AT89C51单片机实现的电子密码锁设计

4 下载量 194 浏览量 更新于2024-06-28 2 收藏 236KB DOC 举报
"基于AT89C51型单片机的电子密码锁设计文档" 这篇文档详述了使用AT89C51型单片机设计电子密码锁的过程和原理。AT89C51是一款广泛应用的8位微控制器,具有丰富的I/O端口、内置Flash存储和计数器/定时器等功能,适合于此类嵌入式系统设计。 1. **目的意义**: 设计电子密码锁旨在加深对单片机工作原理的理解,尤其是AT89C51的使用。通过实践,学生能够熟悉并行接口的不同工作模式,掌握计数器/定时器、外部中断以及液晶显示的编程技术,提升单片机设计能力。 2. **设计内容及要求**: 系统设计包括密码验证、自动报警、人机交互界面(液晶显示)和错误输入处理。密码锁的核心是通过单片机程序来验证输入密码,正确则解锁,错误则提示重试,连续三次错误会触发报警。 3. **系统设计**: - **系统结构**:主要由单片机、复位及振荡电路、3x4矩阵键盘、报警蜂鸣器、液晶显示电路和串口输入电路组成。 - **工作原理**:用户通过矩阵键盘输入密码,单片机比较输入与预设密码,根据结果控制锁的状态和显示信息。 4. **硬件设计**: - **复位和振荡电路**:提供系统的初始化和稳定的时钟信号。 - **3x4矩阵键盘**:用于密码输入,节省硬件资源。 - **报警蜂鸣器**:在多次错误输入后发出警报。 - **液晶显示电路**:显示密码输入状态和提示信息,提高用户体验。 - **串口输入电路**:可能用于程序下载或远程控制。 5. **程序流程**: 包括密码输入、比较、判断、错误计数和响应输出等步骤,通过流程图清晰展示。 6. **调试与仿真**: 使用软件工具进行代码调试和系统仿真,确保设计的正确性和可靠性。 7. **程序**: 文档中应包含详细的设计代码,用于实现上述功能。 8. **收获与展望**: 设计者总结了项目中的学习成果和经验,同时对未来单片机技术的发展进行了展望。 9. **本科意见和期望成绩**: 学生对自己的设计提出了自我评价,也表达了对成绩的期望。 通过这个项目,学习者不仅掌握了硬件设计和软件编程,还体验了完整项目开发的流程,这对于提升其在嵌入式系统领域的专业技能有着重要的实践价值。同时,随着单片机技术的不断发展,类似的设计将更加智能化和安全化,如加入指纹识别、无线通信等功能,使得电子密码锁在日常生活和工业领域有更广泛的应用。
2023-02-27 上传
基于AT89C51单片机的密码锁设计 摘要:前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术,以单片机为主要器件,其编码器 与解码器的生成为软件方式。 本系统由AT89C51单片机系统(主要是AT89C51单片机最小系统)、4×4矩阵键盘、L CD1602显示和报警系统等组成,具有设置、修改六位用户密码、超次报警、超次锁定、 密码错误报警等功能(本设计由P0口控制LCD显示,密码正确显示password ok! 密码错误显示password error!超过三次输入错误自动锁定。由P1口控制矩阵键盘含有0-9数字键和A- F功能键。)。除上述基本的密码锁功能外,依据实际的情况还可以添加遥控功能。本 系统成本低廉,功能实用。 关键词:单片机;密码锁;单片机设计;电子锁 Electronic Lock Design with 51 Serires Single Chip Controller Abstract:At present the use of electronic locks are mostly based on microprocessor, main devices MCU, the encoder and decoder built into software. SCM system from the system(Mainly AT89C51 microcontroller minimum system), 4×4 Matrix keyboard, LCD display and alarm system, With the settings, modify the eight user password, Ultra alarm, Ultra Lock, Password error alarm and other functions(P0 port to control the design of the LCD display, Password correctly display password ok!Password error display password error! For more than three times to enter the error automatically lock. The P1 port control keyboard matrix containing the number keys 0-9 and A-F function keys). The system cost-effective, practical function keywords:singlechip;cryptogram lock;singlechip design; electronics lock. 目    录 1 绪论 1 1.1 背景 1 1.2 电子锁 1 1.3 电子密码锁的特点 1 1.4 电子密码锁的的发展趋势 1 2 总体方案 2 2.1 系统结构 2 2.2 总体方案比较与论证 3 2.3各方案比较显示方案的选择 3 3 硬件设计 5 3.1 单片机AT89C51简介 5 3.2 输入键盘 5 3.3 显示部分 6 3.4 震荡电路 7 4 软件设计 7 4.1 软件设计方案 7 4.2 软件设计总流程图 8 4.3 具体功能软件实施 8 4.3.1 键盘扫描 8 4.3.2 密码修改 11 5 调试 12 5.1 调试前的准备 12 5.2 硬件调试 12 5.2.1 液晶显示模块的硬件调试 12 5.2.2 按键测试 13 5.3 软件调试 13 5.4 调试心得 14 总 结 15 参考文献 16 致 谢 17 附 录 18 附录一、硬件原理图 18 附录二、源程序 18 1 1 绪论 1 1.1 背景 随着社会物质财富的日益增长,安全防盗已成为社会问题。而锁自古以来就是把守门 户的铁将军,人们对它要求甚高,既要安全可靠地防盗,又要使用方便,这也是制锁者 长期以来研制的主题。目前国内,大部分人使用的还是传统的机械锁。然而,眼下假冒 伪劣的机械锁泛滥成灾,互开率非常之高。所谓互开率,是各种锁具的一个技术质量标 准,也就是1把钥匙能开几把锁的比率。经国家工商局、国家内贸局、中国消协等部门对 锁具市场的调查,发现个别产品的互开率居然超标26倍。 为何弹子锁的"互开率"会如此之高?据有关专家人士剖析,弹子锁质量好坏主要取决 于弹子数量的多少以及弹子的大小,而弹子的多少和大小受一定条件的限制。此外,即 使是一把质量过关的机械锁,通过急开锁,甚至可以在不损坏锁的前提下将锁打开。机 械锁的这些弊端为一种新型的锁---电子密码锁,提供了发展的空间。 2 1.2 电子锁 电子锁是采取电