基于單片機(jī)電子密碼鎖設(shè)計畢業(yè)論文

1、<p>　　?？飘厴I(yè)設(shè)計（論文）資料</p><p><b>　　2012屆</b></p><p>　　?？飘厴I(yè)設(shè)計（論文）資料</p><p>　　第一部分 畢業(yè)論文</p><p>　題 目 名 稱：基于單片機(jī)電子密碼鎖設(shè)計 </p>

2、<p>　學(xué) 院（部）：電氣與信息工程學(xué)院 </p><p>　專 業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù) </p><p>　學(xué) 生 姓 名：</p><p>　班 級：學(xué)號 </p&g

3、t;<p>　指導(dǎo)教師姓名：職稱 </p><p>　最終評定成績：</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著人們生活水平的提高，如何實現(xiàn)家庭防盜這一問題也變得尤其突出，傳統(tǒng)的機(jī)械鎖由于其構(gòu)造簡單，安全性能低，無法滿足人們的需求。隨著電子產(chǎn)品向智能化和微型化的不斷發(fā)展

4、，單片機(jī)已成為電子產(chǎn)品研制和開發(fā)中首選的控制器，所以具有防盜報警功能的電子密碼控制系統(tǒng)逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式密碼控制系統(tǒng)，克服了機(jī)械式密碼控制的密碼量少，安全性能差的缺點。通過單片機(jī)編寫密碼程序，并用74LS47和3-8譯碼器74LS138驅(qū)動的數(shù)碼管來顯示密碼。數(shù)碼管可以時時顯示當(dāng)前輸入的四位數(shù)字。當(dāng)輸入密碼正確時，對應(yīng)的指示燈亮；當(dāng)密碼不正確時，另一個對應(yīng)的指示燈亮且并且發(fā)出聲音報警。</p><p>　　關(guān)鍵

5、詞: 密碼鎖 ,單片機(jī) ,報警</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　With the improvement of people's living standards, it has become particularly prominent about how to achieve Anti-theft family

6、. The traditional mechanical lock has such shortcoming as simple structure , Low security ,it can't meet people's demands.As electronic products are developing towards intelligence and minimization, single-chip c

7、omputers(SCM) have become the first choice for controllers in the development of electronic products. Therefore, the electronic anti-theft alarm function password</p><p>　　Keywords: Combination lock, Single

8、-chip microcomputer, alarm</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　目 錄III</b></p><

9、p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 電子密碼鎖簡介1</p><p>　　1.2 電子密碼鎖的發(fā)展趨勢1</p><p>　　1.3 本設(shè)計所要實現(xiàn)的目標(biāo)2</p><p>　　第2章 系統(tǒng)方案選擇與論證3</p><p>　　2.1系統(tǒng)基

10、本方案3</p><p>　　2.1.1系統(tǒng)框圖3</p><p>　　2.1.2 各模塊方案選擇與論證3</p><p>　　2.1.3系統(tǒng)各模塊的最終方案5</p><p>　　第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn)6</p><p>　　3.1 系統(tǒng)硬件概述6</p><p>　　3.2

11、主要單元電路的設(shè)計6</p><p>　　3.2.1鍵盤掃描模塊電路的設(shè)計6</p><p>　　3.2.2單片機(jī)控制模塊電路的設(shè)計7</p><p>　　3.2.3聲光報警模塊電路的設(shè)計8</p><p>　　3.2.4數(shù)碼顯示模塊電路的設(shè)計8</p><p>　　第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計10</p&

12、gt;<p>　　4.1系統(tǒng)軟件的概述10</p><p>　　4.2子程序的設(shè)計11</p><p>　　4.2.1自檢子程序11</p><p>　　4.2.2鍵盤掃描子程序12</p><p>　　4.2.3移位子程序13</p><p>　　4.2.4開鎖子程序13</p>

13、<p>　　4.2.5修改密碼子程序14</p><p>　　第5章系統(tǒng)仿真與調(diào)試15</p><p>　　5.1系統(tǒng)仿真過程15</p><p>　　5.2仿真調(diào)試中遇到的困難及解決方法16</p><p><b>　　結(jié) 論17</b></p><p><b>

14、;　　致 謝18</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p>　　附錄1 系統(tǒng)電路圖20</p><p>　　附錄2系統(tǒng)程序21</p><p>　　附錄3 實物圖27</p><p>　　附錄4 系統(tǒng)使用說明書30</p>&l

15、t;p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 電子密碼鎖簡介</p><p>　　電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價比較高的產(chǎn)品?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超過了

16、機(jī)械鎖。其特點如下：</p><p>　?。?）保密性好，編碼量多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈子鎖。隨機(jī)開鎖成功率幾乎為零。（2）密碼可變，用戶可以隨時更改密碼，防止密碼被盜，同時也可以避免因人員的更替而使鎖的密級下降。（3）誤碼輸入保護(hù)，當(dāng)輸入密碼多次錯誤時，報警系統(tǒng)自動啟動。</p><p>　?。?）無活動零件，不會磨損，壽命長。</p><p>　?。?）使用靈活性好，

17、不像機(jī)械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。</p><p>　　(6) 電子密碼鎖操作簡單易行，一學(xué)即會</p><p>　　1.2 電子密碼鎖的發(fā)展趨勢</p><p>　　在日常生活和工作中，住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財務(wù)報表以及一些個人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。目前門鎖主要用彈子鎖，其鑰匙容易丟失；保險箱主要用機(jī)械密碼鎖，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造精度要求

18、高，成本高，且易出現(xiàn)故障，人們常需攜帶多把鑰匙，使用極不方便，且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。針對這些鎖具給人們帶來的不便若使用機(jī)械式鑰匙開鎖，為滿足人們對鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的密碼鎖應(yīng)運而生。它的出現(xiàn)為人們的生活帶來了很大的方便，有很廣闊的市場前景。由于電子器件所限，以前開發(fā)的電子密碼鎖，其種類不多，保密性差，最基本的就是只依靠最簡單的模擬電子開關(guān)來實現(xiàn)的，制作簡單但很不安全，在后為多是基于EDA來實現(xiàn)的，其電路結(jié)

19、構(gòu)復(fù)雜，電子元件繁多，也有使用早先的20引角的2051系列單片機(jī)來實現(xiàn)的，但密碼簡單，易破解。隨著電子元件的進(jìn)一步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類，功能日益強(qiáng)大，使用更加方便，安全保密性更強(qiáng)，由以前的單密碼輸入發(fā)展到現(xiàn)在的，密碼加感應(yīng)元件，實現(xiàn)了真真的電子加密，用戶只有密碼或電子鑰匙中的一樣，是打不開鎖的，隨著電子元件的發(fā)展及人們對保密性需求的提高出現(xiàn)了越</p><p>　　出于安全、方便等方面的需要許多電子

20、密碼鎖已相繼問世。但這類產(chǎn)品的特點是針對特定有效卡、指紋或聲音有效，且不能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，只能適用于保密要求高且供個人使用的箱、柜、房間等。由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時間等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息能夠使電子防盜鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴(yán)的金庫，需要使用復(fù)合信息密碼的電子防盜鎖，這樣對盜賊而言是“道高一尺、魔高一丈”。組合使用信息也能夠使電子防盜鎖獲得無窮擴(kuò)展的可能，使產(chǎn)品多樣化，對用戶而言是“千挑百選

21、、自得其所”?？梢钥闯鼋M合使用電子信息是電子密碼鎖以后發(fā)展的趨勢。</p><p>　　1.3 本設(shè)計所要實現(xiàn)的目標(biāo)</p><p>　　本次設(shè)計使用 ATMEL公司的 AT89S51 實現(xiàn)一基于單片機(jī)的電子密碼鎖的設(shè)計，其主要具有如下功能： </p><p>　?。?）密碼通過鍵盤輸入，若密碼正確，則將鎖打開。 </p><p>　?。?

22、）報警、鎖定鍵盤功能。密碼輸入錯誤數(shù)碼顯示器會出現(xiàn)錯誤提示，若密碼輸入錯誤次數(shù)超過 3 次，蜂鳴器報警并且鎖定鍵盤。 </p><p>　　電子密碼鎖的設(shè)計主要由三部分組成：4×4 矩陣鍵盤接口電路、密碼鎖的控制電路、輸出八段顯示電路。另外系統(tǒng)還有 LED 提示燈，報警蜂鳴器等。 </p><p>　　密碼鎖設(shè)計的關(guān)鍵問題是實現(xiàn)密碼的輸入、清除、更改、開鎖等功能： </p&

23、gt;<p>　?。?）密碼輸入功能：按下一個數(shù)字鍵，一個“－”就顯示在最右邊的數(shù)碼管上，同時將先前輸入的所有“－”向左移動一位。 </p><p>　　（2）密碼清除功能：當(dāng)按下清除鍵時，清除前面輸入的所有值，并清除所有顯示。 </p><p>　?。?）開鎖功能：當(dāng)按下開鎖鍵，系統(tǒng)將輸入與密碼進(jìn)行檢查核對，如果正確鎖打開，否則不打開。 </p><p&

24、gt;　　主要的設(shè)計實施過程：首先，選用 ATMEL公司的單片機(jī) AT89S51，以及選購其他電子元器件。第二步，使用 DXP 2004設(shè)計硬件電路原理圖，并設(shè)計 PCB圖完成人工布線（后因 PCB 板損壞決定采用萬能板焊接的方法）。第三步，使用 Keil uVision3 軟件編寫單片機(jī)的 C 語言程序、仿真、軟件調(diào)試。第四部，使用 PROTEUS 軟件進(jìn)行模擬軟、硬件調(diào)試。最后，聯(lián)合軟、硬件調(diào)試電路板，完成本次畢業(yè)設(shè)計。</p

25、><p>　　第2章 系統(tǒng)方案選擇與論證</p><p><b>　　2.1系統(tǒng)基本方案</b></p><p><b>　　2.1.1系統(tǒng)框圖</b></p><p>　　簡易電子密碼鎖是由5 個部分組成，如圖2.1 所示：</p><p>　　圖2.1 電子密碼鎖控制系統(tǒng)&

26、lt;/p><p>　　電源模塊：由+5V 的直流穩(wěn)壓電源供電給整個系統(tǒng)工作。</p><p>　　鍵盤模塊：由16 個輕觸式開關(guān)組成。</p><p>　　單片機(jī)控制模塊：采用支持ISP 在線編程技術(shù)的單片機(jī)AT89S51 便于燒寫程序。</p><p>　　顯示模塊：采用六個數(shù)碼管時時顯示當(dāng)前輸入數(shù)據(jù)；</p><p>

27、;　　報警模塊：采用發(fā)光二極管和蜂鳴器做聲光報警。</p><p>　　2.1.2 各模塊方案選擇與論證</p><p><b>　?。?）單片機(jī)的選擇</b></p><p><b>　　方案一：</b></p><p>　　采用AT89C51 單片機(jī)，它可以與其它51 系列的單片機(jī)兼容、內(nèi)部RO

28、M 全部采用FLASH ROM、最高時鐘頻率可達(dá)24MHz 且能以3V 超低壓工作。但不支持ISP 在線編程技術(shù)、內(nèi)部ROM 僅為4KB 不利于功能擴(kuò)展。</p><p><b>　　方案二：</b></p><p>　　采用AT98S51 單片機(jī)，它具同時被AT98C51 的全部功能外，還支持ISP 在線編程技術(shù)且內(nèi)部ROM 為8KB 有利于功能擴(kuò)展。</p&

29、gt;<p><b>　　（2）鍵盤的選擇</b></p><p>　　方案一：使用獨立式按鍵來控制</p><p>　　使用獨立式按鍵來控制數(shù)碼管的顯示，這樣需要很多的按鍵，每個按鍵實現(xiàn)一個能，易于控制，程序編寫簡單，但是每個按鍵都要接上拉電阻，占用了單片機(jī)大量的I/O 接口資源，要對單片機(jī)外擴(kuò)I/O 口，并且在電路焊接方面又不方便，還要浪費大量的資源

30、，提高了成本。</p><p>　　方案二：采用矩陣式鍵來控制</p><p>　　把按鍵按行列組成矩陣，在行列交點上都對應(yīng)有一個鍵，這樣使用的按鍵要少，為判定有無鍵被按下以及被按鍵的位置，這種稱為鍵掃描法。這樣雖然提高了編程難度，但是節(jié)約了單片機(jī)大量的I/O 口，免去了上拉電阻為焊接帶來了方便，提高了整塊電路板的美觀度。</p><p>　?。?）顯示模塊的選擇&

31、lt;/p><p>　　方案一：數(shù)碼管靜態(tài)顯示</p><p>　　采用LED 數(shù)碼管靜態(tài)顯示方法，電路容易理解，驅(qū)動程序簡單，但需要每個數(shù)碼管都要一塊74LS47 來驅(qū)動顯示，增高了成本，浪費系統(tǒng)硬件資源，而需要占用單片機(jī)多個I/O 口。</p><p>　　方案二：數(shù)碼管動態(tài)顯示</p><p>　　采用LED 數(shù)碼管動態(tài)掃顯示方法，只需一塊

32、數(shù)碼管驅(qū)動器芯片和一塊譯碼器芯片就可以驅(qū)動多個數(shù)碼管，價格便宜，只需要7 個I/O 口就可以同時驅(qū)動8 個數(shù)碼管顯示。硬件利用效率高，驅(qū)動程序容易理解和編程。</p><p><b>　　方案三：液晶顯示</b></p><p>　　采用LCD 液晶顯示，顯示的位數(shù)多，由單片機(jī)驅(qū)動。此方案有美觀、顯示清晰多樣的優(yōu)點。但同時液晶顯示器的驅(qū)動程序復(fù)雜，編程困難，成本高，價

33、格昂貴，浪費大量的資源。</p><p>　?。?）數(shù)碼管驅(qū)動選擇</p><p>　　采用74LS47 驅(qū)動數(shù)碼管和74LS138 譯碼器來控制數(shù)碼管的COM 端，因為74LS47 只能驅(qū)動共陽數(shù)碼管，而74LS138 的輸出為低電平有效。因此，在74LS138 的輸出端加入反向器才可以接到數(shù)碼管的COM 端。</p><p>　　方案一：74LS04 芯片的選擇

34、</p><p>　　采用74LS04 芯片做反向器，74LS47 是集成六反向器芯片,剛好可驅(qū)動六個數(shù)碼管,但是它的輸入輸出引腳兩邊均分布,造成跳線較多給電路焊接時帶來麻煩影響了整塊電路的美觀度。</p><p>　　方案二：三極管的選擇</p><p>　　三極管也具有反向的功能，采用的是PNP 管，電路的連接中又方便，減少了跳線提高美觀度。</p>

35、<p>　　（5）報警模塊的選擇</p><p><b>　　方案一：</b></p><p>　　采用語音報警，雖然可以使整個系統(tǒng)更加完美，但是會使程序更加復(fù)雜而且提高了整個系統(tǒng)的造價。</p><p><b>　　方案二：</b></p><p>　　采用發(fā)光二極管和蜂鳴器來報警，

36、可以發(fā)出聲光報警且降低了成本。</p><p>　　2.1.3系統(tǒng)各模塊的最終方案</p><p>　　結(jié)合整個系統(tǒng)的功能、成本、美觀度等綜合考慮，用AT89S51 單片機(jī)為主控模塊、用4×4 鍵盤輸入、用74LS47、74LS138 和三極管來驅(qū)動六個數(shù)碼管做顯示模塊、用發(fā)光二極管和蜂鳴器做為報警模塊。系統(tǒng)框圖如圖2.2</p><p><b>

37、;　　圖2.2系統(tǒng)框圖</b></p><p>　　第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn)</p><p>　　3.1 系統(tǒng)硬件概述 </p><p>　　本系統(tǒng)是通過鍵盤掃描模塊，既能夠顯示數(shù)據(jù)并且還能修改密碼，開鎖密碼，</p><p>　　具有強(qiáng)大的功能，通過鍵盤掃描模塊輸入到單片

38、機(jī)控制系統(tǒng)AT89S52 中。然后通</p><p>　　過數(shù)碼顯示模塊來顯示我們所要有數(shù)據(jù)，還有一個就是報警模塊，當(dāng)輸入的密碼</p><p>　　相同時，則顯示模塊的燈點亮，當(dāng)輸入的密碼是錯誤時，綠燈點亮，報警模塊立</p><p>　　刻發(fā)出聲音報警。為了達(dá)到設(shè)定的功能，本裝置鍵盤掃描模塊、單片機(jī)控制模塊、</p><p>　　數(shù)碼管顯

39、示模塊，聲光報警模塊等4 模塊組成。</p><p>　　3.2主要單元電路的設(shè)計</p><p>　　3.2.1鍵盤掃描模塊電路的設(shè)計</p><p>　　如圖3.1 所示，本模塊的作用是進(jìn)行鍵盤的掃描，首先判定有沒有鍵被按下，然后再判定被按鍵的位置，因為鍵盤矩陣有鍵被按下時，被按鍵處的行線和列線被接通，使得開關(guān)之間接通。當(dāng)掃描表明有按鍵被按下之后，緊接著應(yīng)是進(jìn)行

40、去抖動處理，一般我們采用的是軟件來去抖動，軟件方法則是采用時間延遲以躲過抖動，待行線上狀態(tài)穩(wěn)定之后，再進(jìn)行行狀態(tài)輸入。</p><p>　　圖3.1 鍵盤掃描模塊</p><p>　　3.2.2單片機(jī)控制模塊電路的設(shè)計</p><p>　　單片機(jī)作為本裝置的核心器件，在系統(tǒng)中起到控制聲光報警、以及數(shù)碼動態(tài)顯示的作用，其中采用的是AT89S51，AT89S51 是標(biāo)準(zhǔn)

41、的40 引腳雙列直插式集成電路芯片，有4 個八位的并行雙向I/O 端口，分別記作P0、P1、P2、P3。第20 引腳為接地端；第40引腳為電源端；第31 引腳需要接高電位使單片機(jī)選用內(nèi)部程序存儲器；第18、19 腳之間接上一個12MHz 的晶振為單片機(jī)提供時鐘信號；第9 腳為復(fù)位腳，當(dāng)其接高電位時，單片機(jī)停止工作。P0 口接兩個發(fā)光二極管和一個蜂鳴器以實現(xiàn)聲光報警功能，P2 口連接一片七段譯碼器和一片3-8 譯碼器以動態(tài)掃描方式同時驅(qū)動

42、六個數(shù)碼管，P1 口與16 個陣列式按鍵相連實現(xiàn)對鍵盤的掃描。通過編程既能識別從譯碼器來驅(qū)動數(shù)碼管來顯示數(shù)據(jù)，同時也通過運行指令來達(dá)到完成聲光報警及動態(tài)顯示數(shù)碼管等功能。如圖3.2 所示</p><p>　　圖3.2 單片機(jī)控制模塊</p><p>　　3.2.3聲光報警模塊電路的設(shè)計</p><p>　　圖3.3 聲光報警模塊</p><p&g

43、t;　　如圖3.3 所示，本模塊的作用是當(dāng)開鎖按鈕被按下時，如果數(shù)碼管當(dāng)前顯示值相同，則綠燈點亮，當(dāng)輸入的數(shù)與密碼不同時，則紅燈點亮并且蜂鳴器立刻發(fā)出聲音報警。</p><p>　　3.2.4數(shù)碼顯示模塊電路的設(shè)計</p><p>　　如圖3.4 所示，該模塊主要由74LS47 譯碼器，74LS138 譯碼器和6 個8 段數(shù)碼顯示管組成，如圖所示，從編碼器輸送過來的數(shù)據(jù)經(jīng)過兩片74LS47

44、 芯片和74LS138 蕊片譯碼后，傳送到8 段數(shù)碼顯示管，顯示管根據(jù)接收到數(shù)據(jù)電平的高低來顯示不同的數(shù)據(jù)。</p><p>　　圖3.4 數(shù)碼顯示模塊</p><p>　　從圖中可以看到單片機(jī)P2 口低4 位連接一片74LS47 七段譯碼器，由于74LS47 是共陽極數(shù)碼管的七段譯碼器，因此要選用共陽極的數(shù)碼管。單片機(jī)P2.0-P21.3 的輸出信號經(jīng)過74LS47 譯碼后就可以驅(qū)動數(shù)碼

45、管的段碼顯示相應(yīng)的數(shù)字，另外在74LS47 的輸出與數(shù)碼管之間還要接上7 個470 歐姆的限流電阻，以防止有過大的電流流過時燒壞數(shù)碼管。P2.4-P2.6 口接于3-8 譯碼器74LS138 的三個輸入端，而74LS138 的輸出端通過三極管分別接于八個數(shù)碼管的公共極。通過由P1.4-P1.6 口的輸出量來控制74LS138 選擇點亮某一個數(shù)碼管。由于74LS138 是低電位有效，所以應(yīng)該采用PNP 型的三極管來驅(qū)動數(shù)碼管，在此三極管相

46、當(dāng)于一個開關(guān)的作用依靠這兩塊芯片就可以控制數(shù)碼管實現(xiàn)動態(tài)掃描顯示。</p><p>　　例如：使六個數(shù)碼管顯示123456。在第一時刻輸出“0001”給74LS47，讓數(shù)碼管顯示“1”，同時輸出“000” 給74LS138，選擇第一個數(shù)碼管工作，其余數(shù)碼管不工作，這樣第一時刻就只有第一個數(shù)碼管顯示“1”，其余數(shù)碼管均不顯示。同理第二時刻也只有第二個數(shù)碼管顯示“2”，依次類推第N 時刻就只有第N 個數(shù)碼管顯示“N”

47、。人的肉眼只能分辨0.1 秒內(nèi)的變化，所以如果以每一時刻0.01 秒的頻率循環(huán)變化，看起來就感覺每一個數(shù)碼管都被點亮了，顯示“123456”。</p><p>　　第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 </p><p>　　4.1系統(tǒng)軟件的概述</p><p>　　本系統(tǒng)的工作流程為：通過鍵盤掃描來實現(xiàn)三種不同的功能，剛開始是設(shè)置的初始密碼123456 通過數(shù)碼管來顯示，用10

48、個按鍵來輸入0 到9 這從右到左依次輸入，還用三個按鍵來顯示密碼，修改密碼，開鎖等。當(dāng)開鎖按鈕被按下時，如果數(shù)碼管與當(dāng)前顯示值相同，則點亮LED1；當(dāng)數(shù)碼管值不同時，則點亮LED2，并且立刻發(fā)出報警聲音。</p><p><b>　　主程序流程圖</b></p><p>　　圖4.1 主程序流程圖</p><p>　　主程序說明：單片機(jī)復(fù)位后進(jìn)

49、入初始化把初始密碼“123456”依次存放到40H 到45H六個單元中，把30H 到35H 六個單設(shè)置為六位數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)的存放地址，設(shè)置完畢調(diào)用自檢子程序進(jìn)入自檢狀態(tài)，自檢完畢調(diào)用掃描子程序?qū)︽I盤進(jìn)行掃描，如果有按鍵被按下則跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的子程序，再調(diào)用顯示子程序把30H 到35H 六個單元的數(shù)據(jù)給六個數(shù)碼管顯示出來。顯示完畢就跳加掃描子程序繼續(xù)對鍵盤進(jìn)行掃描，如此循環(huán)。</p><p><b>　　4.

50、2子程序的設(shè)計</b></p><p>　　4.2.1自檢子程序</p><p>　　圖4.2 自檢子程序流程圖</p><p>　　自檢子程序說明：進(jìn)入自檢子程序后先把循環(huán)次數(shù)30 賦給38H 單元，把移位次數(shù)6 賦給R0，再把08H 賦給P2 口顯示，把08H 移位后再賦給P2 口，循環(huán)6 次完成一次顯示，循環(huán)顯示完30 次完成自檢。</p&g

51、t;<p>　　4.2.2鍵盤掃描子程序</p><p>　　圖4.3 鍵盤掃描子程序流程圖</p><p>　　鍵盤掃描程序說明：給鍵盤所連接的P2 口賦掃描碼，例如：MOV P2，#0FEH，</p><p>　　則掃描最后一行按鍵。寫入這個掃描碼后P2 口的高4 位寫入“1”，被設(shè)為輸入狀態(tài)，低4位中只有P2.0 為“0”。而P2 口的高4 位通

52、過按鍵與低4 位相連，所以此時從P2 口的高4位就可以讀入低4 位的數(shù)據(jù)。與被按下的鍵相連接的高位口，讀入的數(shù)據(jù)為“0”，其它高位口讀入的為“1”從而識別出是哪一個按鍵被按下。隨后再依次對P2 口寫入FDH、FBH、07H，分別掃描第三、第二、第一行，這樣交替循環(huán)便可完成對4×4 鍵盤的掃描。</p><p>　　4.2.3移位子程序</p><p>　　圖4.4 移位子程序流程

53、圖</p><p>　　移位程序說明：進(jìn)入移位子后就把30H 到35H 六個單元里的數(shù)據(jù)向右移一位，移位完畢后把35H 單元里的數(shù)據(jù)推出去，把30H 單元空出。</p><p>　　4.2.4開鎖子程序</p><p>　　開鎖程序說明:判斷30H 到35H 單元里的數(shù)據(jù)與40H 到45H 單元里的數(shù)據(jù)是否相同,如果相同,開鎖成功綠燈亮；如果不相同，開鎖不成功報警紅

54、燈亮且蜂鳴器響。如圖4.5所示</p><p>　　圖 4.5 開鎖子程程序流程圖</p><p>　　4.2.5修改密碼子程序</p><p>　　圖 4.6 修改密碼子程序流程圖</p><p>　　修改密碼程序說明：判斷綠燈是否已點亮，點亮則說明已開鎖成功可修改密碼，否則不修改。</p><p>　　第5章系統(tǒng)仿

55、真與調(diào)試</p><p><b>　　5.1系統(tǒng)仿真過程</b></p><p>　　開始時的數(shù)碼管顯示“------”，等待輸入密碼。如圖5.1所示：</p><p>　　圖5.1 數(shù)碼管顯示</p><p>　　密碼輸入時顯示F并依次左移，如密碼輸入錯誤可以使用“clr”鍵進(jìn)行清除，然后可以從新輸入。如圖5.2所示：

56、</p><p>　　圖5.2 數(shù)碼管顯示 F</p><p>　　密碼輸入正確時，數(shù)碼管顯示簡單的便是“pass”，同時綠色指示燈亮起，開鎖電路運行，鎖被打開。如圖5.3所示：</p><p>　　圖5.3 數(shù)碼管顯pass</p><p>　　密碼是輸入錯誤時，數(shù)碼管提示“error 1”，如果繼續(xù)輸入第二次、第三次錯誤的時，數(shù)碼管將提

57、示“error 2”和“error 3”，同時報警器報警提示，紅色指示燈閃爍，鍵盤鎖死，防止繼續(xù)操作。如圖5.4所示：</p><p><b>　　圖5.4數(shù)碼管顯示</b></p><p>　　當(dāng)需要關(guān)閉密碼鎖的時候，直接按下鍵盤上的“l(fā)ock”鍵即可鎖定。數(shù)碼管恢復(fù)初始“------”，黃色指示燈亮起。如圖5.5所示：</p><p>&l

58、t;b>　　圖5.5</b></p><p>　　5.2仿真調(diào)試中遇到的困難及解決方法</p><p>　　(1)問題描述：密碼在未輸入6位的情況下，摁下“enter”鍵， 數(shù)碼管顯示“false”，無法返回初始輸入界面“-------”。</p><p>　　解決辦法：“enter”鍵跳轉(zhuǎn)時，跳轉(zhuǎn)到開始即可。</p><p&g

59、t;　　(2)問題描述：密碼正確輸入，“enter”鍵確認(rèn)后，數(shù)碼管顯示“pass”，這時直接按“clr”鍵，屏幕上顯示“error 1”，并且報警，數(shù)碼管無法恢復(fù)正常狀態(tài)。</p><p>　　原因及解決辦法：“clr”的后面跳轉(zhuǎn)不對，需要加一個標(biāo)志位使數(shù)碼管的顯示恢復(fù)“pass”。</p><p>　　(3)問題描述：在系統(tǒng)正常運行后，如果密碼鎖被用戶打開，此時用戶可以按下“l(fā)ock”

60、鍵對其重新上鎖，但在運行過程中，雖然系統(tǒng)可以重新上鎖，但會在重新上鎖前，出現(xiàn)報警，并且數(shù)碼管顯示“error 1”。</p><p>　　原因及解決辦法：因為系統(tǒng)運行的速度較快，按鍵還沒有復(fù)原，鍵盤的檢測便又一次檢測到了該按鍵，重復(fù)的操作了“l(fā)ock”鍵，系統(tǒng)提示錯誤。所以應(yīng)在檢測按鍵時，等待按鍵的復(fù)原，再進(jìn)行跳轉(zhuǎn)執(zhí)行該按鍵的程序指令。</p><p><b>　　結(jié) 論<

61、/b></p><p>　　在沒有做畢業(yè)設(shè)計前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次課程設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)

62、該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。</p><p>　　在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識。在多人做項目的時候，隊員的交流是非常重要的，是很關(guān)鍵的部分。這次的畢業(yè)設(shè)計也讓我看到了團(tuán)隊的力量，我認(rèn)為我們的工作是一個團(tuán)隊的工作，團(tuán)隊需要個人，個人也離不開團(tuán)隊，必須發(fā)揚團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。剛開始的時候，大家就分配好了各自的任

63、務(wù)，大家有的繪制原理圖，進(jìn)行仿真實驗，有的積極查詢相關(guān)資料，并且經(jīng)常聚在一起討論各個方案的可行性。在畢業(yè)設(shè)計中只有一個人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個人都知道，否則一個人的錯誤，就有可能導(dǎo)致整個工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們成功的一項非常重要的保證。</p><p>　　不管學(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才

64、能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。程序的設(shè)計思想的精巧的重要性，是不管怎么說都不為過的，好的設(shè)計可以讓大家很快的明白你的思想，而且很方便的來實現(xiàn)它。良好的編程習(xí)慣，它可以使你的程序很方便的被別人閱讀，也很方便的被更改，所以可以的話，盡可能多的寫出注釋，沒有人會閑你寫的太多。</p><p>　　在設(shè)計過程中，通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)

65、交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。</p><p>

66、;　　對我而言，知識上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。讓我知道了學(xué)無止境的道理。我們每一個人永遠(yuǎn)不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財富，經(jīng)歷是一份擁有。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個人智慧的產(chǎn)品，沒有父母和朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長

67、肯定會大打折扣。當(dāng)我打完畢業(yè)論文的最后一個字符，涌上心頭的不是長途跋涉后抵達(dá)終點的欣喜，而是源自心底的誠摯謝意。我首先要感謝我的導(dǎo)師xx老師，對我的構(gòu)思以及論文的內(nèi)容不厭其煩的進(jìn)行多次指導(dǎo)和悉心指點，周老師多次詢問進(jìn)程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。周老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時三載，卻給以終生受益無窮之道。對x老師的感激之情是無法用言語表達(dá)的，使我在完

68、成論文的同時也深受啟發(fā)和教育。</p><p><b>　　學(xué)生簽名：</b></p><p><b>　　日 期：</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 郇玉龍.《單片機(jī)實驗教學(xué)仿真系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)》[M].山東：山東師范大學(xué)

69、出版社， 2008：51-53，59.</p><p>　　[2] 李蒙.《基于STC89單片機(jī)的實驗教學(xué)系統(tǒng)》[M].浙江：天津大學(xué)出版社， 2008：36-39.</p><p>　　[3] 徐金增.《單片機(jī)編程仿真實驗系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》[M].山東：山東師范大學(xué)出版社， 2009： 26-28.</p><p>　　[4] 李力.《雙處理器控制數(shù)字化焊接電源單片

70、機(jī)系統(tǒng)》[M].天津：天津大學(xué)出版社， 2007：18-21.</p><p>　　[5] 苑海濤.《變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究》[M].浙江：浙江大學(xué)出版社， 2006：37-39.</p><p>　　[6] 王芹.《單片機(jī)在高樓恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用》[M].青島：中國海洋大學(xué)出版社， 2006：37-39，41.</p><p>　　[7] 祁娜.《基

71、于單片機(jī)-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)》[M].長安：長安大學(xué)出版社， 2006：10-13.</p><p>　　[8] 楊帥.《基于神經(jīng)元芯片和單片機(jī)雙處理器結(jié)構(gòu)LON節(jié)點的研究》[M].哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué)出版社， 2008：31-33.</p><p>　　[9] 肖洪兵. 《跟我學(xué)用單片機(jī)》［M］. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社。2002：08-12</p>

72、<p>　　[10] 何立民. 《單片機(jī)高級教程》［M］． 第1版．北京：北京航空航天大學(xué)出版社。2001: 45-46.</p><p>　　[11] 余發(fā)山，王福忠.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008: 10-22.</p><p>　　[12] 張毅剛.MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004： 33-35. &l

73、t;/p><p>　　[13] 周潤景，張麗娜，丁莉.基于Proteus的電路及單片機(jī)設(shè)計與仿真（第2版）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003: 49-51 </p><p>　　[14] 李廣第等.單片機(jī)基礎(chǔ)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2001：03-06.</p><p>　　[15] 彭為.單片機(jī)典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講[M].北京：電子工業(yè)出版社

74、，2006：11-13.</p><p><b>　　附錄1 系統(tǒng)電路圖</b></p><p><b>　　附錄2系統(tǒng)程序</b></p><p>　　#include<reg52.h></p><p>　　sbit led_lamp=P3^7;</p><p>

75、;　　unsigned char display_count[17] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7f,0x39,0x3f,0x7b,0x71,0x3f};</p><p>　　unsigned char display_bit[8] = {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7

76、f};</p><p>　　unsigned char hang;</p><p>　　unsigned char lie;</p><p>　　unsigned char key_number;</p><p>　　unsigned char password_number[4]={0x05,0x06,0x07,0x08};</p&g

77、t;<p>　　//unsigned char display_number;</p><p>　　unsigned char add_bit=0;</p><p>　　unsigned char shumaguang_number[8];</p><p>　　unsigned int led_count;</p><p>　　

78、unsigned char stop_flag;</p><p>　　unsigned char scanf_flag=0;</p><p>　　unsigned char ret_password_bit;</p><p>　　unsigned char password_ret_flag;</p><p>　　void delay(uns

79、igned int count) //延時子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned int k;</p><p>　　while(count--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(k=0;

80、k<125;k++)</p><p><b>　　;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void timr0_init()//定時中斷初始化子程序</p><p><

81、;b>　　{</b></p><p>　　TMOD = 0X01;</p><p><b>　　TH0=0xd8;</b></p><p><b>　　TL0=0xf0;</b></p><p><b>　　TF0=0;</b></p><

82、p><b>　　ET0=1;</b></p><p><b>　　EA = 1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void INT_timer0()interrupt 1//定時中斷服務(wù)函數(shù)</p><p><b>　　{

83、</b></p><p><b>　　TH0=0xd8;</b></p><p><b>　　TL0=0xf0;</b></p><p>　　led_lamp=0;</p><p>　　led_count++;</p><p>　　if(led_count >

84、; 199)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　led_count = 0;</p><p>　　led_lamp=1;</p><p><b>　　TR0=0;</b></p><p><b>　　}</b></p>

85、;<p><b>　　}</b></p><p>　　void scankey() //鍵盤掃描子程序</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　P2=0xf0;</b></p><p>　　if((P2&0xf0)

86、!=0xf0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　switch(P2)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0x70:hang=1;break;</p><p>　　case 0xb0:hang=2;break;&l

87、t;/p><p>　　case 0xd0:hang=3;break;</p><p>　　case 0xe0:hang=4;break;</p><p>　　default:break;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　delay(5);</b>

88、;</p><p>　　P2 = 0x0f;</p><p>　　if((P2&0x0f)!=0x0f)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　switch(P2)</p><p><b>　　{</b></p><p>

89、　　case 0x07:lie=1;break;</p><p>　　case 0x0b:lie=2;break;</p><p>　　case 0x0d:lie=3;break;</p><p>　　case 0x0e:lie=4;break;</p><p>　　default:break;</p><p>&l

90、t;b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　key_number=((hang-1)*4+lie);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>

91、;　　void key_password_compare()//密碼是否正確子程序</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char kou_for;</p><p>　　if(password_number[0]==shumaguang_number[0])</p><p>&l

92、t;b>　　{</b></p><p>　　if(password_number[1]==shumaguang_number[1])</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(password_number[2]==shumaguang_number[2])</p><p>&l

93、t;b>　　{</b></p><p>　　if(password_number[3]==shumaguang_number[3])</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　TR0=1;</b></p><p>　　scanf_flag=0;</p

94、><p>　　stop_flag=0;</p><p>　　for(kou_for=0;kou_for<4;kou_for++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　shumaguang_number[kou_for]=0;</p><p><b>　　}<

95、;/b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b&g

96、t;</p><p>　　void display(unsigned char display_strat_init) //初始化顯示子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char shaomiao_for;</p><p>　　unsigned char bit_for

97、;</p><p>　　for(shaomiao_for=0;shaomiao_for<10;shaomiao_for++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P0 = display_count[display_strat_init];</p><p>　　for(bit_for=0;b

98、it_for<4;bit_for++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P1 = display_bit[bit_for];</p><p><b>　　delay(1);</b></p><p><b>　　}</b></p>

99、<p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void KEY_funcation()//密碼輸入子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if((P2&0xf0)!=0xf0)<

100、;/p><p><b>　　{</b></p><p>　　add_bit++;</p><p>　　if(add_bit>5)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　add_bit=0;</p><p>　　stop_flag

101、++;</p><p>　　if(stop_flag>2)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　while(1);</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b

102、></p><p>　　delay(50);</p><p>　　switch(add_bit)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 1:scanf_flag=1;break;</p><p>　　case 2:shumaguang_number[0]=ke

103、y_number;break;</p><p>　　case 3:shumaguang_number[1]=key_number;break;</p><p>　　case 4:shumaguang_number[2]=key_number;break;</p><p>　　case 5:shumaguang_number[3]=key_number;break;&

104、lt;/p><p>　　case 6:scanf_flag=1;break;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void password_displa

105、y()//密碼輸入顯示子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char i;</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(i = 0; i < 50; i++)</p><p><b>

106、　　{</b></p><p>　　P0 = display_count[shumaguang_number[0]];</p><p>　　P1 = display_bit[0];</p><p><b>　　delay(1);</b></p><p>　　P0 = display_count[shumag

107、uang_number[1]];</p><p>　　P1 = display_bit[1];</p><p><b>　　delay(1);</b></p><p>　　P0 = display_count[shumaguang_number[2]];</p><p>　　P1 = display_bit[2];&

108、lt;/p><p><b>　　delay(1);</b></p><p>　　P0 = display_count[shumaguang_number[3]];</p><p>　　P1 = display_bit[3];</p><p><b>　　delay(1);</b></p>

109、<p>　　//P0 = display_count[shumaguang_number[4]];</p><p>　　//P1 = display_bit[4];</p><p>　　//delay(1);</p><p>　　//P0 = display_count[shumaguang_number[5]];</p>&l

110、t;p>　　//P1 = display_bit[5];</p><p>　　//delay(1);</p><p>　　//P0 = display_count[shumaguang_number[6]];</p><p>　　//P1 = display_bit[6];</p><p>　　//delay(1);<

111、/p><p>　　//P0 = display_count[shumaguang_number[7]];</p><p>　　//P1 = display_bit[7];</p><p>　　//delay(1);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　

112、}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void password_ret_display() //密碼從設(shè)置顯示子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char k;</p><p>

113、　　for(k=0;k<10;k++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　P0 = display_count[password_number[0]];</p><p>　　P1 = display_bit[0];</p><p><b>　　delay(1);</b&g

114、t;</p><p>　　P0 = display_count[password_number[1]];</p><p>　　P1 = display_bit[1];</p><p><b>　　delay(1);</b></p><p>　　P0 = display_count[password_number[2]]

115、;</p><p>　　P1 = display_bit[2];</p><p><b>　　delay(1);</b></p><p>　　P0 = display_count[password_number[3]];</p><p>　　P1 = display_bit[3];</p><p&

116、gt;　　delay(1);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void password_ret()//密碼從設(shè)子函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　

117、//unsigned char password_ret_flag;</p><p>　　//if(key_number==0x0f)</p><p><b>　　//{</b></p><p>　　//password_ret_flag=1;</p><p>　　//while(password_ret_

118、flag)</p><p><b>　　//{</b></p><p>　　//password_ret_display();</p><p>　　if((P2&0xf0)!=0xf0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　ret_p

119、assword_bit++;</p><p>　　if(ret_password_bit>6)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　ret_password_bit=0;</p><p>　　password_ret_flag=0;</p><p><b>

120、　　}</b></p><p>　　delay(100);</p><p>　　switch(ret_password_bit)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 1:password_ret_flag=1;break;</p><p>　　case

121、 2: password_number[0]=key_number;break;</p><p>　　case 3:password_number[1]=key_number;break;</p><p>　　case 4:password_number[2]=key_number;break;</p><p>　　case 5:password_number[3

122、]=key_number;break;</p><p>　　case 6:password_ret_flag=0;break;</p><p>　　default:break;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　//}</b></p><p

123、><b>　　//}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main() //主函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><

124、;p>　　timr0_init();</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　//led_lamp=0;</p><p>　　display(0x08);</p><p>　　scankey()