【正文】 TIMERS2 EQU 6CH 。******************************************** 。******************************************** 。******************************************** 。 [21] 李瀚蓀 .電路分析基礎(chǔ) [M]，北京：高等教育出版社 1991。 [19] 閻石主 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]，北京：高等教育出版社， 1998。 [17] 潘永雄 .新編單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2020。 [15] 李華 .MCS51 系列單片機(jī)使用接口技術(shù) [M]，北京航空航天大學(xué)出版社， 1993。 [13] 王千 .實(shí)用電子電路大全 [M]，電子工業(yè)出版社， 2020， p101。 [5] 李明喜 .新型電子密碼鎖的設(shè)計(jì) [J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新 ,2020, 03 董繼成 .一種新型安全的單片機(jī)密碼鎖 [J].電子技術(shù) ,2020, 03 祖龍起劉仁杰孫乃凌 .一種新穎的電子密碼鎖 [J].電子世 界 ,2020, 10 李明喜 .新型電子密碼鎖的設(shè)計(jì) [J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新 ,2020, 03 楊茂濤 .一種電子密碼鎖的實(shí)現(xiàn) [J].福建電腦 ,2020, 08 瞿貴榮 . 實(shí)用電子密碼鎖 [J]. 家庭電子 ,2020, 07 ATmega8L8AC,2020, 01 。最后，感謝在大學(xué)期間認(rèn)識(shí)我和我認(rèn)識(shí)的所有人，有你們伴隨，才有我大學(xué)生活的豐富多彩，絢麗多姿！ 0 ^$ `% l Q A6 B5 s參考文獻(xiàn)： [1] 石文軒 ,宋薇 .基于單片機(jī) MCS 一 51 的智能密碼鎖設(shè)計(jì) [M].武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào) ,2020, 01 。當(dāng)然，還要感謝寢室的兄弟們?cè)谖彝瓿烧撐牡倪^(guò)程中給予我的幫助和鼓勵(lì)，也是他們陪我度過(guò)這四年的生活最后要感謝的就是我的父母、朋友，對(duì)于他們我更是有千言萬(wàn)語(yǔ)，還是匯聚成一句話(huà)：感謝你們一直都伴隨著我。從心里感謝他。還要感謝我的論文指導(dǎo)老師老師，在他的指導(dǎo)下我完成了論文，老師多次詢(xún)問(wèn)研究進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開(kāi)拓研究思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。我的心中，除了不舍，還是不舍我想，有許多人是 我要用一輩子去銘記的。如圖 410 所示： 圖 410 開(kāi)鎖電路原理圖 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)由主程序、初始化程序、 LCD 顯示程序、鍵盤(pán)掃描程序、鍵功能程序、密碼設(shè)置程序、 EEPROM 讀寫(xiě)程序和延時(shí)程序等組成。當(dāng)繼電器吸臺(tái)以后帶動(dòng)鎖桿伸縮，這時(shí)，鎖勾在彈簧的作用下彈起，完成本次開(kāi)鎖。當(dāng)用戶(hù)輸入一密碼后，單片機(jī)自動(dòng)識(shí)碼，如果識(shí)碼不符，則報(bào)警 。只有用戶(hù)操作鍵盤(pán)時(shí)，單片機(jī)的電源端才能得到 3V 電源，否則．單片機(jī)處于節(jié)電工作方式。系統(tǒng)使用單片機(jī)其中一引腳線(xiàn)發(fā)出信號(hào)，經(jīng)三極管放大后，由繼電器驅(qū)動(dòng)電磁閥動(dòng)作將鎖打開(kāi)。其顯示部分引腳接口如圖 48 所示： 圖 48 顯示電路原理圖 報(bào)警部分 報(bào)警部分由陶瓷壓電發(fā)聲裝置及外圍電路組成，加電后不發(fā)聲，當(dāng)有鍵按下時(shí)，“?！甭?，每按一下，發(fā)聲一次，密碼正確時(shí)，不發(fā)聲直接開(kāi)鎖，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，單片機(jī)的 引腳為低電平，三極管 T3 導(dǎo)通轟 鳴器發(fā)出噪鳴聲報(bào)警。當(dāng)密碼輸入完成時(shí)，按下確認(rèn)鍵，如果輸入的密碼正確的話(huà)， LCD 子顯示“ RIGHT”，單片機(jī)其中 引角會(huì)輸出低電平，使三極管 T2導(dǎo)通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打開(kāi)，如果密碼不正確， LCD 顯示屏?xí)@示“ ERROR”， 輸出的是高電平，電子密碼鎖不能被打開(kāi)。同理只有按下關(guān)閉按鍵后顯示器才處于關(guān)閉狀態(tài)。本設(shè)計(jì)的顯示部分由液晶顯示器LCD1602 取代普通的數(shù)碼管來(lái)完成。電容取值 為 20pF。晶振、電容 C1／ C2 及片內(nèi)與非門(mén)（作為反饋、放大元件）構(gòu)成了電容三點(diǎn)式振蕩器，振蕩信號(hào)頻率與晶振頻率及電容 C C2 的容量有關(guān)，但主要由晶振頻率決定，范圍在 0～ 33MHz 之間，電容 C C2 取值范圍在 5～ 30pF 之間。 R5 的作用在于限制按鍵按下瞬間電容 C1 的放電電流，避免產(chǎn)生火花，以保護(hù)按鍵觸電。當(dāng)電容 C1 放電結(jié)束后， RST 端的電位由 R5 與 R6 分壓比決定。增加手動(dòng)復(fù)位按鍵是為了避免死機(jī)時(shí)無(wú)法可靠復(fù)位。 圖 45 密碼存儲(chǔ)電路原理圖 復(fù)位部位 單片機(jī)復(fù)位是使 CPU 和系統(tǒng)中的其他功能部件都處在一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作，例如復(fù)位后 PC＝ 0000H，使單片機(jī)從第―個(gè)單元取指令。無(wú)論是主機(jī)還是從機(jī)，接收到一個(gè)字節(jié)后必須發(fā)出一個(gè)確認(rèn)信號(hào) ACK。正是運(yùn)用了 I2C 規(guī)程，使用主／從機(jī)雙向通信，主機(jī) 通常為單片機(jī) 和從機(jī) 均可工作于接收器和發(fā)送 器狀態(tài)。 I2C 總線(xiàn)是一種用于 IC 器件之間連接的二線(xiàn)制總線(xiàn)。所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。 AT24C02 中帶有的片內(nèi)地址寄存器。其大體功能（看鍵盤(pán)按鍵上的標(biāo)記）及與單片機(jī)引腳接法如圖 44 所示： 圖 44 鍵盤(pán)輸入原理圖 密碼存儲(chǔ)部分 用 EPROM芯片 AT24C02存儲(chǔ)密碼是美國(guó) Atmel公司的低功耗 CMOS型 E2PROM，內(nèi)含 256 8 位存儲(chǔ)空間，具有工作電壓寬 ～ V 、擦寫(xiě)次數(shù)多 大于 10000次 、寫(xiě)入速度快 小于 10 ms 、抗干擾能力強(qiáng)、數(shù)據(jù)不易丟失、體積小等特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)中使用的這個(gè) 4*4 鍵盤(pán)不但能完成密碼的輸入還能作特 別功能鍵使用，比如清空顯示功能等。 圖 43 電源輸入電路原理圖 鍵盤(pán)輸入部分 由于本設(shè)計(jì)所用到的按鍵數(shù)量較多而不適合用獨(dú)立按鍵式鍵盤(pán)。穩(wěn)壓電路的功能是使輸出直流電壓基本不受電網(wǎng)電壓波動(dòng)和負(fù)載電阻變化的影響，從而獲得穩(wěn)定性足夠高的直流電壓。由于經(jīng)整流電路整流后的電壓含有較大的交流分量，會(huì)影響到負(fù)載電路的正常工作。 由于輸入電壓為電網(wǎng)電壓，一般情況下所需直流電壓的數(shù)值和電網(wǎng)電壓的有效值相差較大，因而電源變壓器的作用顯現(xiàn)出來(lái)起到降壓作用。其原理圖如圖 42 所示： 圖 42 電路原理圖 電源輸入部分 密碼鎖主控制部分電源需要用 5V 直流電源供電，其電路如圖 43 所示，把頻率為 50Hz、有效值為 220V 的單相交流電壓轉(zhuǎn)換為幅值穩(wěn)定的 5V 直流電壓。其原理框圖如圖 41 所示。當(dāng)外加電壓頻率等于晶體諧振器的固有頻率時(shí)，就會(huì)發(fā)生壓電諧振，從而導(dǎo)致機(jī)械變形的振幅突然增大。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。為數(shù)據(jù)處理設(shè)備產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)和為特定系統(tǒng)提供基準(zhǔn)信號(hào)。石英晶體振蕩器 石英晶體振蕩器是一種高精度和高穩(wěn)定度的振蕩器，石英晶體振蕩器也稱(chēng)石英晶體諧振器，它用來(lái)穩(wěn)定頻率和選擇頻率，是一種可以取代 LC 諧振回路的晶體諧振元件。如果需要對(duì)這兩種同時(shí)支持的話(huà)，聲卡就需要有兩顆晶振。 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 Data I/O 3 V0 液晶顯示偏壓信號(hào) 11 D4 Data I/O 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L） 12 D5 Data I/O 5 R/W 讀寫(xiě)選擇端（ H/L） 13 D6 Data I/O 6 E 使能信號(hào) 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負(fù)極 主要技術(shù)參數(shù) 1602 型 LCD 的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示 ： 表 34 1602 型 LCD 的主要技術(shù)參數(shù) 顯示容量 16X2 個(gè)字符 芯片工作電壓 ～ 工作電流 （ ） 模塊最佳工作電壓 字符尺寸 WXH mm 基本操作程序 讀狀態(tài)：輸入： RS L， RW L， E H 輸出： D0~D7 狀態(tài)字 讀數(shù)據(jù)：輸入： RS H， RW H， E H 輸出：無(wú) 寫(xiě)指令：輸入： RS L， RW L， D0~D7 指令碼， E 高脈沖 輸出： D0~D7 數(shù)據(jù) 寫(xiě)數(shù)據(jù)：輸入： RS H， RW L， D0~D7 數(shù)據(jù)， E 高脈沖 輸出：無(wú) 晶體振蕩器晶體振蕩器，簡(jiǎn)稱(chēng)晶振，其作用在于產(chǎn)生原始的，這個(gè)頻率經(jīng)過(guò)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(xiàn)頻率。所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。 24C02 中帶有片內(nèi)地址寄存器。 SDA和 SCL都需要和正電源間各接一個(gè) 的電阻上拉。第 5 腳SDA 為串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出，數(shù)據(jù)通過(guò)這條雙向 I2C 總線(xiàn)串行傳送，在 AT89C51試驗(yàn)開(kāi)發(fā)板上和單片機(jī)的 連接。 圖 35 AT24C02 的電路接線(xiàn)圖 圖中 AT24C02 的 3 腳是三條地址線(xiàn)，用于確定芯片的硬件地址。無(wú)論是主機(jī)還是從機(jī)，接收到一個(gè)字節(jié)后必須發(fā)出一個(gè)確認(rèn)信號(hào) ACK。 AT24C02 正是運(yùn)用了 2C 規(guī)程，使用主／從機(jī)雙向通 信，主機(jī) 通常為單片機(jī) 和從機(jī) AT24C02 均可工作于接收器和發(fā)送器狀態(tài)。 I2C 總線(xiàn)是一種用于 IC 器件之間連接的二線(xiàn)制總線(xiàn)。所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。 AT24C02 中帶有的片內(nèi)地址寄存器。 存儲(chǔ)芯片 AT24C02 AT24C02 是美國(guó) Atmel 公司的低功耗 CMOS 型 E2PROM，內(nèi)含 256 8 位存儲(chǔ)空間，具有工作電壓寬 ～ V 、擦寫(xiě)次數(shù)多 大于 10000 次 、寫(xiě)入速度快 小于 10 ms 、抗干擾能力強(qiáng)、數(shù)據(jù)不易丟失、體積小等特點(diǎn)。 看門(mén)狗定時(shí)器（ WDT）： WDT 是為了解決 CPU 程序運(yùn)行時(shí)可能進(jìn)入混亂或死循環(huán)而設(shè)置，它由一個(gè) 14bit 計(jì)數(shù)器和看狗復(fù)位 SFR（ WDTRST）構(gòu)成。在AT89S51,假如接至 Vcc（電源＋），程序首先執(zhí)行從地址 0000H－ 0FFFH（ 4KB）內(nèi)部程序存儲(chǔ)器，再執(zhí)行地址為 1000H－ FFFFH（ 60KB）的外部程序存儲(chǔ)器。 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)： MCS51 單片機(jī)內(nèi)核采用程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間分開(kāi)的結(jié)構(gòu)，均具有 64KB 外部程序和數(shù)據(jù)的尋址空間。在使用前初始化 DPS。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、 TQFP 和 PLCC 等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。此外， AT89S51 設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為 0Hz 并可通過(guò)軟件設(shè)置省電模式?；谝陨弦蛩乇驹O(shè)計(jì)選用單片機(jī)AT89S51 作為本設(shè)計(jì)的核心元件，利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的 IO 端口，及其控制的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能 AT89S51 是一個(gè)低功耗，高性能 CMOS 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k Bytes ISP Insystem programmable 的可反復(fù)擦寫(xiě) 1000次的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)及 80C51 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的 AT89S51 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性?xún)r(jià)比的解決方案。方案一：采用數(shù)字電路控制用以 74LS112 雙JK 觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路作為密碼鎖的核心控制，共設(shè)了 9 個(gè)用戶(hù)輸入鍵，其中只有 4 個(gè)是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若 按下干擾鍵，鍵盤(pán)輸入電路自動(dòng)清零，原先輸入的密碼無(wú)效，需要重新輸入；如果用戶(hù)輸入密碼的時(shí)間超過(guò)秒（一般情況下，用戶(hù)不會(huì)超過(guò)秒，若用戶(hù)覺(jué)得不便，還可以修改）電路將報(bào)警秒，若電路連續(xù)報(bào)警三次，電路將鎖定鍵盤(pán)分鐘，防止他人的非法操作。密碼可以由用戶(hù)自己修改設(shè)定，鎖打開(kāi)后才能修改密碼?？梢钥闯鼋M合使用電子信息是電子密碼鎖以后發(fā)展的趨 勢(shì)。由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時(shí)間等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息能夠使電子防盜鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴(yán)的金庫(kù)，需要使用復(fù)合信息密碼的電子防盜鎖，這樣對(duì)盜賊而言是“道高一尺、魔高一丈”。 出于安全、方便等方面的需 要許多電子密碼鎖已相繼問(wèn)世。 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(kāi)鎖成功率幾乎為零?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。s demands. For practicality, this paper designs a new electronic cipher lock, which has the function of alarm and whose cipher can be changed many times. This cipher lock uses AT89S51 SCM and E2PROM AT24C02 as main chip and data memory cell . The author made this ciphor lock by use of making controlled program of master CMOS with periphery electrocircuit of keyboard input, display, alarm and unlock. Experiments show that the designed cip