chǔ)。紅外遙控畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 ........................................................................ 1 關(guān)鍵詞 ....................................................................... 1 Abstract ..................................................................... 1 Key words .................................................................... 1 1 緒 論 .....................................................