【正文】 titheft alarm and other electronic bination lock instead of password quantity is little, security, poor mechanical bination lock is inevitable trend. Electronic bination lock pared with ordinary mechanical lock, has many unique advantages: good secrecy, antitheft sex is strong, can need not the key, remember password lock, etc. Currently use electronic bination lock is mostly based on single chip microputer technology, single chip microputer as the main device, the encoder and decoder for software.This design uses AT89S52 to realize the electronic password lock based on system consists of SCM system,matrix keyboard,LCD12864 display,EEPROM power down protection module and alarm system can plete the lock,super lock,modify user passwords and other basic password lock function,the system has the electricity does not disappear administrator addition to the above basic password lock function,based on the actual situation can also add the extension system has the advantages of low cost,practical function.Key words password lock；mcu；lcdII 目 錄1 設(shè)計課題任務(wù)、功能要求說明及總體方案介紹 1 設(shè)計課題任務(wù) 1 功能要求說明 1 設(shè)計課題總體方案介紹及工作原理說明 12 設(shè)計課題硬件系統(tǒng)的設(shè)計 2 設(shè)計課題硬件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 2 設(shè)計課題電路原理圖、PCB圖、元器件布局圖 3 設(shè)計課題元器件清單 33 設(shè)計課題軟件系統(tǒng)的設(shè)計 4 設(shè)計課題使用單片機資源的情況 4 設(shè)計課題軟件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 4 設(shè)計課題軟件系統(tǒng)程序流程框圖 5 設(shè)計課題軟件系統(tǒng)程序清單 104 設(shè)計結(jié)論、運行結(jié)果、誤差分析及體會 11 設(shè)計課題的設(shè)計結(jié)論及使用說明 11 設(shè)計課題的仿真結(jié)果 11 設(shè)計課題的誤差分析 13 設(shè)計體會 14結(jié)束語 15致 謝 16參考文獻(xiàn) 17附 錄 18附錄A: PROTEL原理圖 18附錄B: CAD原理圖 19附錄C: 電路頂層PCB圖 19附錄D: 電路底層PCB圖 21附錄E: 元器件布局圖 22附錄F: 元器件清單 23附錄G: 液晶函數(shù) 25 附錄H: 24C02函數(shù) 28附錄L: 鍵盤掃描函數(shù) 32附錄M: 基礎(chǔ)函數(shù) 34附錄N: 密碼鎖主函數(shù) 43I 1 設(shè)計課題任務(wù)、功能要求說明及總體方案介紹 設(shè)計課題任務(wù)課題：密碼鎖任務(wù)：設(shè)計一個具有特定功能的密碼鎖。除上述基本的密碼鎖功能外，依據(jù)實際的情況還可以添加擴展功能。本系統(tǒng)由單片機系統(tǒng)、矩陣鍵盤、LCD12864顯示、EEPROM掉電保護模塊和報警系統(tǒng)組成。目前使用的電子密碼鎖大部分是基于單片機技術(shù)，以單片機為主要器件，其編碼器與解碼器的生成為軟件方式。 《單片機技術(shù)》課程設(shè)計說明書 密碼鎖 系 、 部： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱 專 業(yè)： 通信工程 班 級： 完成時間： 2013年12月 摘 要隨著電子技術(shù)的發(fā)展，具有防盜報警等功能的電子密碼鎖代替密碼量少、安全性差的機械式密碼鎖已是必然趨勢。電子密碼鎖與普通機械鎖相比，具有許多獨特的優(yōu)點：保密性好，防盜性強，可以不用鑰匙，記住密碼即可開鎖等。本次設(shè)計使用AT89S52實現(xiàn)基于單片機的電子密碼鎖。系統(tǒng)能完成開鎖、超次鎖定、修改用戶密碼等基本的密碼鎖的功能，系統(tǒng)具有掉電不消失的管理員密碼。本系統(tǒng)成本低廉，功能實用。該密碼鎖上電或按鍵復(fù)位后能自動顯示系統(tǒng)提示界面，進入準(zhǔn)備工作狀態(tài),能完成開鎖、超次鎖定、修改用戶密碼等基本的密碼鎖的功能。該密碼鎖具有系統(tǒng)原始密碼888888，用戶可以設(shè)定并存儲用戶密碼，密碼輸入時應(yīng)處于保密顯示狀態(tài)，密碼輸入正確時應(yīng)顯示密碼輸入正確提示信息，否則，顯示密碼輸入錯誤提示信息。選用AT89S52單片機,通過44矩陣鍵盤輸入密碼及確認(rèn)、取消操作，用蜂鳴器報警，外接LCD12864液晶顯示器用于操作狀態(tài)顯示，并使用I2C總線串行EEPROM數(shù)據(jù)存儲器AT24C02實現(xiàn)掉電密碼不消失功能。圖1 系統(tǒng)控制原理圖2 設(shè)計課題硬件系統(tǒng)的設(shè)計 設(shè)計課題硬件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 單片機最小系統(tǒng)此次設(shè)計中電路的控制部分選擇以單片機AT89S52為核心的最小系統(tǒng)板，該系統(tǒng)由單片機、時鐘電路、復(fù)位電路等組成。AT89S52采用+5V直流電源供電。復(fù)位電路的基本功能是為系統(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。外接晶振和電容組成單片機內(nèi)部的振蕩器。晶振選取12MHZ，電容取33Pf。復(fù)位是單片機的初始化操作，只要給引腳RESET加上2個機器周期以上的高電平信號，就可使單片機AT89S52復(fù)位。在本設(shè)計中采用手動復(fù)位。 44行列式鍵盤輸入模塊根據(jù)系統(tǒng)的基本要求，采用由16個鍵構(gòu)成的行列式鍵盤接在AT89S52單片機的P1口，相對于獨立式鍵盤節(jié)省了大量口線和空間，給電路設(shè)計帶來極大的方便，不過也相應(yīng)的增加了程序的設(shè)計難度。 12864液晶顯示模塊J12864液晶是一種具有8位并行，2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)含國家一級、二級簡體中文字庫的點陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864，內(nèi)置8192個1616點漢字，和128個168點ASCⅡ字符集。12864液晶的控制口線主要接在AT89S52單片機的P0口線上，可以顯示84行，1616點陣的漢字。與同類液晶模塊相比，無論硬件電路或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價格也略低于相同點陣的液晶模塊。其中，本設(shè)計中使用的24C02存儲容量為2K位（2568位，256字節(jié)）。 設(shè)計課題軟件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 主函數(shù)模塊主函數(shù) void main()，用于設(shè)置初始化界面，調(diào)用各個主要模塊，實現(xiàn)簡單密碼鎖的整體功能。 掉電保護模塊掉電保護軟件設(shè)計主要通過在主程序中調(diào)用相關(guān)的24c02功能函數(shù)來執(zhí)行相應(yīng)功能，、通過24c02存儲器功能函數(shù)24c02（）的調(diào)用對24c02進行操作，將密碼實時保護起來。 基礎(chǔ)函數(shù)模塊通過調(diào)用guanliyuan(void)；yonghu(void)；void shuru()；shezhi()；void baojing()等函數(shù)，實現(xiàn)不同用戶身份用戶的登錄、輸入密碼、修改密碼、報警、開鎖等功能。下載程序到系統(tǒng)后，按編寫思路操作，系統(tǒng)正常工作，表明程序設(shè)計成功。不同功能模塊會存在不同的誤差問題。分析原因是當(dāng)打開電源后，加到液晶上的電壓必須滿足一定的時序變化，才能正常啟動液晶，本設(shè)計中未對液晶執(zhí)行熱啟動而是通過延時一段較長時間的方法確保其進入正常工作狀態(tài)。分析是由于單片機處理一個指令只需要幾us，液晶需要40us~，為了保證單片機發(fā)指令時液晶當(dāng)前為空閑狀態(tài)，在設(shè)計的過程中多處用延時的方法等待前一個指令確定執(zhí)行完成，使得單片機運行效率大打折扣，而且周邊外設(shè)器件可能運作異常。行列式鍵盤模塊：本設(shè)計使用44行列式鍵盤輸入，按鍵過程中偶爾有按鍵失靈。當(dāng)按鍵持續(xù)按下的過程中，由于延時程序?qū)纹瑱C資源的占用，單片機此時就不能進行執(zhí)行其他任務(wù)，這期間周邊外設(shè)器件有可能運作異常。斷電保護模塊：本設(shè)計使用24C02作為斷電保護電路，第一次將設(shè)計程序下載到實物上時輸入原始密碼不能開鎖，讀出數(shù)據(jù)在液晶上顯示為亂碼。所以在第一次上電應(yīng)先將24C02初始化，使其狀態(tài)為設(shè)計者可知。本設(shè)計模擬OA系統(tǒng)登錄平臺，對用戶身份進行識別并賦予不同身份用戶不同的工作權(quán)限，以滿足不同身份用戶的使用要求。本次密碼鎖課程設(shè)計中液晶模塊函數(shù)、24C02掉電保護模塊函數(shù)等均采用模塊化編程，這種設(shè)計給代碼的修改和移植帶來了極大的方便。思路來自于學(xué)習(xí)與思考，想法的實現(xiàn)要求我們掌握解決問題的方法，而學(xué)習(xí)正是一個不斷鍛煉我們的思維，提高我們解決問題的能力的過程。通過一個學(xué)期的單片機課程的學(xué)習(xí)，我掌握了一些基本的編程方法，在老師的指導(dǎo)下，我的編程思路更加的清晰，分析和解決問題的能力得到了加強，實踐操作能力也得到了一定的提高。結(jié)束語此次課程設(shè)計雖然滿足了本次課程設(shè)計的基本要求，但是還存在許多的不足。這樣的設(shè)計可能會給用戶帶來不好的用戶體驗，但是考慮到密碼鎖的保密性以及編程的易于實現(xiàn)，我還是保留了原設(shè)計而未設(shè)置清除按鍵。致 謝對于這次課程設(shè)計的順利完成，我首先要感謝王