【正文】 科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第六章 總結(jié)與展望以上為畢業(yè)期間所作的畢業(yè)論文超市存物柜密碼鎖設(shè)計(jì)，它經(jīng)過多次修改和整理，可以滿足設(shè)計(jì)的基本要求。總之，在原有的理論基礎(chǔ)上，通過 Proteus 能夠成功的進(jìn)行密碼鎖基本操作的仿真，實(shí)現(xiàn)了相關(guān)的功能。 Proteus 仿真在硬件和軟件都能實(shí)現(xiàn)的條件下，利用 Proteus 進(jìn)行仿真，通過不停的調(diào)試與改正，最后終于實(shí)現(xiàn)了密碼鎖的功能，Proteus 仿真結(jié)果如圖 51 所示。 結(jié)果分析通過以上的測(cè)試分析，超市存物柜密碼鎖能夠?qū)崿F(xiàn)密碼開關(guān)鎖功能，在沒有輸入密碼前 12864 液晶顯示界面模式，當(dāng)有人隨意按某個(gè)鍵后，系統(tǒng)退出界面模式進(jìn)入輸入密碼模式，輸入三次密碼仍然錯(cuò)誤系統(tǒng)報(bào)警，按鍵進(jìn)入恢復(fù)出廠模式，輸入管理員密碼解鎖后蜂鳴器停止報(bào)警，恢復(fù)了出廠設(shè)置。，其中液晶背景數(shù)組最長(zhǎng)，有四千個(gè)Byte，因而把那些初始化數(shù)組都放在另外一個(gè) C 文件，在主文件使用使用關(guān)鍵字extern 定義，這樣就不會(huì)對(duì)主文件的編寫造成干擾。，我們需要設(shè)置好超時(shí)處理，否則程序就會(huì)因?yàn)橐粋€(gè)沒有預(yù)計(jì)的錯(cuò)誤而死鎖。，時(shí)序是很重要的。，Keil C 是首先把數(shù)組 Load 進(jìn)內(nèi)存。 MCU（如 W77E58，它有 1K 片外內(nèi)存）的時(shí)候，肯定要設(shè)置標(biāo)志位，并且編譯方式要選擇大模式，否則會(huì)出錯(cuò)。 軟件調(diào)試心得 Keil C 對(duì)中文支持不太好，因而會(huì)出現(xiàn)顯示的光標(biāo)與光標(biāo)實(shí)際所在不一致的現(xiàn)象，這會(huì)對(duì)修改中文注釋造成影響。進(jìn)行整機(jī)調(diào)試。 單步和斷點(diǎn)調(diào)試后,還應(yīng)進(jìn)行連續(xù)調(diào)試,用以確定定時(shí)精度、CPU 的實(shí)時(shí)響應(yīng)等問題。 各程序模塊通過后,則可以把相關(guān)功能塊連在一起進(jìn)行總調(diào)。 對(duì)于模塊結(jié)構(gòu)程序．要一個(gè)個(gè)子程序分別調(diào)試。 硬件調(diào)試辦法 脫機(jī)調(diào)試是在加電前,先用萬用表等工具,按圖紙仔細(xì)核對(duì)線路是否正確,并對(duì)元器件的安裝、型號(hào)、規(guī)格等進(jìn)行仔細(xì)檢查,特別焊接時(shí)有無走線之間相互短路等。另外,走線和布置的不合理也會(huì)造成系統(tǒng)可靠性差。 (2)元器件錯(cuò)誤 元器件錯(cuò)誤的原因有器件損壞或性能不符合要求,電解電容、二極管的極性接反或集成塊裝反等。圖 密碼修改流程圖提示輸入舊密碼舊密碼驗(yàn)證按鍵掃描OK 鍵按下密碼錯(cuò)誤記錄錯(cuò)誤次數(shù)≥3 次？鎖定報(bào)警延時(shí)解鎖密碼正確提示輸入新密碼OK 鍵按下提示再次輸入新密碼OK 鍵按下是否一致？是 否密碼修改成功改密鍵再次按下退出改密模式密碼修改流程圖NY改密鍵按下長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第五章 調(diào)試與實(shí)現(xiàn) 硬件調(diào)試單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不開的．許多硬件故障只有通過軟、硬件聯(lián)調(diào)才能發(fā)現(xiàn),但一般是先排除系統(tǒng)中比較明顯的硬件故障后才和軟件一起聯(lián)調(diào)。長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）程序流程圖圖 流程圖其余子模塊均為單片機(jī)模擬各芯片的讀寫時(shí)序，此處不做仔細(xì)闡述。3 次都輸入的是錯(cuò)誤密碼，系統(tǒng)將長(zhǎng)時(shí)間報(bào)警并自鎖，輸入管理員密碼解鎖。初始化主要包括：中斷和定時(shí)器的初始化，以及系統(tǒng)參數(shù)等的初始化；對(duì) 24C08 的讀寫操作主要完成對(duì)原先密碼進(jìn)行更改或相關(guān)設(shè)置的目的，然后將更新后的密碼保存到其中。脈時(shí)調(diào)制（PPM）是紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)和國(guó)際電子電工委員會(huì)(IEEE)都推薦的調(diào)制方式，本設(shè)計(jì)采用脈時(shí)調(diào)制方法，即用兩個(gè)脈沖串之間的時(shí)間間隔來表示二進(jìn)制信息，數(shù)據(jù)比特的傳送仿照不帶奇偶校驗(yàn)的 RS232 [8]通信，首先產(chǎn)生一個(gè)同步頭，然后接著 8 位數(shù)據(jù)比特。紅外通信的基本原理是發(fā)送端將基帶二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制為一系列的脈沖串信號(hào)（載波信號(hào)） ，通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號(hào)。紅外檢測(cè)是利用紅外線進(jìn)行傳遞信息的一種控制方式，紅外檢測(cè)具有抗干擾，電路簡(jiǎn)單，容易編碼和解碼，功耗小，成本低的優(yōu)點(diǎn)。 “2”腳為接地端， “3”腳為電源端，其中 C5 起電源濾波作用，R9 為信號(hào)端提供上拉電平。%10 電源電壓+5V3 VO 0～10 液晶顯示驅(qū)動(dòng)電壓4 RS HL RS=“H”表示 DB7～DB0 為顯示數(shù)據(jù)RS=“L”表示 DB7～DB0 為指令數(shù)據(jù)5 R/W HL RW=“H”數(shù)據(jù)被讀到 DB77～DB0RW=“L” DB7～DB0 的數(shù)據(jù)寫到 IR 或 DR6 E HL 數(shù)據(jù)線7 DB0 HL 數(shù)據(jù)線8 DB1 HL 數(shù)據(jù)線9 DB2 HL 數(shù)據(jù)線10 DB3 HL 數(shù)據(jù)線11 DB4 HL 數(shù)據(jù)線12 DB5 HL 數(shù)據(jù)線13 DB6 HL 數(shù)據(jù)線14 DB7 HL 數(shù)據(jù)線15 FSB HL 并串/行接口選擇 H 并行 L 串行16 HL 空腳17 RST HL 復(fù)位信號(hào)18 VEE 10 LCD 驅(qū)動(dòng)負(fù)電壓輸入19 LEDK +5 背光電源20 LEDA 0 背光 紅外模塊電路原理圖紅外模塊電路如圖 。圖 報(bào)警模塊電路 顯示模塊本系統(tǒng)采用 LCD12864 液晶顯示，用于直觀地提示用戶輸入開鎖密碼、密碼信息的正誤提示、開鎖信息的顯示等，顯示整個(gè)電子密碼鎖的工作狀態(tài)，如圖 所示。在本次設(shè)計(jì)中，基于節(jié)省材料的原則，暫時(shí)用發(fā)光二極管代替電磁鎖，發(fā)光管亮，表示鎖開；滅，表示鎖合，如圖 所示。 圖 7805 引腳排列圖inoutGNDLMF/圖 電源模塊模塊電路 開關(guān)鎖模塊長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）通過單片機(jī) 控制三極管的工作狀態(tài)來決定繼電器的斷開與吸合，從而達(dá)到開關(guān)鎖的目的。長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）S4S3S2S1S5 S6 S7 S8S12S11S10S9S13 S14 S15 S16R110kR210kR310kR410kR510kR610kR710kR810kVCC圖 矩陣鍵盤 電源模塊給整個(gè)電路模塊提供所需的能量，使電路能夠正常工作。如果有鍵按下，總會(huì)有一根列線電平拉至低電平，從而使列輸入不全為 1。首先判別鍵盤中有無按鍵按下，由單片機(jī)I/O 口向鍵盤送（輸出）全掃描字，然后讀入（輸入）列線狀態(tài)來判斷。其電路圖如下圖 所示。用 I/O 口線組成行列結(jié)構(gòu)，按鍵設(shè)置在行列的交叉點(diǎn)上。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本電路設(shè)計(jì)采用 44 行列式鍵盤，同時(shí)也能減少鍵盤與單片機(jī)接口時(shí)所占用的 I/O 線的數(shù)目。每當(dāng)成功修改一次密碼，系統(tǒng)就自動(dòng)調(diào)用存儲(chǔ)程序，將新密碼保存在芯片內(nèi)；當(dāng)系統(tǒng)需要進(jìn)行密碼識(shí)別時(shí)，通過程序讀取存儲(chǔ)器中的密碼值存入緩沖區(qū)，與所輸入密碼進(jìn)行比較，完成密碼鎖的開鎖控制，如圖 所示。停止信號(hào)：時(shí)鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線電平從低電平到高電平的跳變作為 IIC 總線的停止信號(hào)。時(shí)鐘線為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)線的任意電平變化將被看作總顯的起始或停止信號(hào)。表 24C02 引腳說明引腳說明 功能A0、AA2 器件地址選擇SDA 串行數(shù)據(jù)/地址SCL 串行時(shí)鐘WP 寫保護(hù)VCC +～VSS 地端 時(shí)序圖II2C 總線協(xié)議定義：。WP：寫保護(hù)如果 WP 管腳連接到 VCC 所有內(nèi)容都被寫保護(hù)（只能讀?。?。A0、AAA3：器件地址輸入端這些輸入腳用于多個(gè)器件級(jí)聯(lián)時(shí)設(shè)置器件地址，當(dāng)這些腳懸空時(shí)默認(rèn)值為0， （24C01 除外） 。長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）圖 24C02 引腳排列圖 24c08 管腳功能：管腳描述:SCL：串口時(shí)鐘24c08 串口時(shí)鐘輸入管腳用于產(chǎn)生機(jī)器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時(shí)鐘，這是一個(gè)輸入管腳。 主要元件介紹AT24C02 是美國(guó) ATEML 公司生產(chǎn)的低功耗 COMS 型，I2C 總線接口的 E2PROM 存儲(chǔ)器，其內(nèi)含 256x8 為存儲(chǔ)空間，具有工作電壓寬（~） 、擦寫次數(shù)多（大于 1000次） 、寫入速度快（小于 10mS） 、抗干擾能力強(qiáng)、數(shù)據(jù)不易丟失、體積小等特點(diǎn)。圖 AT89S52 單片機(jī)引腳排列圖長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 微處理模塊電路單片機(jī)系統(tǒng)由 AT89S51 芯片、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路三部分組成，主要是控制和處理各模塊電路的數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)輸出、顯示、報(bào)警,紅外檢測(cè)等，如圖 所示?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。AT89S52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash，256 字節(jié) RAM，32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。AT89C52紅外電路復(fù)位電路密碼存儲(chǔ)電路晶振電路輸入電路顯示電路報(bào)警電路開鎖電路圖 21長(zhǎng)沙航空職業(yè)技?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第三章 硬件單元模塊設(shè)計(jì) 微處理模塊 主要元件介紹AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。其中硬件部分由電源輸入部分、鍵盤輸入部分、密碼存儲(chǔ)部分、復(fù)位部分、晶振部分、顯示部分、報(bào)警部分、開鎖部分、紅外部分組成，軟件部分對(duì)應(yīng)的由主程序、初始化程序、12864 顯示程序、鍵盤掃描程序、啟動(dòng)程序、關(guān)閉程序、建功能程序、密碼設(shè)置程序、EEPROM 讀寫程序和延時(shí)程序，紅外線程序等組成。由用戶通過連接單片機(jī)的矩陣鍵盤輸入密碼，后經(jīng)過單片機(jī)對(duì)用戶輸入的密碼與自己保存的密碼進(jìn)行對(duì)比，從而判斷密碼是否正確，然后控制引腳的高低電平傳到開鎖電路或者報(bào)警電路控制開鎖還是報(bào)警，實(shí)際使用時(shí)只要將單片機(jī)的負(fù)載由繼電器換成電子密碼鎖的電磁鐵吸合線圈即可，當(dāng)然也可以用繼電器的常開觸點(diǎn)去控制電磁鐵吸合線圈。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)主要由單片機(jī)、