基于51单片机电子密码锁的设计与实现

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基于51单片机电子密码锁课程设计

基于51单片机电子密码锁课程设计

课程名称:微机原理课程设计题目:KS-010电子密码锁摘要伴随着科技的越来越进步和人们生活水平的提高,人们对于如何防盗的要求也越来越高,众所周知传统的机械锁由于构造简单很容易就被人破解了。

现在我们已经进入了信息化时代,可以说密码已经无处不在,银行卡要密码、手机要密码、保险箱也要密码等等,而人们为了增加安全保障性迫切需要更加安全的锁,正因为此电子密码锁应运而生。

成为了大众青睐的新一代安全锁。

本设计也正是基于此而设计的,主要就是利用STC89C52单片机作为整个系统的核心对所有的分系统进行控制,本设计是通过键盘进行密码输入然后单片机会自动与原来的已经设定好的密码进行比对,如果比对的密码正确那么锁就会自动打开。

同时显示灯会亮表示锁已开启,这样的锁具有轻便快捷、反应灵敏、安全系数高、小型化等诸多优点。

本设计的达到了基本的设计要求,能够实现作为电子密码锁的功能。

本报告主要包含八个方面,能够比较系统完整的阐述由单片机作为控制中心的电子密码锁的设计、制作、调试等过程。

可以全面的表现单片机系统、程序设计、硬件电路的设计等知识,本设计采用的的是C语言编程,其中涉及的C语言知识有很多,可以说可视为C语言中的经典范例。

而本设计加以改进也必能产生其应有的功能和价值。

关键词:52单片机、电子密码锁、C语言、单片机电路设计目录一、设计任务与要求 (4)1.1 设计任务 (4)1.2 设计要求 (4)二、方案总体设计与论证 (5)2.1 方案的总体设计 (5)2.2 方案的论证与确立 (5)三、硬件设计 (6)3.1 单片机最小系统 (6)3.2 密码锁部分 (7)3.3 总的电路结构 (9)四、软件设计 (11)4.1 模块设计 (11)4.2 程序框图 (11)五、系统仿真与调试 (13)5.1 Keil uVision4简介 (13)5.2 Proteus ISIS简介 (13)5.3 仿真与调试 (13)六、实物调试与效果 (16)七、设计总结 (18)八、参考文献 (19)一、设计任务与要求1.1 设计任务本设计的任务就是通过52单片机这个中枢结合外围的输入模块、显示模块、提示模块等进行有机结合达到能够作为电子密码锁的功能,其中就是通过键盘输入密码单片机自动与设置的密码进行比对,如果正确那么锁就会自动打开,反之则不能打开。

基于51单片机的电子密码锁

基于51单片机的电子密码锁

电子密码锁一、工作原理本设计就采用行列式键盘,同时也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O 线的数目,在按键比较多的时候,通常采用这样方法。

每一条水平(行线)与垂直线(列线)的交叉处不相通,而是通过一个按键来连通,利用这种行列式矩阵结构只需要N条行线和M条列线,即可组成具有N ×M个按键的键盘。

在这种行列式矩阵键盘非键盘编码的单片机系统中,键盘处理程序首先执行等待按键并确认有无按键按下的程序段。

4×4矩阵键盘的工作原理在键盘中按键数量较多时,为了减少I/O口的占用,通常将按键排列成矩阵形式,如图5所示。

在矩阵式键盘中,每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通,而是通过一个按键加以连接。

这样,一个端口(如P1口)就可以构成4*4=16个按键,比之直接将端口线用于键盘多出了一倍,而且线数越多,区别越明显,比如再多加一条线就可以构成20键的键盘,而直接用端口线则只能多出一键(9键)。

由此可见,在需要的键数比较多时,采用矩阵法来做键盘是合理的。

扫描原理把每个键都分成水平和垂直的两端接入,比如说扫描码是从垂直的入,那就代表那一行所接收到的扫描码是同一个bit,而读入扫描码的则是水平,扫描的动作是先输入扫描码,再去读取输入的值,经过比对之后就可知道是哪个键被按下。

由于这种按键是机械式的开关,当按键被按下时,键会震动一小段时间才稳定,为了避免让8051误判为多次输入同一按键,我们必须在侦测到有按键被按下,就Delay一小段时间,使键盘以达稳定状态,再去判读所按下的键,就可以让键盘的输入稳定。

利用51单片机设计一个用16个按键输入,6位数字输出显示的电子时钟。

如图1-1所示。

图1-1按键分布图具体要求和按键功能介绍如下:1. 上电后,6 位数码管显示“—”;2. 设置6 位密码,密码通过键盘输入,按“确定”键确认,如密码正确,将锁打开;3. 密码由用户自己设定,若密码正确即锁被打开,则指示灯被点亮;4. 若密码1 次输入错误,则报警;5. 按Set 键,修改密码;6. 按Cle 键可清除已输入的密码,重新进行输二、系统硬件组成本次设计的主要有键盘,数码管,STC89C52芯片,以及LED灯。

基于51单片机的密码锁设计报告

基于51单片机的密码锁设计报告

基于51单片机的密码锁设计报告课程:单片机原理学院:电子与信息工程学院专业:班级:姓名:学号:指导老师:完成日期:目录一、矩阵按键 (1)(1)按键接口 (1)(2)按键开关的抖动问题 (1)二、LCD1602液晶 (2)(1)1602 液晶的介绍 (2)(2)液晶的读写时序介绍 (4)(3)1602 液晶的指令介绍 (6)三、设计 (7)(1)输出密码后,显示LCD1602 (7)(2)输出密码后,交替亮灭显示LED (7)四、程序设计 (7)(1)主程序 (7)(二)LCD1602程序 (9)(3)矩阵键盘程序 (10)五、仿真截图 (12)(1)输出密码后,显示LCD1602 (12)(2)输出密码后,交替亮灭显示LED (15)基于51单片机的密码锁设计一、矩阵按键(1)按键接口键盘是由若干按键组成的开关矩阵,它是微型计算机最常用的输入设备,用户可以通过键盘向单片机输入指令、地址和数据。

一般单片机系统中采和非编码键盘,非编码键盘是由软件来识别键盘上的闭合键,它具有结构简单,使用灵活等特点,因此被广泛应用于单片机系统。

(2)按键开关的抖动问题组成键盘的按键有触点式和非触点式两种,单片机中应用的一般是由机械触点构成的。

在下图1、图2中,当按键被按下时,P1.0输入为高电平;当按键按下后,P1.0输入为低电平。

由于按键是机械触点,当机械触点断开、闭合时,会有抖动动,P1.0输入端的波形如图2所示。

这种抖动对于人来说是感觉不到的,但对单片机来说,则是完全可以感应到的,因为单片机处理的速度是在微秒级,而机械抖动的时间至少是毫秒级,对单片机而言,这已是一个“漫长”的时间。

图1图2按键抖动波形为使CPU能正确地读出P1口的状态,对每一次按键只作一次响应,就必须考虑如何去除抖动,常用的去抖动的方法有两种:硬件方法和软件方法。

单片机中常用软件法,因此,对于硬件方法我们不介绍。

软件法,就是在单片机获得P1.0口为低的信息后,不是立即认定按键已被按下,而是延时10毫秒或更长一些时间后再次检测P1.0口,如果仍为低,说明按键的确按下了,这实际上是避开了按键按下时的抖动时间。

基于51单片机的电子密码锁设计与应用研究

基于51单片机的电子密码锁设计与应用研究

基于51单片机的电子密码锁设计与应用研究基于51单片机的电子密码锁设计与应用研究摘要:随着科技的不断发展,电子密码锁在我们的日常生活中被广泛应用。

本文以51单片机为核心,对电子密码锁进行了设计与研究。

通过对电子密码锁的原理、组成部分及其在实际应用中的优点进行了探讨,并详细介绍了设计过程和程序实现。

利用51单片机的高性能、低功耗和强大的扩展性,成功实现了电子密码锁的设计与应用。

实验结果表明,该电子密码锁具有良好的安全性和可靠性,可以满足人们对安全性的需求。

关键词:51单片机;电子密码锁;设计;应用;安全性引言随着信息技术和智能化的快速发展,电子密码锁作为一种安全可靠的门禁控制系统,已经在社会生活中得到广泛应用。

相比于传统的钥匙锁而言,电子密码锁具有更高的安全性、更方便的使用特点,成为现代化社会安全管理的重要组成部分。

51单片机作为一种常用的微控制器,具有高性能、低功耗、价格经济等优点,因此被广泛应用于电子密码锁的设计和研究中。

本文旨在通过基于51单片机的电子密码锁的设计与应用研究,探讨电子密码锁的工作原理、设计流程和实现方法,并对其在实际应用中的优势进行分析。

一、电子密码锁的原理与组成部分电子密码锁是一种基于数字电子技术的门禁控制系统,主要由输入模块、控制模块和输出模块组成。

1. 输入模块:输入模块主要用于输入开锁密码。

一般来说,输入模块可以使用按键、密码键盘、触摸屏等方式。

在本设计中,我们选择了密码键盘作为输入模块。

2. 控制模块:控制模块主要负责接收输入的密码并进行处理,判断是否正确并控制锁的开关状态。

51单片机就是一个常用的控制模块。

3. 输出模块:输出模块用于将控制模块的指令转化为实际操作,控制锁的开关或者报警功能。

一般来说,输出模块可以使用电磁铁、继电器、蜂鸣器等设备。

在本设计中,我们采用了电磁铁作为输出模块。

二、电子密码锁的设计过程1. 硬件设计电路连接:将密码键盘的输出与51单片机的输入口相连,将电磁铁与51单片机的输出口相连。

基于51单片机电子密码锁的课程设计_

基于51单片机电子密码锁的课程设计_

基于单片机的电子密码锁设计摘要随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。

在科学技术不断发展的今天,电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要。

本文从经济实用的角度出发,系统由STC89C52与低功耗CMOS型E²PROM AT24C02作为主控芯片与数据存储器单元,结合外围的键盘输入、LCD显示、报警、开锁等电路模块。

它能完成以下功能:正确输入密码前提下,开锁;错误输入密码情况下,报警;密码可以根据用户需要更改。

用C语言编写的主控芯片控制程序与EEPROM AT24C02读写程序相结合,并用Keil软件进行编译,设计了一款可以多次更改密码,具有报警功能的电子密码控制系统。

本密码锁具有设计方法合理,简单易行,成本低,安全实用,保密性强,灵活性高等特点,具有一定的推广价值。

关键词:电子密码锁;报警;液晶显示Design of Electric Password Lock Based on MCUAbstractAs people's living standards improve, the question how to achieve home security has become particularly prominent. In science and technology is developing continuously, electronic code lock as a security guard's role is increasingly important.This article from the economical point of view, the system by the STC89C52 with low power CMOS based E ² PROM AT24C02 as the master chip and the data memory unit, combined with the external keyboard, LCD display, alarm, unlock and other circuit modules. It performs the following functions: enter the password correctly under the premise of unlocking; wrong password case the alarm; password can be changed according to user needs. Master in C language control program and EEPROM AT24C02 chip to read and write process are combined and compiled with the Keil software, designed a number you can change the password, the password with an electronic alarm control system.The lock has a reasonable design, simple, low cost, safe and practical, confidentiality, flexibility, and high, with some promotional value.Key Words:Electric Password lock;Alarm; LCD Display目录引言 (8)第1章绪论 (9)1.1 电子密码锁的背景与研究意义 (9)1.2电子密码锁的现状及发展趋势 (9)1.3本章小结 (11)第2章系统整体方案设计 (12)2.1 设计目标 (12)2.2 主控部分的选择 (12)2.3 密码输入方式的选择 (12)2.4 本章小结 (13)第3章硬件系统设计 (14)3.1系统芯片介绍 (14)3.1.1单片机STC89C52功能介绍 (14)3.1.2 LCD1602显示器介绍 (15)3.1.3存储芯片AT24C02介绍 (16)3.1.4 I2C总线介绍 (16)3.2 硬件电路设计 (18)3.2.1 复位电路 (18)3.2.2 晶振电路 (19)3.2.3存储电路 (19)3.2.4 键盘输入电路 (20)3.2.5 显示电路 (21)3.2.6 电源输入电路 (22)3.2.7 报警电路 (22)3.2.8 开锁电路 (23)3.3 本章小结 (24)第4章软件程序设计 (25)4.1 主程序流程图 (25)4.2 按键软件设计 (25)4.2.1 按键功能程序流程图 (25)4.2.2 按键功能子程序 (26)4.3 密码设置软件设计 (27)4.3.1 密码设置程序流程图 (27)4.3.2 密码设置子程序 (28)4.4 开锁软件设计 (28)4.4.1 开锁程序流程图 (28)4.4.2 开锁功能子程序 (29)4.5 本章小结 (30)第 5 章系统仿真、调试及结论 (31)5.1 Proteus软件简介 (31)5.2 进入Proteus ISIS (31)5.3 工作界面 (31)5.4 各模块的电路图及说明 (33)5.4.1 电子密码锁系统主模块AT89C51单片机 (33)5.4.2 电子密码锁系统的键盘模块 (34)5.4.3 电子密码锁系统的显示模块 (34)5.4.4 电子密码锁系统的晶振复位电路 (35)5.4.5电子密码锁系统的掉电存储及报警电路 (35)5.4.6 电子密码锁系统的开锁电路 (35)5.4 本章小结 (36)结论与展望 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录A 密码锁电路原理图 (40)附录B 一篇引用的外文文献及其译文 (41)附录C 主要参考文献的题录及摘要 (47)附录D 主要C语言源程序 (49)插图清单图2- 1系统整体设计框图 (12)图3- 1 STC89C52引脚分布图 (14)图3- 2 AT24C02引脚图 (16)图3- 3开始结束信号图 (17)图3- 4复位电路原理图 (19)图3- 5晶振电路原理图 (19)图3- 6掉电存储电路原理图 (20)图3- 7键盘输入原理图 (21)图3- 8显示电路原理图 (22)图3- 9电源输入电路原理图 (22)图3- 10报警电路原理图 (23)图3- 11密码锁开锁机构示意图 (23)图3- 12开锁电路原理图 (24)图4- 1主程序流程图 (25)图4- 2按键功能流程图 (26)图4- 3密码设置流程图 (27)图4- 4开锁流程图 (29)图5- 1 Proteus启动时的屏幕 (31)图5- 2 Proteus ISIS的工作界面 (32)图5- 3 Proteus运行按键 (32)图5- 4 Proteus仿真图 (33)图5- 5 STC89C52单片机引脚图 (33)图5- 6键盘输入模块 (34)图5- 7密码显示模块 (34)图5- 8晶振及复位电路 (35)图5- 9掉电存储及报警电路 (35)图5- 10开锁电路 (36)表格清单表3-1 LCD1602引脚接口说明表 (8)表3-2 LCD1602基本操作程序 (15)引言在当今社会,安全防盗已成为社会问题,而锁自古以来就是防盗的重要工具,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互开率非常之高,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。

毕业设计----基于51单片机电子密码锁设计

毕业设计----基于51单片机电子密码锁设计

基于51单片机电子锁设计摘要随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜;电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。

本设计以单片机AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心,分为主机控制和从机执行机构(本设重点介绍主机设计),实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。

根据51单片机之间的串行通信原理,这便于对密码信息的随机加密和保护。

而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。

采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,提高信号传输的抗干扰性,减少错误动作,而且功率消耗低;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。

软件设计采用自上而下的模块化设计思想,以使系统朝着分布式、小型化方向发展,增强系统的可扩展性和运行的稳定性。

测试结果表明,本系统各项功能已达到本设计的所有要求。

关键词:单片机;密码锁;单片机设计,电子锁。

Electronic Lock Design with 51 SeriresSingle Chip ControllerAbstractAlong with the exaltation of social science and the living level of people, how carry out the family to guard against theft, this problem also change particularly outstanding.Because of the simple construct of traditional machine lock,the affairs of theft is hackneyed.the electronics lock is safer because of its confidentiality, using the vivid good, the safe coefficient is high, being subjected to the large customer close.It can carry out the key information to register in the main on board initial attestation, the password information encrypt etc. Go to correspond by letter the principle according to the string between 51 machines, this is easy to encrypt and protect to the passwords information random. Adopt the numerical signal codes,not only can carry out many controls of the road information, raise the anti- interference that signal deliver, reduce the mistake action,but also the power consume is low, Respond quickly,the efficiency deliver is high, work stable credibility etc. The software design adoption the design thought from top to bottom, to make the system toward wear distribute type,turn to the direction development of small, strengthen the system and can expand the stability and circulate.Test the result enunciation, various functions of this system are already all request of this design.keyword:singlechip;cryptogram lock;singlechip design; electronics lock.目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 电子密码锁的背景 (1)1.3 电子锁设计的意义的本设计特点 (2)2.系统设计 (3)2.1系统总设计结构图 (3)2.2.开锁机构设计 (3)2.2.1主控芯片AT89C51单片机的简介 (4)3系统硬件设计 (7)3.1键盘设计 (7)3.2系统电路设计: (8)3.2.1 晶振时钟电路 (8)3.2.2复位电路设计 (9)3.2.3串口引脚功能介绍 (9)3.2.4 其它引脚 (9)3.3电路图的绘制 (9)3.3.1 PROTEL 99 SE简介: (12)3.4原器件采购 (14)3.5电路焊接 (14)4.软件设计 (17)4.1 系统软件设计整体思路 (17)4.2系统软件设计流程图 (18)5 程序调试 (19)5.1 程序调试用到的软件及工具 (19)5.2 KEIL C51简介 (19)5.3 调试过程 (19)6 设计总结与展望 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)1 绪论1.1 引言随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的喜爱。

基于51单片机的密码锁设计_毕业设计

基于51单片机的密码锁设计_毕业设计

基于AT89S51与AT24C02密码锁的设计(苏州大学应用技术学院)目录前言 ........................................................ 错误!未定义书签。

第一章绪论 ................................................. 错误!未定义书签。

第节研究背景 ............................................... 错误!未定义书签。

第节电子密码操纵简介 ....................................... 错误!未定义书签。

第节国内外研究现状和进展趋势 ............................... 错误!未定义书签。

第节本设计所要实现的目标 ................................... 错误!未定义书签。

第二章要紧元器件介绍及IIC总线说明......................... 错误!未定义书签。

第节主控芯片AT89S52 ........................................ 错误!未定义书签。

要紧性能参数 ............................................... 错误!未定义书签。

功能特性概述 ............................................... 错误!未定义书签。

引脚功能说明 ............................................... 错误!未定义书签。

特殊功能寄放器 ............................................. 错误!未定义书签。

第节 AT24C02 错误!未定义书签。

性能 ....................................................... 错误!未定义书签。

(完整word版)基于51单片机的指纹密码锁设计

(完整word版)基于51单片机的指纹密码锁设计
现代社会越来越需要高效,可靠的身份识别系统。可分离人身份的传统方式,如口令,密码,身份。可以进行假冒,伪造,盗窃,或者破译,不能完全满足现代社会经济活动和社会安全的需要。作为最传统和最先进的生物鉴定方法,指纹具有很强的相对稳定性。从六个月胎儿完全形成指纹到死后尸体腐烂,指纹结构,整体分布的统计特性并没有显著的改变,显然指纹具有其唯一性。至今仍然无法找到两个人有相同的指纹,甚至是同卵双胞胎都是不一样的指纹。从易用性,安全性,成熟度和成本以及其他方面综合比较,指纹识别技术将成为未来人的生理特征识别的主流技术。自动指纹识别技术创建了一个个人身份识别的新时代,指纹识别的应用使我们生活更加安全,方便【5】。
指纹识别技术在生物识别技术中相对来看是发展的最成熟的识别技术指纹锁则是指纹识别技术的代表作品指纹锁在当今安防系统中应运而生成为继机械锁密码锁感应锁之后另一代门锁的代表单体指纹代替钥匙或者密码成为开锁工具大大降低了安防系统的潜在安全隐患主要是因为指纹的独特生理附属性在一段比较长的历史时期内避免了遗失被盗被复制的隐患因此目前看来指纹锁几乎完美的解决了传统门锁存在的问题但是一把合格的指纹锁须采用国际领先水平的智能芯片和高标准的安装材料这就决定了其刚性成本很高同时由于拥有极高的科技附加值指纹锁市场价格普遍比较昂贵近年来
In traditional identity, we tend to use password encryption method, but this method only "anti-anti-villain is not a gentleman." In the eyes of clever hackers, password consists of several characters fragile too vulnerable. Now, the development of science and technology so that we have a new option - biometrics. The biometric technology used in notebook, door locks, etc., they can file for protection of property, and can be identifiable.biometric technology in fingerprint primary origin research, it is also the most widely used biometric technology.

基于51单片机的密码锁设计报告

基于51单片机的密码锁设计报告

基于51单片机的密码锁设计报告一、引言随着科技的不断发展,安全问题越来越受到人们的关注。

密码锁作为一种常见的安全防护设备,在保护个人财产和隐私方面发挥着重要作用。

本设计报告介绍了一种基于 51 单片机的密码锁系统,该系统具有成本低、可靠性高、操作简单等优点,适用于家庭、办公室等场所。

二、系统总体设计(一)设计目标设计一个基于 51 单片机的密码锁系统,实现以下功能:1、密码输入与验证功能。

2、密码修改功能。

3、错误输入次数限制及报警功能。

4、开锁状态指示功能。

(二)系统组成本系统主要由 51 单片机、矩阵键盘、液晶显示屏(LCD)、电磁锁驱动电路、报警电路等组成。

1、 51 单片机作为核心控制器,负责处理密码输入、验证、修改等操作,并控制其他模块的工作。

2、矩阵键盘用于输入密码和执行相关操作。

3、 LCD 显示屏用于显示系统状态和提示信息。

4、电磁锁驱动电路用于控制电磁锁的开关。

5、报警电路在密码输入错误次数超过限制时发出报警信号。

三、硬件设计(一)51 单片机选型本设计选用 STC89C52 单片机,该单片机具有丰富的 I/O 口资源、较高的性价比和良好的稳定性。

(二)矩阵键盘设计矩阵键盘采用 4×4 行列式结构,通过扫描的方式获取按键值。

(三)LCD 显示屏接口设计选用 1602 液晶显示屏,通过并行接口与单片机连接,实现数据的传输和显示。

(四)电磁锁驱动电路设计电磁锁采用直流电源供电,通过三极管驱动电路控制其开关。

(五)报警电路设计报警电路采用蜂鸣器实现,当密码输入错误次数超过限制时,单片机输出高电平驱动蜂鸣器发声报警。

四、软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机端口初始化、LCD 初始化等。

然后进入密码输入状态,等待用户输入密码。

用户输入密码后,进行密码验证,如果密码正确,则打开电磁锁,并显示开锁成功信息;如果密码错误,则记录错误次数,并显示错误提示信息。

基于51单片机的电子密码锁系统整体方案设计

基于51单片机的电子密码锁系统整体方案设计

基于51单片机的电子密码锁系统整体方案设计2.1设计目标2.1.1 设计方案这次的设计主要采用STC89C52单片机作为主控的芯片,而且和外围电路相结合,外围电路是由矩阵键盘,液晶显示器和密码存储这些部分组成的。

矩阵键盘就是用来输入代码和实现各种功能。

通过矩阵键盘输入的密码,再经过单片机对用户以前输入的密码和之前保存的密码进行比较,然后就判断密码的正确与否,最后就进行开锁和报警等各种其他功能。

这个电子密码锁是用STC89C52单片机为核心的芯片,然后配上相应的硬件电路,来完成密码的设置、存储和识别的功能,单片机接收键盘输入的代码,然后和以前保存的的六位密码进行比较,六位密码有298万多组密码可以供给人们进行随意的变换,保密性能特别高,可以选择的密码组是连续的进行排列的,如果输入的密码正确的话,就能进行开锁;如果输入的密码不正确,单片机就会通过通信线路向报警器发出报警的信号。

2.1.2 设计内容(1).密码输入正确可以选择打开或关闭密码锁(2).电子锁的密码有掉电保存的功能,用的是AT24C02芯片进行密码的保存。

(3).可以进行密码的修改(6位数的密码),在修改密码的前面要再次输入刚开始的密码,输入新的密码的时候要输入两次进行确认。

(4).还有报警和锁定键盘的功能,当输入密码错了3次,系统就会把键盘锁住一分钟而且还会有蜂鸣器的声音进行提示。

2.1.3基本内容(1)当输入密码错了3次,系统就会把键盘锁住一分钟而且还会有蜂鸣器的声音进行提示。

(2)矩阵键盘中有0-9的数字键和别的功能键(3)这个电子密码锁有报警的功能,当密码输入错误时候蜂鸣器就会响而且LED灯会亮。

(4)用户可以自己修改设定密码,在修改密码的前面要再次输入密码,在输入新的密码的时候要进行二次的确认。

2.2主控部分选用单片机为系统的核心部件,可以实现控制和处理作用。

单片机有很丰富的资源,快的速度,编程简单这些特点。

用单片机内部的随机存取存储器和只读存储器以及一些其它的引脚资源,用外部的液晶显示器和键盘的输入来进行传输数据和显示的功能,基本上可以达到设计指标。

最新基于51单片机的电子密码锁的设计

最新基于51单片机的电子密码锁的设计

目录1.设计的目的和意义1.1 设计的目的 (1)1.2设计内容 (1)1.3设计要求 (1)2.硬件电路设计2.1 总体方案设计 (1)2.2 硬件电路图 (1)3.系统软件设计3.1.密码的设定 (2)3.2.密码的输入 (2)3.3.密码的判断与处理 (3)3.4. 原程序清单 (3)3.5. 程序流程图 (5)4.电路调试4.1.调试过程 (7)参考文献 (8)1.设计的目的和意义1.1 设计的目的:(二级标题和正文为小四号宋体,行距为固定值20磅)(1).根据要求设计PC机的控制电路和程序(2).熟悉模拟实验线路(3).掌握程序的系统调试1.2 设计的内容:(1).密码的设定:在此程序中密码是由我们自己设定的,通过两个按键将三位分别密码保存在20H,21H,22H单元当中。

(2).密码的输入:两个按键来完成密码的输入,其原理和密码设定是一样的,不过就是将他们存贮的单元做了改变,将其分别放入10H,11H,12H单元中。

当完成密码的输入过程。

进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。

(3).密码的判断与处理:先将设定的密码20H单元的值与后来用户输入的密码10H单元中的值进行比较,如果正确就进行下一单元的比较,不正确则跳转到计数子程序计数。

如果计数到三次就跳转到喇叭鸣叫子程序。

1.3 设计要求:先用两个按键设定好3个初始密码,再采用二个按键实现3个密码的输入功能,当密码输入正确之后,锁就打开,相应的LED灯亮。

如果输入的三次的密码不正确,就立即引发报警声。

2.硬件电路设计:2.1.电路的连接:(1).将8051的P1.0和P1.1口分别接到两个开关上.(2).将P1.2口和P1.4口分别接到不同颜色的LED灯上.(3).将P1.3口接到喇叭口.2.2.电路硬件图:3.系统软件设计:设计思路如下:3.1---3.33.1.密码的设定:在此程序中密码是由我们自己设定的,通过两个按键将三位分别密码保存在20H,21H,22H单元当中。

基于51单片机电子密码锁的设计1详解

基于51单片机电子密码锁的设计1详解

淮阴工学院课程设计说明书作者: 学号:学院: 计算机与软件工程学院专业: 物联网题目: 单片机密码锁金鹰胡荣林指导教师:2016 年 6 月课程设计中文摘要目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 电子密码锁的背景 (1)1.3 键盘式电子密码锁的特点 (2)2.1系统总设计结构图 (3)2.2 开锁机构的设计 (3)3.2.1键盘电路及连线图 (7)3.2.3 开锁和报警电路及连线图(由LED灯和扬声器电路代替) (8)3.3 整体电路图的绘制 (8)4.2 系统软件设计总流程图 (10)5 程序调 (11)5.1 程序调试需要用到的软件和工具 (11)5.2 调试过程 (11)总结 (12)结束语 (13)参考文献 (14)附录 (15)1 绪论1.1 引言在这个信息和科技高速发展的时代,人们的生活水平越来越高,随之应运而生的人们的安全意识也越来越强,然而传统的机械锁由于设计和工艺简单,操作和携带不便,已经不能满足人们对于安全保证和生活便利的需求,于是电子密码锁本着它自身的保密性高、操作简单、灵活好用等特性逐渐进入人们的视野,并已被广大群众接纳和使用。

锁是用以关住某个确定的空间或范围或某种器物的,必须以钥匙或密码打开的器件。

锁,从古至今,发展到现在已有近千年的历史了,人们对它的结构、原理也随着时间的增加研究的近乎透彻,因此,开锁的方法和工具早已不仅仅局限于配套的钥匙,种类也层出不穷。

现代社会中,由于各种矛盾冲突十分剧烈,人们的思想道德观念,价值观念,文化修养水平等参差不齐,人们的思想境界良莠不齐,善良、正直的人们能够自觉规范自已的行为,不是自己的东西不会眷恋,没有钥匙就不会乱闯乱动。

但是,生活中同样还存在着一些道德观念较差的人,总有着不劳而获的“梦想”,他们在受到诱惑的时候,往往会想方设法利用各种手段撬门开锁,使广大居民防不胜防。

之所以出现这种情况,除了人们的道德观外,还有一个很重要的原因,就是传统锁具都存在致命的弱点,例如,锁芯采用常见的铜、铝、锌等材料,抵抗不了强力破坏;再者,锁具制作工艺,技术落后,无法阻止先进技术手段的开启。

51单片机电子密码锁的设计与应用

51单片机电子密码锁的设计与应用
unsigned int dd;
bit okflag;
unsigned char oka;
unsigned char okb;
void main(void)
{
unsigned char i,j;
p2=dispcode[digitcount];
tmod=0x01;
th0=(65536-500)/256;
for(j=248;j>0;j--);
if(p3_7==0)
{
if(hibitflag==0)
{
digitcount++;
if(digitcount==10)
{
digitcount=0;
}
p2=dispcode[digitcount];
if(funcount==1)
{
pslen=digitcount;
51单片机电子密码锁的设计与应用
1.实验任务
根据设定好的密码,采用二个按键实现密码的输入功能,当密码输入正确之后,锁就打开,如果输入的三次的密码不正确,就锁定按键3秒钟,同时发现报警声,直到没有按键按下3种后,才打开按键锁定功能;否则在3秒钟内仍有按键按下,就重新锁定按键3秒时间并报警。
2.电路原理图
i=pslen;
errorflag=1;
rightflag=0;
cmp
}
cc=0;
errorflag=0;
rightflag=1;
hibitflag=0;
a: cmpflag=0;
}
}
}
void t0(void) interrupt 1 using 0
(2).密码的输入问题:
由于采用两个按键来完成密码的输入,那么其中一个按键为功能键,另一个按键为数字键。在输入过程中,首先输入密码的长度,接着根据密码的长度输入密码的位数,直到所有长度的密码都已经输入完毕;或者输入确认功能键之后,才能完成密码的输入过程。进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。
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使用电子密码锁。

与此同时,在电子密码锁的应用过程之中,可以有效的提升安全防护的安全性和可靠性。

具体的来说,就是以51单片机作为主控芯片,结合4x4的矩阵键盘,以及相应的LCD 显示和报警模块,来实现电子密码锁的设计与实现过程,与此同时,通过该设计方式,用户还可以自主的进行密码的设定和修改,远程的对电子密码锁进行控制,有着一定的推广可行性。

关键词:51单片机;电子密码锁;设计;实现Design and implementation based on 51 single chip microcomputer electroniccombination lockAbstract:At present, in the process of encrypted for security, the main use of combination lock is with automatic alarm function of electronic combination lock, through the use of treated woman combination lock, can effectively overcome the traditional mechanical combination lock security is high enough. Against such a situation, this design is mainly introduced the design and implementation based on 51 single chip microcomputer electronic combination lock.Concrete, was based on 51 single chip microcomputer as main control chip, the combination of 4 x4 matrix keyboard, and the corresponding LCD display and alarm module, to achieve electronic combination lock design and implementation process, at the same time, through this design approach, the user can also free to set and modify the password, remote to control electronic combination lock, has certain feasibility.Keywords:51 single chip microcomputer; Electronic combination lock; Design; implementation目录第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究意义 (1)1.3 国内外的研究现状及发展趋势 (1)第2章设计整体框架 (2)2.1 电子密码锁系统框图 (2)2.2 采用51单片机的优缺点 (2)第3章电子密码锁硬件电路的设计 (4)3.1 控制模块的设计 (4)3.1.1 51单片机简介 (4)3.1.2 51单片机引脚描述 (4)3.1.3 51单片机内部的复位电路 (5)3.2 显示模块的设计 (5)3.3.1 液晶显示屏类型介绍 (5)3.3.2 液晶显示屏引脚介绍 (5)3.2.3 指令操作 (5)3.3 按键模块的设计 (6)第4章电子密码锁的软件设计 (7)4.1 软件介绍 (7)4.2 主程序设计 (7)4.3 模块程序设计 (7)4.3.1 显示程序设计 (7)4.3.2 电机程序设计 (8)4.3.3 按键程序设计 (8)4.4 软件调试 (8)5 总结 (9)致谢 (10)参考文献 (11)第1章绪论1.1 研究背景随着电子科学技术的不断发展,各种新型的电子信息控制技术已经可以应用到人类社会生活的各个领域之中。

截至目前为止,已经有了越来越多的电子产品应用于安全保护领域,其中,最具有代表性的就是电子密码锁。

通过对电子密码锁的应用,可以非常有效的提升密码锁的安全性能,与此同时,随着单片机技术的发展,新的基于51单片机结合矩阵键盘的电子密码锁已经得到了广泛的应用。

通过这种技术的应用,可以有效地提升安全防护的准确性,其自身的操作性能也比较简单,有着广泛推广的应用价值(例如在银行保险柜、防盗门、个人住宅、车辆防盗等都有着应用的价值)。

1.2 研究意义本设计的研究意义在于设计一款经济、简单的基于51单片机电子密码锁,该电子密码锁包括有相应的51单片机核心、4x4矩阵键盘以及相应的LCD 显示和报警模块,在一定的情况下,可以为该电子密码锁设计相应的红外遥控系统,进而有效的实现通过液晶显示屏看到相关的开关信息,为使用者提供准确的信息。

1.3 国内外的研究现状及发展趋势截止目前为止,基于51单片机电子密码锁已经开始投入使用,但是,由于使用基于51单片机电子密码锁的技术尚且不够成熟,相应的加工成本也较高,因此,基于51单片机电子密码锁还没有全面的普及到我国的所有区域。

第2章设计整体框架2.1 电子密码锁系统框图基于51单片机电子密码锁的设计主要是依靠51单片机作为CPU控制单元实现的,外加相应的矩阵键盘、LCD显示模块、驱动模块以及电机模块实现,具体的系统控制框图如图2.1所示:图2.1 电子密码锁系统框图2.2 采用51单片机的优缺点基于51单片机电子密码锁比其他的单片机的电子密码锁来说,51单片机的成本相对较低,与此同时,51单片机使用的封装方式是DIP封装,在这样的背景下,仅仅需要两根数据线就可以将51单片机和系统的其他部分连接在一起,整个电子密码锁的制作过程相对比较简单。

但是,由于51单片机内部的I/O口较少,这就导致基于51单片机电子密码锁相应的内部存储空间较小。

但是,目前出现的51单片机的增强版可以有效的解决51单片机电子密码锁相应的内部存储空间较小的问题,因此,采用51单片机电子密码锁是目前应用最广泛的电子密码锁。

2.3 电子密码锁系统的其他组成部分电子密码锁系统电源模块采用的是ULN2003芯片(该芯片的封装方式是DIP16封装的封装方式),通过对该芯片的应用,可以有效的发挥出电流增益效果,与此同时,该芯片的电负载能力比较强,可以有效的满足电子密码锁系统的驱动需要。

本文采用的是LCD1602液晶屏,通过对该显示屏的应用,可以有效保证显示效果的基础之上,降低电子密码锁的加工成本。

本文采用的是4x4矩阵键盘,通过该键盘的应用,可以有效的降低I/O口的应用数量,降低生产的成本。

第3章电子密码锁硬件电路的设计3.1 控制模块的设计3.1.1 51单片机简介截至目前为止,增强版的51单片机的指令代码可以完全兼容传统的8051单片机,它内部包含中央处理器(CPU),8K的程序存储器(Flash)、512B的数据存储器(SRAM)、3个定时/计数器、1个UART串口、I/O接口、看门狗等模块。

其8K的程序存储空间完全可以满足本系统的程序设计的需求。

3.1.2 51单片机引脚描述此次设计所使用的增强版51单片机的封装形式是PDIP40的封装形式,具体的变现形式如图3.1所示:图3.1 增强版51单片机引脚描述经过分析发现,此单片机一共有40只引脚,其中引脚功能如下所示。

图中第32~39引脚为单片机作为输入/输出口的P0端口,在发挥I/O口作用的时候,必须在第32~39引脚的外部加入上拉电阻。

图中第1~8引脚为单片机的P1端口,作为标准的输入/输出口使用。

图中第20~27引脚为单片机的P2端口可作为标准的输入/输出口使用。

图中第10~17引脚为单片机的P3端口可以作为8位双向I/O端口使用。

3.1.3 51单片机内部的复位电路在进行对电子密码锁内部芯片的调试过程之中,为了保证复位操作的准确性,就要求在电力开始供应的时候,通过核心控制模块之中的VCC通过相应的电容给予相应的信号,并且这个信号会随着操作的继续运行二改变。

与此同时,当使用相应的电子密码锁的过程之中,如果人为的进行案件处理,就会完成相应的复位操作过程。

3.2 显示模块的设计3.3.1 液晶显示屏类型介绍为了有效的保证液晶显示屏的显示效果,就需要在选择的过程之中,充分考虑到液晶显示屏的显示性能,并在选择的过程之中,根据显示的实际需要进行选择。

在本文之中,由于设计所涉及的对象只需要很少的内容。

针对这样的情况,本文使用LCD1602字符型液晶显示模块,可以在有效的满足电子密码锁的需要的基础上,降低生产的成本。

3.3.2 液晶显示屏引脚介绍在本文所选用的液晶显示屏之中,为了有效的发挥出显示的性能,该液晶显示屏一共具有16个接口,这16个接口都有着自身不同的功能:第一个接口是接地的电源;第二个接口的作用是接相应的电源部分;第三个接口是为了有效的进行液晶显示屏的画面调整;第四个接口是电子密码锁进行数据存储的部分;第五个接口是为了进行相应的电子密码锁的操作过程的部分;第六个接口是转变电子密码锁内部电压的部分;第七个到第十四个接口是进行数据传输的部分;第十五个接口以及第十六个接口是为了有效的显示内部的光源组分。

3.2.3 指令操作在选择的液晶显示屏的具体工作的过程之中,液晶显示屏的清屏指令为0x01,可用于清除液晶屏的显示内容;模式设置指令用来设定每次写入一位数据后,光标的是否移动以及移动方向;显示屏或光标移动指令用来控制光标或是整个显示屏的移动。

3.3 按键模块的设计本模块用到的按键属于4x4的矩阵键盘,在按下时,电路导通,松开时,电路断开。

单片机检测按键的原理:单片机的I/O口既可以作为输出又可以作为输入,当作为输入功能时,按键的一端接地,一端与单片机的某个I/O相连,开始时先赋给I/O高电平,然后检测单片机的I/O是否变为低电平,当按键闭合时,相当于该I/O通过按键与地相连,变为低电平,程序一旦检测I/O口变为低电平,则证明有按键按下,然后执行相应的命令。

第4章电子密码锁的软件设计4.1 软件介绍基于51单片机的电子密码锁的软件系统是依靠美国Keil Software公司出品的Keil uVision4软件里面的相应的程序来实现的,该软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具。

C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上较汇编语言有着明显的优势,本系统采用C语言进行系统程序的编写,并由Keil uVision2软件完成编译,链接等,生成烧录文件。

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