單片機課程設計-密碼鎖

1、<p><b>　　單片機技術與應用</b></p><p><b>　　綜 合 實 驗</b></p><p>　　實驗題目： 電 子 密 碼 鎖 </p><p>　　系 （院）： </p><p>　　專 業(yè)： 電 子 信 息

2、技 術 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、開題分析- 2 -</p><p>　　二、設計思路- 2 -</p><p>　　三、方案選擇- 3 -</p><p>　　1、控制器：- 3 -</p><p>　　2、鍵盤模

3、塊：- 3 -</p><p>　　3、顯示模塊：- 3 -</p><p>　　四、軟件實現- 3 -</p><p>　　五、硬件效果- 6 -</p><p>　　六、實驗總結- 7 -</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　現如今

4、電子密碼鎖應用于很多領域，本次設計就是基于51系列單片機設計出一個操作簡單功能較齊全的8位電子密碼鎖。</p><p>　　整個設計中我們選擇AT89S52單片機作為控制器，為了有更好的顯示界面我們選用LCD液晶屏顯示，并且通過4*4鍵盤完成輸入密碼、修改密碼等操作。</p><p>　　在對此密碼鎖操作時，若輸入密碼正確，門打開，這里以綠燈指示，若輸入密碼錯誤，則門不打開，這里以紅燈指示

5、，并且接下來三秒鐘你都無法對它進行操作。</p><p>　　關鍵字：AT89S52LCD液晶屏4*4鍵盤</p><p><b>　　一、開題分析</b></p><p>　　電子密碼鎖是一種保護自己隱私的方式所以安全度要高，這里選用8位的密碼，在使用電子密碼時它的一個很大的優(yōu)勢就是可以無限次的修改，并且修改很方便，在進行輸入和修改

6、密碼時要有很好的數字輸入模塊，操作使用也要有普遍性，要使操作者一目了然，不能只讓設計者能操作它。</p><p><b>　　二、設計思路</b></p><p>　　基于上面的分析和我們組內討論確定設計的總體思路如下：</p><p><b>　　系統(tǒng)框圖：</b></p><p><b&g

7、t;　　圖1</b></p><p>　　如圖1所示，整個設計可以劃分為三個模塊，即鍵盤輸入模塊、LCD液晶顯示模塊和單片機控制模塊，鍵盤輸入模塊我們使用自制的4*4鍵盤，用來完成基本的操作，LCD液晶屏顯示可以讓操作步驟更加明朗，使得整個操作具有大眾化，微處理器我們選用實驗室常用的AT89S52，價格便宜性能也很好。</p><p><b>　　三、方案選擇<

8、/b></p><p><b>　　1、控制器：</b></p><p>　　題目本身很復雜，使用8位的單片機就可以完成，這里我們選用價格便宜使用較為廣泛的AT89S52單片機。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 存儲器。使用Atmel 公司高密度非 易失性存儲器技術制造，與工業(yè)80C51 產品指令和引腳

9、完 全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng) 可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。</p><p><b>　　2、鍵盤模塊：</b></p><p>　　數字密碼鎖的設計肯定是離不開鍵盤的，這里根據題目的要求只需要一個4*4的小鍵盤就能夠

10、滿足要求了。</p><p><b>　　3、顯示模塊：</b></p><p>　　顯示的方法有很多，比較簡單的就是數碼管的顯示，這樣就需要8個數碼管，顯示出來的只有數字不夠美觀和明了，對于別的操作者可能不太實用，所以這里我們選用可以顯示漢字的LCD顯示，方便別人的操作。</p><p><b>　　四、軟件實現</b>

11、</p><p>　　既然硬件部分比較簡單那主要的任務就在程序的編寫上了，總體程序流程圖如下：</p><p><b>　　圖3</b></p><p>　　進入系統(tǒng)后，首先的界面是輸入密碼，這時你也可以修改原來的密碼，當你修改密碼結束以后將再次回到輸入密碼的界面，輸入密碼正確后綠燈會點亮一秒鐘，如果你的密碼輸錯了，那紅燈就會亮三秒，并且在紅燈

12、亮的期間不能有其他操作，不然就會重計紅燈亮的三秒。</p><p>　　鍵盤在整個設計中也是很重要的，這里我們使用的是行掃描的方法讀取鍵盤的值，其程序流程圖如下：</p><p><b>　　圖4</b></p><p>　　行掃描的原理就是逐行對鍵盤進行掃描，先掃描第一行，如果沒有健按下就繼續(xù)掃描第二行直道某一行有鍵按下就跳出掃描重頭再來，若

13、是掃描完四行后都沒有鍵按下就返回數字16。</p><p><b>　　源程序如下：</b></p><p>　　#include <reg52.h></p><p>　　#defineKeyP2</p><p>　　unsignedcharKey_Scan(void)</p>&

14、lt;p><b>　　{</b></p><p>　　unsignedchari;</p><p><b>　　Key=0xfe;</b></p><p>　　for(i=0;i<4;i++)</p><p><b>　　{</b></p><

15、;p>　　if((Key&0xf0)!=0xf0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　switch(Key)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case0xee:return7;</p><p>　　cas

16、e0xde:return8;</p><p>　　case0xbe:return9;</p><p>　　case0x7e:return10;</p><p>　　case0xed:return4;</p><p>　　case0xdd:return5;</p><p>　　case0xbd:re

17、turn6;</p><p>　　case0x7d:return11;</p><p>　　case0xeb:return1;</p><p>　　case0xdb:return2;</p><p>　　case0xbb:return3;</p><p>　　case0x7b:return12;&

18、lt;/p><p>　　case0xe7:return15;</p><p>　　case0xd7:return0;</p><p>　　case0xb7:return14;</p><p>　　case0x77:return13;</p><p><b>　　}</b></p&

19、gt;<p><b>　　} </b></p><p>　　elseKey=((Key<<1)|0x01);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　return16;</p><p><b>　　}</b></p&

20、gt;<p><b>　　五、硬件效果</b></p><p><b>　　硬件連接圖：</b></p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　上圖是整個設計的硬件連接圖，由圖可以看到鍵盤接在P1口，LCD的數據端口接在P2口，其控制端口和兩個指示燈都接在P3口，總體的電

21、路結構不是很復雜。</p><p><b>　　六、實驗總結</b></p><p>　　通過這次單片機課程設計，我們不僅進一步加深了對單片機理論的理解，也大大增強了自己地將理論知識應用到實際當中去的能力。</p><p>　　這個設計過程中，我們首先從任務要求出發(fā)，分析如何實現功能，然后將其分為若干模塊，將每個模塊設計好以后，再進行總體設計，

22、最后是將硬件電路焊好，并進行電路連接。我們根據要求設計密碼鎖，經過近三周的努力，使之成為一個更加適用，功能更加完備的屬于自己的一個系統(tǒng)。設計結果能夠符合題意，成功完成了此次實習要求，我們不只在乎這一結果，更加在乎的，是這個過程。這個過程中，我們花費了大量的時間和精力，更重要的是，我們在學會創(chuàng)新的基礎上，同時還懂得合作精神的重要性，學會了與他人合作。</p><p>　　單片機的應用前景很廣闊，在各個領域的使用也越

23、來越廣泛，這次只是做一個很基礎的項目，以后會深入挖掘單片機應用價值，不斷地提高動手能力，為后繼的工作和學習打下堅實的基礎。</p><p>　　最后，在這里我們要感謝指導老師 ，感謝 老師在設計及改正中給予的寶貴指導；另外，還要特別感謝所有給予幫助的同學。</p><p><b>　　參考文獻：</b></p><p>　　張毅剛、彭喜元