【正文】 支持和服務等等因素 ]1[。在單片機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 AT24C02芯片用于密碼的存儲，外接 LCD1602 顯示器用于顯示作用。密碼輸完后按下確 認鍵，如果密碼輸入正確則開鎖，不正確顯示密碼錯誤重新輸入密碼，當三次密碼錯誤則發(fā)出報警；當用戶需要修改密碼時，先按下鍵盤設置鍵后輸入原來的密碼，只有當輸入的原密碼正確后才能設置新密碼。 第二章 硬件電路設計 本設計主要由單片機、矩陣鍵盤、液晶顯示器和密碼存儲等部分組成。由用戶通過連接單片機的矩陣鍵盤輸入密碼，后經(jīng)過單片機對用戶輸入的密碼與自己保存的密碼進行對比，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警電路控制開鎖還是報警，實際使用時只要將單片機的負載由繼電器換成電子密碼鎖的電磁鐵吸合線圈即可，當然也可以用繼電器的常開觸點去控制電磁鐵吸合線圈。其中硬件部分由電源輸入部分、鍵盤輸入部分、密碼存儲部分、復位部分、晶振部分、顯示部分、報警部分、開鎖部分組成，軟件部分對應的由主程序、初始化程序、 LCD 顯示程序、鍵盤掃描程序、啟動程序、關(guān)閉程序、建功能程序、密碼設置程序、 EEPROM 讀寫程序和延時程序等組成。 其原理圖如圖所示： 7 p 1 7p 1 4p 1 1p10p11p13p12p 1 4p 1 5p 1 6p 1 7p 1 0p 1 2p 1 3p 1 5p 1 6d0d1d2d3d4d5d6d7rsrwersrwe d0d1d2d3d4d5d6d7d7d2d1d0d3d4d5d6X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1S C K6S D A5WP7A12A23U22 4 C0 4 AD714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 4 4 L23456789 1R P 1RE S P A C K 8D1L E D G RE E NR12 2 0L S 1S O UN D E R 鍵盤電路 由于本設計所用到的按鍵數(shù)量較多而不適合用獨立按鍵式鍵盤。本設計中使用的這個 4*4 鍵盤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。其大體功能（看鍵盤按鍵上的標記）及與單片機引腳接法如圖所示： p 1 7p 1 4p 1 1p10p11p13p12p 1 4p 1 5p 1 6p 1 7p 1 0p 1 2p 1 3p 1 5p 1 6 8 顯示器電路 為了提高密碼鎖的密碼顯示效果能力。只有按下鍵盤上的開啟按鍵后，顯示器才處于開啟狀態(tài)。否則顯示器將一直處于初 始狀態(tài)，當需要對密碼鎖進行開鎖時，按下鍵盤上的開鎖按鍵后利用鍵盤上的數(shù)字鍵 0－ 9 輸入密碼，每按下一個數(shù)字鍵后在顯示器上顯示一個 *，輸入多少位就顯示多少個 *。通過 LCD 顯示屏，可以清楚的判斷出密碼鎖所處的狀態(tài) 。 9 當密碼輸入錯誤時，單片機的 引腳為低電平，三極管 T3導喇叭發(fā)出噪鳴聲報警。其電路如圖所示 S C K6S D A5WP7A1 2A2 3U22 4 C0 4 A 10 單片機電路 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLASH 存儲器（ FPEROM— Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS 8位微處理器，俗稱單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除 1000 次。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡版本。 設計大多采用 Keil 軟件來進行程序的編寫。支持不同型號的 MCS 系類的 51 單片機的型號。 這款軟件的操作方Keil 工程的建立打開已project 然后在其下拉菜單中選擇 new project 選項如圖所示 12 程序源代碼 主程序代碼如下： include include define uchar unsigned char define uint unsigned int uchar Pre_KeyNo=16,KeyNo=16。 uchar DSY_BUFFER[10]=。 void LCD_Init()。 void IIC_24C04_Init()。 uchar RecString(uchar Slave, uchar Subaddr, uchar *Buffer,uchar N)。 uchar Keys_Scan()。 sbit BEEP=P3^7。 while(x) { for(i=0。i++)。 for(i=0。i++) { delayms(1)。 } BEEP=0。\039。\039。 uchar IIC_Password[10]。 P0=P1=P2=0xff。 TH0=175。 TR0=1。 LCD_Init()。 Display_string(Title_Text,0x00)。 IIC_Password[6]=39。 while(1) { P1=0xf0。 if(Pre_KeyNo!=KeyNo) { if(i10) { switch( KeyNo ) { case 0: case 1: case 2: case 3。 UserPassword[i]=KeyNo+39。 UserPassword[i+1]=39。 DSY_BUFFER[i]=39。 14 DSY_BUFFER[i+1]=39。 Display_String(DSY_BUFFER,0x40)。 break。 Clear_Password()。 IS_Valid_User=1。 Clear_Password()。 IS_Valid_User=0。 break。 Clear_Password()。 Display_String(,0x40)。 IS_Valid_User=0。 case 12: if(!IS_Valid_User) Display_string(No rights! ,0x40)。 Display_String(New Password: ,0x00)。 } break。 else { SendString(0xa0,0,UserPassword,6)。 15 IIC_Password[6]=39。 i=0。 Display_String(Password Saved! , 0x40)。 Clear_Password()。 } } Beep()。 } delayms(100)。{_nop_()。_nop_()。} sbit SCL=P3^2。 void start() { SDA=1。delay4us()。delay4us()。 } void stop() { SDA=0。delay4us()。delay4us()。 } void IIC_24C04_Init() { 16 SCL=0。 } void ACK() { SDA=0。delay4us()。SDA=1。SCL=1。SCL=0。 } uchar RecByte() { uchar i,rd。 SDA=1。i8。rd=1。delay4us()。delay4us()。 delay4us()。 } uchar SendByte(uchar wd) { uchar i。 for(i=0。i++) { SDA= (bit)(wdamp。 _nop_()。SCL=1。SCL=0。 } delay4us()。 SCL=1。 ack0=!SDA。 delay4us()。 } uchar SendString(uchar Slave,uchar Subaddr,uchar *Buffer,uchar N) { uchar i。 if (!SendByte(Slave)) return 0。 for(i=0。i++) { if(!SendByte(Buffer[i])) return 0。 return 1。 start()。 if(!SendByte(Subaddr)) return 0。 if(!SendByte(Slave+1)) return 0。iN1。 ACK()。 NO_ACK()。 return 1。 uchar keys_scan() { uchar tmp,KeyNo=0。 delayms(1)。 switch(tmp) { case 1: KeyNo=0。 case 2: KeyNo=1。 case 4: KeyNo=2。 case 8: KeyNo=3。 default: KeyNo=16。 delayms(1)。 switch(tmp) { case 1: KeyNo+=0。 case 2: KeyNo+=4。 case 4: KeyNo+=8。 case 8: KeyNo+=12。 } 調(diào)試過程 程序在 KEIL C51 上調(diào)試，采用模塊程序設計技術(shù) ,則逐個模塊調(diào)好后再進行系統(tǒng)程序總調(diào)。調(diào)試時 ,一定要符合入口條件和出口條件 ,調(diào)試可用單步運行和斷點運行方式 ,通過檢查用者系統(tǒng)的 CPU 現(xiàn)場情況、 RAM 的內(nèi)容和 I／ O 口的狀態(tài) ,檢測程序執(zhí)行結(jié)果是否符合設計要求 ,有無循環(huán)錯誤、有無機器碼錯誤以及轉(zhuǎn)移地址的錯誤 ,同時 ,還可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的硬件設計錯誤和軟件算法錯誤。這 個階段若有故障 ,可以考慮各子程序運行時是否破壞了現(xiàn)場 ,緩沖單元、工作寄存器是否發(fā)生沖突 ,標志位的建立和清除是否有誤 ,堆棧區(qū)是否有溢出 ,輸入設備的狀態(tài)是否正常等等 ,若用者系統(tǒng)是在開發(fā)機的監(jiān)控程序下運行時 ,還要考慮用者緩沖單元是否和監(jiān)控程序的工作單元發(fā)生沖突。 19 當全部調(diào)試和修改完成后 ,將程序固化到 AT89C51 中。各功能實現(xiàn)則調(diào)試完成。此款軟件及繪制原理圖、 PCB 版圖和仿真于一身。在運行ISIS P(從庫中選取 )器件就會顯示在放到接頭處就會顯示一個畫筆的標志此時按住鼠標左鍵就可進行連線了。 AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃爍 可編程可擦除只讀存儲器的單片機。該器件采用 ATMEL 高