【正文】 的采樣頻率固定在 48kHz，但是 SRC 會對音質(zhì)帶來損蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 害，而且現(xiàn)在的娛樂級聲卡都沒有很好地解決這個問題。 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石英晶體諧振器，它用來穩(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。為數(shù)據(jù)處理設(shè)備產(chǎn)生時鐘信號和為特定系統(tǒng)提供基準(zhǔn)信號。石英晶體振蕩器是利用石英晶體 (二氧化硅的結(jié)晶體 )的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，它的基本構(gòu)成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片 (簡稱為晶片，它可 以是正方形、矩形或圓形等 )，在它的兩個對應(yīng)面上涂敷上銀層用作電極使用，在每個電極上各焊一根引線接到管腳上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。只要在晶體振子板極上施加交變電壓，就會使晶片產(chǎn)生機械變形振動，此現(xiàn)象即所謂逆壓電效應(yīng)。本設(shè)計中采用 12MHz 做系統(tǒng)的外部晶振。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 第 3 章 系統(tǒng)硬件構(gòu)成 第 節(jié) 設(shè)計原理 本設(shè)計采用 AT89S52 為主控芯片，通過 IIC 總線協(xié)議與 AT24C02 進行通信。在進行 keil c 編程的時候，首先在程序中設(shè)置初始密碼。 報警與開鎖電路實際是在在密碼已經(jīng)進行比對以后，主控芯片通過判斷的結(jié) 果給出相應(yīng)的操作，即相應(yīng)的 I/O 端口會出現(xiàn)高低電平的變化，從而實現(xiàn)開鎖與報警的功能。電路總圖如圖 32 所示： 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE30EA/VPP313233343536373839VCC40U11212M1KR51KR61KR71KR81KR91KR101KR111KR121KR21KR15100R1310KR31KR18D3LED1D1LED1D2Q1PNPQ2PNP12345678910111213141516P1LCD1602GNDVCC10KR1GNDRSWRENd0d1d2d3d4d5d6d7d0d1d2d3d4d5d6d7d0d1d2d3d4d5d6d7GNDVCC30pFC130pFC2GNDX1X2X1X2GNDS1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16VCCGNDS171KR1710pFC3GNDVCCRSTRSTKEY1KEY2KEY3KEY4KEY5KEY6KEY7KEY8KEY1KEY2KEY3KEY4KEY5KEY6KEY7KEY812345K1RelayVCCGNDLOCKLOCKVCCLS1SpeakerVCC100R4GNDSpeakSpeakA01A12A23GND4SDA5SCL6WP7VCC8U2 24C02VCCGNDSCLSDAGND100R16100R14VCCSDASCLENWRRSVCC 圖 32 電路總原 理圖 . 報警部分 當(dāng)密碼輸入兩次的數(shù)值與所設(shè)定的參數(shù)值不同時，單片機 AT89C51 便通過 口控制三極管來驅(qū)動揚聲器報警，當(dāng)輸出低電平時三極管截止，當(dāng)輸出高電平時三極管導(dǎo)通揚聲器報警。 AT24C02 是ATMEL 公司開發(fā)的可擦除存儲芯片， AT24C02 是一個 2K 位串行 CMOS E2PROM， 內(nèi)部含有 256 個 8 位字節(jié)， AT24C02 有一個 16 字 節(jié)頁寫緩沖器。 采用兩線串行的總線和單片機通訊，電壓最低可以到 ，額定電流為 1mA，靜態(tài)電流 10Ua()，芯片內(nèi)的資料可以在斷電的情況下保存 40 年以上，而且采用 8 腳的 DIP封裝，使用方便。本設(shè)計的顯示部分由液晶顯示器 LCDl602 取代普通的數(shù)碼管來完成。同理只有按 下關(guān)閉按鍵后顯示器才處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)密碼輸入完成時，按下確認(rèn)鍵，如果輸入的密碼正確的話， LCD 子顯示“ RIGHT”，單片機其中 引腳會輸出低電平，使三極管 T2 導(dǎo)通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打開，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。其顯示部分引腳接口如圖 35 所示： 1KR51KR61KR71KR81KR91KR101KR111KR121KR212345678910111213141516P1LCD1602GNDVCC10KR1RSWRENd0d1d2d3d4d5d6d7d0d1d2d3d4d5d6d7GNDVCC 圖 35 液晶顯示電路和上拉電阻驅(qū)動 . 復(fù)位電路 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 復(fù)位電路（圖 312 是單片機復(fù)位電路）具有上電自動復(fù)位和手動復(fù)位的雙重功能。只要 RST 保持高電平，單片機就會自動循環(huán)復(fù)位。電容 C3 和電阻 R5 組成上電復(fù)位電路。只要高電平保持足夠的時間，單片機就能完成復(fù)位。晶振、電容 C2／ C3 及片內(nèi)與非門 (作為反饋、放大元件 )構(gòu)成了電容三點式振蕩器，振蕩信號頻率與晶振頻率及電容 C C3 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 C3 取值范圍在 20～ 40pF 之間。電容取值為 30pF。當(dāng)單片機 引腳發(fā)出信號經(jīng)三極管放大后，觸動電磁閥即會把鎖打開。 電路如圖 38 所示 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 100R131KR18D3LED1D2Q2PNP12345K1RelayVCCGNDLOCKVCC 圖 38 開鎖電路 . 鍵 盤輸入模塊 鍵盤是單片機十分重要的輸入設(shè)備，是實現(xiàn)人機對話的紐帶。根據(jù)按鍵與單片機的連接方式不同，按鍵主要分為獨立式按鍵和矩陣式按鍵 ，有了這些按鍵，對單片機的控制就方便多了。將 16 個按鍵分為 4 排 4列排列好，如圖 39 矩陣鍵盤硬件結(jié)構(gòu)。 鍵盤為 44 形式，按鍵包括阿拉伯?dāng)?shù)字 0~9，以及鎖定、更改和改密三個應(yīng)用按鍵。 電路如圖 39 所示 S1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16KEY1KEY2KEY3KEY4KEY5KEY6KEY7KEY8 圖 39 矩陣鍵盤電路 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 第 4 章 仿真設(shè)計 第 節(jié) Protues 仿真軟件概述 Protues 是目前使用比較廣泛的單片機類的仿真系統(tǒng)的軟件之一，它可以實現(xiàn)的功能比較多，可以實現(xiàn)程序與原理圖的連調(diào)，也可以單獨作為繪制原理圖的工具使用，與 Protel有著過之不及的功能，于此 同時還可以進行 PCB 版圖的生成，在方法中與 Protel類似。 Protues 此款軟件的使用比較簡單。之后在單擊確定按鍵所選器件就會顯示在界面左上角的小框中此時點擊鼠標(biāo)左鍵就會放到圖層中，然后直接把鼠標(biāo)放到接頭處就會顯示一個畫筆的標(biāo)志此時按住鼠標(biāo)左鍵就可進行連線了。 圖 41 繪圖界面 第 節(jié) Protues 與 Keil 的連調(diào) 在進行連調(diào)之前必須確保程序是完整的，原理圖也是沒有錯誤的。檢查沒有錯誤后，打開原理圖，點擊單片機就會出現(xiàn)一個對話框如圖 52所示，然后把生成的 .hex 文件添加到里面即可實現(xiàn)。首先把已編寫好的程序加載到 Keil 軟件下進行編譯如果沒有遇到任何錯誤后，選擇相應(yīng)的選項就可以生成 .hex 文件了。找到之后加載到之前點開的 對話框上即可。 加載 hex 如圖 42 所示 圖 42 加載 .hex 文件 第 節(jié) Protues 與 Keil 的連調(diào)的仿真結(jié)果 系統(tǒng)仿真運行環(huán)境下的結(jié)果如圖 43 所示 圖 43 系統(tǒng)仿真圖 開鎖仿真圖如 54 所示 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 圖 43 開鎖仿真圖 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 第 5 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本系統(tǒng)軟件設(shè)計由主程序、初始化程序、 LCD 顯示程序、鍵盤掃描程序、鍵功能程序、密碼設(shè)置程序、 EEPROM 讀寫程序和延時程序等組成。 開 始初 始 化鍵 盤 掃 描啟 動 程 序鍵 盤 掃 描密 碼 程 序 判 斷關(guān) 閉 程 序結(jié) 束 圖 51 主程序流程圖 第 節(jié) 按鍵功能流程圖 圖 52 為按鍵功能流程圖，在按鍵當(dāng)中，有與輸入、開鎖、清除、設(shè)置、確認(rèn)的程序相對應(yīng)的按鍵，并按順序與輸入的數(shù)相比較，當(dāng)輸入正確時，進入密碼程序，錯誤時進行清除，輸 入兩次正確的，可進行重新設(shè)置，最后確認(rèn)程序。如輸入正確，可以改密碼，確認(rèn)后再次輸入更改后密碼，如兩次輸入一樣，則更改成功。如果輸入錯誤累計三次，則執(zhí)行報警程序。此次通過本次畢業(yè)設(shè)計，我查閱了大量的資料，具體了解 AT89S52 芯片、存儲器芯片的讀寫操作、編程程序的簡化與規(guī)范。 在仿真成功了以后。 硬件電路包括，復(fù)位電路、晶振電路、矩陣按鍵電路、 LCD1602 液晶顯示電路、報警指示電路、開鎖電路和 AT24C02 存儲器電路！在進行硬件電路制作的時候，我花了大量的時間，因為既要設(shè)計的美觀又要考慮實際的電路布線規(guī)則，所以還是感覺制作起來極其困難。在進 行矩陣電路的制作時，電路很容易發(fā)生短路，因此必須使用萬用表逐個的測量使用短路的現(xiàn)象！ 從策劃開始，我開始查找和收集大量的資料，進行程序編程的時候，我又要把各個軟件仔細(xì)的熟悉了一下，再到仿真成功，硬件調(diào)試成功。我學(xué)會以了系統(tǒng)的看待了一個問題，也必須細(xì)心的對待每一個問題，因為一個整體無論在哪一個小的方面出了問題，都會造成整個系統(tǒng)的出錯。在本次畢業(yè)設(shè)計中，我的論文指導(dǎo)老師真的幫了我很多的忙，指導(dǎo)了我很多。還有就是我在做硬件的時候，我的同學(xué)給了我很多的建議，我的同學(xué)專業(yè)學(xué)的很好，尤其在做硬件方面，我在幾個比較難以解決的問題都是她幫我解決的。最后還要感謝我的父母，這么含辛茹苦的給了我這么個學(xué)習(xí)的機會。 真的到了離別的時候了，真的非常不舍得我美麗的母校，我敬愛的老師，但是百舸爭流，勇者不必勇敢向前。最后，感謝在大學(xué)期間認(rèn) 識我和我認(rèn)識的所有朋友，因為你們的陪伴，我的大學(xué)生活才豐富多彩！謝謝！ 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 附錄 附錄 1: 實物 照片 圖 1 實物 圖 2 輸入密碼 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 圖 3 密碼正確提示 圖 4 修改密碼 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 附錄 2: 部分源程序 include //包含頭文件，一般情況不需要改動，頭文件包含特殊功能寄存器的定義 include include define KeyPort P1 unsigned char KeyScan(void) //鍵盤掃描函數(shù)，使用行列反轉(zhuǎn)掃描法 { unsigned char cord_h,cord_l。 //行線輸出全為 0 cord_h=KeyPortamp。 //讀入列線值 if(cord_h!=0x0f) //先檢測有無按鍵按下 { DelayMs(10)。0x0f)!=0x0f) { cord_h=KeyPortamp。 //讀入列線值 KeyPort=cord_h|0xf0。0xf0。0xf0)!=0xf0)。//鍵盤最后組合碼值 } }return(0xff)。break。br