数字逻辑电路课设电子密码锁电路
数字电子技术课程设计电子密码锁
数字电子技术课程设计电子密码锁(总17页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程设计说明书课程名称：数字电子技术课程设计题目：电子密码锁学生姓名：专业：班级：学号：指导教师：日期：年月日电子密码锁一、设计任务与要求1.用电子器件设计制作一个密码锁，使之在输入正确的代码时开锁。
2.在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码，当输入的代码和控制电路的代码一致是锁打开。
3.用红灯亮、绿灯灭表示关锁，绿灯亮、红灯灭表示开锁4.如5s内未将锁打开，则电路自动复位进入自锁状态，并发报警信号。
二、方案设计与论证1、用按键输入四位十进制数字，输入密码要存储。
2、比较输入密码和原始密码。
当输入正确密码时，给出开锁信号，开锁信号用一个绿色指示灯表示，绿灯亮表示密码输入正确；如果输入密码不正确，用红灯表示。
3、锁的开关用红灯和绿灯表示，一次只能亮一盏。
红灯亮、绿灯灭表示关锁，绿灯亮、红灯灭表示开锁。
4、设置倒计时电路和自锁电路。
如果密码在5s内未能输入正确则发出报警声，并且自锁电路。
5、设置密码设置开关，开关闭合后，允许设置密码，设置好密码后，打开此开关。
6、需要在输入密码开始时识别输入，并由此触发计时电路。
方案一用74LS147译码器来把按键输入转化为二进制。
通过8片四位寄存器74LS194实现密码功能，其中四片用来存储预置密码，另四片则用来存储输入的密码。
当密码开始输入时开始计时，通过74LS192计数器实现计时功能；然后在密码输入期间，用74LS138数据选择器来选片存储。
数据选择器的输入端又一个两位的二进制的加法计数器来控制，当键盘有按键输入时计数器就加1，当一个按键按完后会轮到下一个芯片存储。
自锁功能利用74LS138来控制。
通过四片74LS85芯片判断原始密码和输入密码是否相同，接着用指示灯来表示密码的输入正确与否，如果密码没有输入正确的话，则红灯亮，否则则绿灯亮。
数电电子密码锁课程设计
数电电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路基础知识，掌握电子密码锁的基本原理；2. 学会使用逻辑门、触发器等基本数字电路元件，并应用于电子密码锁的设计；3. 掌握电子密码锁的编码与解码技术，了解其安全性分析。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的电子密码锁电路；2. 学会使用相关软件（如Multisim等）进行电路仿真，提高实际操作能力；3. 培养学生团队协作、动手实践和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路和电子技术的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的信息安全意识，了解密码学在生活中的应用；3. 树立正确的价值观，认识到科学技术对社会发展的积极作用。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
学生特点：学生在本年级已具备一定的数字电路基础，对电子技术有一定了解，但实际操作能力有待提高。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提供个性化指导，确保学生在课程中学有所获。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、计数器等基本元件的工作原理与应用；- 教材章节：第一章 数字逻辑电路基础2. 电子密码锁原理讲解：密码锁的工作流程、安全性分析；- 教材章节：第三章 安全电子密码锁3. 电子密码锁电路设计：使用逻辑门、触发器等元件设计密码锁电路；- 教材章节：第二章 组合逻辑电路设计4. 电路仿真与实验操作：利用Multisim软件进行电路仿真，实际搭建电子密码锁；- 教材章节：第四章 电路仿真与实验5. 编码与解码技术：了解常见编码方式，学习密码锁的解码技巧；- 教材章节：第三章 安全电子密码锁6. 团队协作与项目实施：分组进行项目实践，培养学生的团队协作能力和实际操作能力；- 教材章节：附录 实践项目指导教学进度安排：第一周：回顾数字电路基础知识，学习电子密码锁原理；第二周：设计电子密码锁电路，进行电路仿真；第三周：实际操作，搭建电子密码锁，学习编码与解码技术；第四周：团队协作，完成项目实施，进行成果展示与评价。
数字逻辑电路课设电子密码锁电路完整版
数字逻辑电路课设电子密码锁电路HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】目录1 课题背景目的意义随着电子工业的发展，数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面，而且各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。
由于电子产品的功能不断增加，使用也越来越方便，有些产品已经成为了人们日常生活中不可缺少的必备物品。
发展历史悠久的机械式门锁，因其功能单一，安全性能较差等缺点，必将被新一代的电子门锁所代替。
新颖的多功能电子门锁，集电子门锁、防盗报警器，门铃等功能于一身，而且还具有定时器呼唤，断电自动报知，显示屋内有无人和自动留言等诸多附加功能。
在未来的生活中，数字密码锁必将在学领域再创新的成绩，将给我们的生活带来更大的便利，前景不可估量。
基本理论基础TTL门电路基础芯片为基本，通过芯片间功能的组合，可实现各种实用的功能。
本实验主要用与非门电路元件芯片实现试验目的。
并自拟以下两种方案。
2 方案比较与选择方案一方案一如图所示。
图方案一由4个单刀双掷开关构成密码开关，用户可以通过控制开关来控制A、B、C、D四个输入端的电平的高低，进而控制输出电平的高低以及报警信号的工作。
当输入端与设置的密码相符时，则输出为高电平，二极管亮，否则输出为低电平，并且发出报警，即蜂鸣器发出响声，至此完成电路的设计。
方案二方案二如图所示。
图方案二用4个异或门连接输入端，并分别于反相器连接，再相与。
当输入密码与设置密码相同时，电路输出为高电平，发光二极管不亮，当输入密码与设置密码不相同时，电路输出为低电平，发出报警，发光二极管亮。
至此完成电路的设计。
方案选择两种方案都充分用到了门电路及数字电子技术课程上所学的知识。
两种方案都需要74LS00、74LS04、74LS20三种门电路芯片，可有实验室供应设备。
另外也同时具备LED及扬声器报警之类的报警电路。
但由于方案二中需要的异或门连接输入端与XCR_2反相器较一相比过于复杂而又难以搜集元件。
数电课程设计电子密码锁
数字逻辑设计课程设计报告书题目名称：电子密码锁学院：光电信息学院小组成员：钟永捷2011059080024侯晨涛2011059170003徐昊2011059060029指导教师：李*日期： 2013年6月28日一、小组成员分工情况侯晨涛：所有编程工作、资料查找工作量：60%钟永捷：辅助编程、图表制作、资料查找工作量：20%徐昊：论文写作、图表制作、资料查找工作量：20%二、题目分析1.输入信号通过扫描键盘的行与检测键盘的列得到输入信号。
2.输出信号通过译码器得到的显示器显示信息，开关锁动作。
三、设计总框图四、各模块说明(一)键盘扫描模块1.原理通过时序信号产生脉冲，不间断地向矩阵键盘的行输入1110-1101-1011-0111的循环序列。
同时将各列的电平置高，检测矩阵键盘各列的电平变化。
若在一定时间内，扫描到第n列电平为零时恰好第m行的m,位置上键被按下。
输入电平也为零，则判断键盘上[]n2. 模块框图3. 状态表此模块只需要通过编码器实现即可，假定前四位表示各行扫描结果，后三位表示各列扫描的结果。
按下“8”键1011 101 S8 1000按下“9”键1011 011 S9 1001按下“#”键0111 011 S10 1010按下“*”键0111 110 S11 10114.仿真结果Key_in代表按键按下与否情况，Key_mem将其记录并输出，scan为行扫描信号，Key_out为按键输出值。
如上仿真结果所示，当scan为1110时，扫描第一行。
按下第一个键，即Key_in为110，此时Key_out 为0001，即输出值为1。
其它状态依此类推。
(二)输入模块1.原理设置两个寄存器，一个作为用户所想设置密码的密码寄存器。
另一个寄存器则是将键盘Input的键值存储起来。
最后通过一个比较器将两个寄存器的值进行比较。
若相同则输出“open”，反之，输出“error”。
比较器内部通过多位异或门实现。
数电课程设计电子密码锁设计
摘要通过本次设计掌握数字电路系统设计的方法，熟悉电子密码锁设计相关硬件的使用，了解电子密码锁的系统构成，利用数字门电路实现电子密码锁的设计与实现，可以加深自己对所学专业的认识，关联知识，增强自己的动手能力，积累实践经验，为以后的工作打好基础。
采用逻辑门电路设计电子密码锁，阐述了其工作原理，给出了具体的电路原理图。
该密码锁具有密码预置功能，保密性强，误码报警，并且报警时间可以设定，同时用数码管显示出报警时间。
密码正确时驱动继电器控制开锁指示灯，误码时报警信号由蜂鸣器发出，声音为间歇式鸣笛。
采用自行设计的5V稳压电源供电，具有耗电省等特点。
使用时用户必须按下确认按钮后方可知用户输入的密码是否与预置密码一致，当密码正确时密码锁可以被打开，点亮绿色二极管亮代表密码正确，锁可以打开。
当开锁输入码与密码不一致时，则报警。
报警时间持续3秒，输入连续3次错误时则报警时间延长为10s。
相对于基于单片机技术的电子密码锁，用简单门电路来来构成系统，可靠性提高，并且价格便宜。
关键字：电子密码锁；数字电路；预置密码；误码报警.目录第一章绪论 (5)第二章设计总体思路及相关芯片的使用 (6)2.1基本设计原理 (6)2.2设计总体框图 (4)2.3 常用芯片的的使用功能 (7)第三章设计的具体过程 (8)3.1 密码识别电路 (8)3.2秒脉冲产生电路 (8)3.3报警电路 (9)3.4报警次数检测电路 (7)3.5电子密码锁总体电路设计 (9)第四章仿真与调试 (11)4.1 仿真软件简介（Multisim简介） (11)4.2仿真电路的建立 (12)4.3 仿真效果分析 (12)4.4 调试要点及注意事项 (16)第五章设计总结 (15)参考文献 (16)附录 (19)第一章绪论随着人们生活水平的提高和安全意识的加强，对安全的要求也就越来越高。
锁自古以来就是把守护门的铁将军，人们对它要求甚高，既要安全可靠的防盗，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。
电子密码锁电路课程设计
电子密码锁电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解电子密码锁电路的基本原理和组成部分。
2. 学生能够掌握数字逻辑电路的基础知识，包括门电路、触发器等。
3. 学生能够描述电子密码锁电路的工作流程，并解释其安全机制。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识设计简单的电子密码锁电路。
2. 学生能够运用仿真软件对电子密码锁电路进行模拟和测试。
3. 学生能够通过实验操作，搭建和调试电子密码锁电路，解决问题并优化设计。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术和创新设计的兴趣，激发探索精神。
2. 学生能够认识到电子密码锁在日常生活和安全领域的重要性，增强社会责任感。
3. 学生能够养成合作、交流和分享的良好习惯，提高团队协作能力。
课程性质：本课程为实践性强的电子技术课程，结合理论知识与实践操作，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生为初中年级，对电子技术有一定的基础知识，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识解决实际问题，注重理论与实践相结合，鼓励学生创新和团队协作。
通过课程目标的分解与实现，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. 电子密码锁原理介绍：包括密码锁的基本概念、工作原理、安全性分析等，对应教材第3章“数字电路基础”。
2. 数字逻辑电路基础：涵盖门电路、触发器、计数器等基本元件的工作原理与应用，对应教材第4章“组合逻辑电路”与第5章“时序逻辑电路”。
3. 电子密码锁电路设计：讲解如何根据需求设计电子密码锁电路，包括密码设置、验证机制等，结合教材第6章“数字电路设计方法”。
4. 仿真软件应用：介绍仿真软件的使用方法，指导学生进行电子密码锁电路的模拟与测试，对应教材第7章“数字电路仿真”。
5. 实践操作：组织学生进行电子密码锁电路的搭建、调试与优化，提高学生的动手能力，结合教材第8章“数字电路实验”。
教学安排与进度：1. 第一周：电子密码锁原理介绍，数字逻辑电路基础。
数字逻辑电路课设电子密码锁电路
目录1 课题背景.................................................1.1 目的意义............................................1.2 基本理论基础........................................2 方案比较与选择...........................................2.1 方案一..............................................2.2 方案二..............................................2.3 方案选择............................................3 组合逻辑电路.............................................3.1组合逻辑电路的分析方法..............................3.2组合逻辑电路的设计................ 错误!未指定书签。
4 TTL与非门电路 ..........................................4.1 74LS00芯片引脚图及功能表..........................4.2 74LS20芯片引脚图及功能表........ 错误!未定义书签。
5 电路原理图...............................................6 总结与心得...............................................参考文献...................................................1 课题背景1.1 目的意义随着电子工业的发展，数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面，而且各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。
数电课程设计-电子密码锁
数电课程设计-电子密码锁电子密码锁设计任务及要求：使用电子器件设计制作一个密码锁，只有输入正确的代码时才能开锁。
在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码，当输入的代码和控制电路的代码一致时，锁打开。
用红灯亮、绿灯灭表示关锁，绿灯亮、红灯灭表示开锁。
如果30秒内未将锁打开，则电路自动复位进入自锁状态，并发报警信号。
方案设计及论证：设计思路是设多组用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，输入的密码无效。
电路内部设置一个密码校验电路来验证密码正确与否，只有密码输入正确才能输出开锁所需的信号。
还应设置一组密码修改按键。
但用户按动输入开始键开始计时（只有按动了输入开始键之后输入的密码才有效），密码输入时间超过设定时间电路将报警，只有输入正确密码或断开电源报警铃才能停止，同时电路自锁，防止他人的非法操作。
具体方案如下：设17个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它都是干扰键，还预设了4个密码修改键。
打开输入开关，电路开始计时，输入密码，开始校验，密码正确则开锁（绿灯亮表示开锁）同时停止计时；如果密码输入错误，则运行555单稳态电路密码锁定5分钟（红灯亮表示关锁），输入时间超过30秒密码也会锁定。
本文介绍了一个基于逻辑电路原理设计的电子密码锁电路。
该电路包括16个密码按键，其中4个为有效输入按键，采用4位密码输入。
只有在输入正确的密码后，才能实现对灯的电子控制。
该电路还包括各种附加电路，如报警和锁定功能，从而具有较高的安全系数。
该电路经过多次修改和整理，可以满足人们的基本要求。
但是，由于水平有限，该电路中存在一定的问题。
例如，电路的计时功能有误差，不能精确地对电路进行限时输入。
此外，用开关作为74LS112的CLK脉冲不是很稳定，可以考虑调换其他高速开关或计数脉冲。
最后，电路中未加显示电路，但可以通过其他数字模块实现这一功能。
为了进一步完善该电路，本文使用EWB软件对设计电路进行了逐步调试。
数字逻辑电路课程设计电子密码锁
数字逻辑电路课程设计课题：电子密码锁设计姓名：班级：13通信学号：成绩：指导教师：开课时间:目录摘要 (1)一课程设计目的内容及安排 (2)1.1设计目的 (2)1.2设计内容 (2)1.3设计安排 (2)1.4设计内容 (2)二电子密码锁设计要求及总框图 (3)2.1设计要求 (3)2.2总框图 (4)三各模块电路设计 (5)3.1密码输入存储比较模块 (5)3.2五秒计时电路 (6)3.3二十秒计时电路 (8)3.4报警电路 (10)3.5总电路 (11)四设计心得 (12)五参考文献 (13)电子密码锁摘要：设计一个密码锁的控制电路，当输入正确代码时，输出开锁信号以推动执行机构工作，用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁，用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁；在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码，当开锁按钮开关（可设置成6位至8位，其中实际有效为4位，其余为虚设）的输入代码等于储存代码时，开锁；从第一个按钮触动后的5秒内若未将锁打开，则电路自动复位并进入自锁状态，使之无法再打开，并由扬声器发出持续20秒的报警信号。
密码输入存储及比较部分使用芯片74LS194及74LS85。
五秒及时部分采用芯片74LS161和数码显示管。
二十秒报警电路由74LS160，555定时器组成的多谐振荡器，LED灯和蜂鸣器组成。
利用multisim对电路进行仿真可以得到结果。
关键词：电子密码锁，计时电路，报警电路一课程设计目的内容及安排1.1设计目的1 根据设计要求，完成对交通信号灯的设计。
2 加强对Multisim10仿真软件的应用。
3 掌握交通信号灯的主要功能与在仿真软件中的实现方法。
4 掌握74LS160,74LS192等功能。
1.2 设计内容设计一个密码锁的控制电路，当输入正确代码时，输出开锁信号以推动执行机构工作，用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁，用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁；在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码，当开锁按钮开关（可设置成6位至8位，其中实际有效为4位，其余为虚设）的输入代码等于储存代码时，开锁；从第一个按钮触动后的5秒内若未将锁打开，则电路自动复位并进入自锁状态，使之无法再打开，并由扬声器发出持续20秒的报警信号。
数电课程设计密码锁
数电课程设计密码锁一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数字电路基础知识，特别是组合逻辑电路的原理和应用；2. 掌握使用逻辑门设计简单的密码锁电路，并能够用逻辑表达式表示；3. 了解数字电路在实际应用中的安全性和可靠性，特别是在密码锁系统中的作用。
技能目标：1. 培养学生运用所学的数字电路知识，解决实际问题的能力；2. 能够使用逻辑门和触发器设计并搭建简单的密码锁电路；3. 学会使用相关软件工具（如Multisim等）进行电路仿真，验证设计电路的正确性。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字电路和电子技术的学习兴趣，培养创新意识和探索精神；2. 培养学生团队协作精神，在小组合作中共同分析问题、解决问题；3. 引导学生认识到科技发展对社会安全的重要性，树立正确的科技伦理观念。
分析：本课程针对高中年级学生，他们在前期课程中已经学习了基础的数字电路知识，具有一定的电路分析和设计能力。
课程性质为实践性强的设计与实验课，旨在通过设计密码锁的实践活动，深化对数字电路知识的理解和应用。
教学要求：1. 结合教材内容，通过实例引入，使学生将理论与实践相结合；2. 引导学生通过小组讨论和动手实践，培养解决实际问题的能力；3. 强调安全性、可靠性和科技伦理，培养学生对社会负责的态度。
二、教学内容1. 理论知识回顾：- 复习数字电路基础，特别是逻辑门的工作原理和逻辑表达式；- 温习组合逻辑电路的设计方法和步骤。
2. 实践教学内容：- 密码锁的原理介绍，包括常见的密码锁类型和安全性分析；- 使用逻辑门设计密码锁电路，涉及基本的逻辑运算和组合逻辑设计；- 引导学生了解触发器在密码锁中的应用，如RS触发器、D触发器等。
3. 教学大纲安排：- 教材章节：第五章“组合逻辑电路”和第六章“时序逻辑电路基础”；- 第一课时：回顾数字电路基础，介绍密码锁原理；- 第二课时：设计和分析密码锁的组合逻辑部分；- 第三课时：引入时序逻辑，探讨触发器在密码锁中的应用；- 第四课时：动手实践，小组合作设计并搭建简单的密码锁电路。
数字电路课程设计电子密码锁
《数字电子技术》课程设计报告电子密码锁控制电路设计人：黄亮学号：1887090112专业：09网络工程班级：1班成绩：评阅人：安徽科技学院理学院2011/6/16设计要求1、设计一个密码锁的控制电路，当输入正确代码时，输出开锁信号以推动执行机构工作，用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁，用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁；2、在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码，当开锁按钮开关（可设置成6位至8位，其中实际有效为4位，其余为虚设）的输入代码等于储存代码时，开锁；3、从第一个按钮触动后的10秒内若未将锁打开，则电路自动复位并进入自锁状态，使之无法再打开，并由扬声器发出持续20秒的报警信号。
一．实验目的①利用小规模电路设计一个简易的电子密码锁控制电路。
②设计一个电子密码锁的控制电路，当输入正确时，会输出开锁信号以推动执行机构工作。
用灯1亮表示开锁。
③学习使用Multisim 10.0软件进行数字电路设计。
二．实验内容电子密码锁的控制电路中储存一个可以修改的4为代码。
当开锁按钮开关（可以设置成6~8位，其中有效的是4位，其余为虚设）的输入代码等于储存代码时，发出开锁信号（用灯2亮表示报警）。
电子密码共分为两个输入区：密码输入区和密码修改区。
密码输入区内，有4个是有效地密码按键，1个为密码启动键（可当做干扰键）。
若不按启动键，则无法开锁。
如果输入密码的时间超过20s（一般而言用户不会超过20s），电路将锁定键盘并报警，防止他人非法操作。
密码修改区内，有4个是密码更改键，另一个是电路复位键（解除锁定）。
电子密码锁的控制仿真电路如下：电路剖析：此电路可以分为三个部分：●密码检测与修改电路开始时可以在电路中设置起始开锁密码，只有当输入密码与设置密码相同时，锁才能被打开；并且，如果你想换密码，也很容易，只要将电路中的密码修改区中的几个开关变换一下就可以了。
●键盘输入限时电路：如果输入密码的时间超过10s（一般而言用户不会超过10s），电路将锁定键盘并报警，防止他人非法操作。
数字电路课程设计 密码锁
大连理工大学本科实验报告密码锁课程名称: 数字电路课程设计学院: 电子信息及电气工程专业：生物医学工程班级：电医1001学生姓名：梅世宇学号：201058002完成日期：2012.12.29成绩：题目：电子密码锁1 设计要求设计一个8位串行数字锁，并验证其操作。
具体要求如下：1．开锁代码为8位二进制数，当输入代码的位数和位值与锁内给定的密码一致，且按规定程序开锁时，方可开锁，并点亮开锁指示灯LT。
否则，系统进入“错误”状态，并发出报警信号。
2．开锁程序由设计者确定，并要求锁内给定的密码是可调的，且预置方便，保密性好。
3．串行数字锁的报警方式是点亮77指示灯LF，并使喇叭鸣叫来报警，报警动作响1分钟，停10秒钟后再重复出现，直到按下复位开关，报警才停止。
此时，数字锁自动进入等待下一次开锁的状态。
4．报警器可以兼作门铃用，门铃响的时间通常为7～10秒。
2 设计分析及系统方案设计系统的结构图如下图所示:本实验要求串行输入八位密码,密码可以随意设置,可以任意更改, 并且能够存储.而且能够显示出当前已经输入或者设置的位数,待输入八位后通过比较电路与预先设置的密码进行比较.如果输入的密码与存储的密码相同锁体打开如果输入的密码与存储的密码不同则报警系统打开发出警报.由于还要求有门铃功能所以增加一个门铃输入当门铃按下后门铃响十秒钟。
对于密码存储以及密码输入比较部分主要由load 控制。
load为0时系统功能为设置密码，此时只需要顺序串行输入八位0/1密码即可，系统将输入的密码自动保存在存储器内以便于输入的密码进行比较，当load为1时系统功能为输入密码，此时只需要顺序串行输入八位0/1即可，待输入八位后系统自动将刚输入的密码与存储器内的密码进行比较如果密码正确则开锁信号lt为1，否则警报信号lf 和响铃信号alm为1 lt为0对于门铃部分当检测到press信号的下降沿时门铃开始响，计数器开始计数，此时始终脉冲频率为50MHz/16MHz=3.125Hz ，此时当计数器为30时既时间为30/3.125=9.6秒时门铃自动关闭。
数电课程设计---电子密码锁
电子技术课程设计光控报警电路系、部：机电工程学院学生姓名：吴盼盼朱峰学号：0414110118 0414110126指导教师：闫栋梁侯桂成专业：电子信息工程班级：电子1101班完成时间： 2013年7月4日摘要电子电路设计常用的方法是实验设计法，一般都包括设计法案提出、方案验证、方案修改3个阶段。
传统的实验设计法通常采用手工接实验电路来完成，往往需要经过试验和修改的反复过程，直到设计出正确的电路。
随着电子和计算机技术的发展，生产了在计算机平台上的EDA（电子设计自动化）技术，这种技术除了具有强大的设计功能外，还具有测试、仿真分析、管理等功能。
在“EDA桌面设计环境”下用计算机来完成电路的系统综合设计和仿真。
用VHDL可以更加快速、灵活地设计出符合各种要求的密码锁,优于其他设计方法。
VHDL 是一种符合IEEE标准的硬件描述语言,其最大的特点是借鉴高级程序设计语言的功能特性,对电路的行为与结构进行高度抽象化、规范化的形式描述,并对设计的不同层次、不领域的模拟验证与综合优化等处理,使设计过程廷到高度自动化。
关键词电子密码锁电压比较器 555单稳态电路计数器 JK触发器 UPS电源。
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，受到了广大用户的亲睐。
设计本课题时构思了两种方案：一种是用以AT89C2051为核心的单片机控制方案；另一种是用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案。
考虑到单片机方案原理复杂，而且调试较为繁琐，所以本文采用后一种方案。
2 总体方案设计2.1设计思路共设了9个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入；如果用户输入密码的时间超过40秒（一般情况下，用户不会超过40秒，若用户觉得不便，还可以修改）电路将报警80秒，若电路连续报警三次，电路将锁定键盘5分钟，防止他人的非法操作。
数字电路课程设计——电子锁的设计
课程设计（说明书）电子锁电路的设计班级 / 学号学生姓名指导教师沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称数字逻辑课程设计课程设计题目电子锁电路的设计课程设计的内容及要求：一、设计说明与技术指标设计一个电子锁电路，其密码为8位二进制代码，开锁指令为串行输入码。
1、当开锁输入码与密码一致时，锁被打开；2、当开锁输入码与密码不一致时，则报警，报警时间持续15秒，停3秒后再重复出现；3、设置一个系统复位开关，所有的时间数据均用数码管显示出来。
二、设计原理本设计可以用8个数码开关设置密码，密码输入为串行输入，每次用拨码开关输入1位密码，按单步脉冲把这个密码输入。
输入8次后才与原始密码相比较。
密码的串行输入可以由移位寄存器的左移或右移功能来实现。
另外单步脉冲需要进行消抖处理。
三、原理框图四、设计要求1．在选择器件时，应考虑成本。
2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。
3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。
五、实验要求1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。
2．进行实验数据处理和分析。
六、推荐参考资料1. 童诗白，华成英主编．模拟电子技术基础．[M]北京：高等教育出版社，2006年七、按照要求撰写课程设计报告成绩指导教师日期一、概述电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。
它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。
现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。
其性能和安全性已大大超过了机械锁。
其特点如下：保密性好，编码量多，远远大于弹子锁。
随机开锁成功率几乎为零；密码可变，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降；误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动；无活动零件，不会磨损，寿命长；使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁；电子密码锁操作简单易行，一学即会。
数电课程设计电子密码锁
数字逻辑设计课程设计报告书题目名称：电子密码锁学院：光电信息学院小组成员：钟永捷2011059080024侯晨涛2011059170003徐昊2011059060029指导教师：李力日期： 2013年6月28日一、小组成员分工情况侯晨涛：所有编程工作、资料查找工作量：60%钟永捷：辅助编程、图表制作、资料查找工作量：20%徐昊：论文写作、图表制作、资料查找工作量：20%二、题目分析1.输入信号通过扫描键盘的行与检测键盘的列得到输入信号。
2.输出信号通过译码器得到的显示器显示信息，开关锁动作。
三、设计总框图四、各模块说明(一)键盘扫描模块1.原理通过时序信号产生脉冲，不间断地向矩阵键盘的行输入1110-1101-1011-0111的循环序列。
同时将各列的电平置高，检测矩阵键盘各列的电平变化。
若在一定时间内，扫描到第n列电平为零时恰好第m行的m,位置上键被按下。
输入电平也为零，则判断键盘上[]n2. 模块框图3. 状态表此模块只需要通过编码器实现即可，假定前四位表示各行扫描结果，后三位表示各列扫描的结果。
4.仿真结果Key_in代表按键按下与否情况，Key_mem将其记录并输出，scan为行扫描信号，Key_out为按键输出值。
如上仿真结果所示，当scan为1110时，扫描第一行。
按下第一个键，即Key_in为110，此时Key_out 为0001，即输出值为1。
其它状态依此类推。
(二)输入模块1.原理设置两个寄存器，一个作为用户所想设置密码的密码寄存器。
另一个寄存器则是将键盘Input的键值存储起来。
最后通过一个比较器将两个寄存器的值进行比较。
若相同则输出“open”，反之，输出“error”。
比较器内部通过多位异或门实现。
2.模块框图3.状态图1)删除字符第一次输入值为0101，Number_sig第0到3位将其保存。
第二次输入值为0011，Number_sig第4到7位将其保存。
第三次输入值为0001，Number_sig第8到11位将其保存。
密码锁数电课程设计
密码锁数电课程设计摘要本文设计的电子密码锁利用数字逻辑电路，实现对锁的电子控制，突破了传统的机械锁的单一性、保密性低、易撬性的缺点，数字电子密码锁具有保密性高、使用灵活性好、安全系数高的优点。
数字电子密码锁的核心是由数据选择器74LS153组成，电路分为三部分：第一部分是由八个单刀双掷开关组成的密码输入电路，密码输入共有28=256种输入方式，但能正确开锁的输入方式只有16种；第二部分是由与门、译码器、反相器、数据选择器组成的密码验证部分，当密码数去正确后，数据选择器会输出一路高电平；第三部分由三极管、继电器、电磁铁组成的执行开锁电路。
它的电路结构简单，但电路具有复杂的数字逻辑关系，密码破译难度较大，操作简单，用户使用方便。
综合看来，此电子密码锁实用性强关键词：电子密码锁；报警;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，电子密码锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲呢。
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。
机械锁的这些弊端为一种新型的锁——电子密码锁，提供了很大的发展空间。
1 设计目的1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。
2、培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。
3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用的分析方法和工程设计方法。
4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能。
5、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，受到了广大用户的亲睐。
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目录1 课题背景.................................................1.1 目的意义............................................1.2 基本理论基础........................................2 方案比较与选择...........................................2.1 方案一..............................................2.2 方案二..............................................2.3 方案选择............................................3 组合逻辑电路.............................................3.1组合逻辑电路的分析方法..............................3.2组合逻辑电路的设计................ 错误!未指定书签。
4 TTL与非门电路 ..........................................4.1 74LS00芯片引脚图及功能表..........................4.2 74LS20芯片引脚图及功能表........ 错误!未定义书签。
5 电路原理图...............................................6 总结与心得...............................................参考文献...................................................1 课题背景1.1 目的意义随着电子工业的发展，数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面，而且各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。
由于电子产品的功能不断增加，使用也越来越方便，有些产品已经成为了人们日常生活中不可缺少的必备物品。
发展历史悠久的机械式门锁，因其功能单一，安全性能较差等缺点，必将被新一代的电子门锁所代替。
新颖的多功能电子门锁，集电子门锁、防盗报警器，门铃等功能于一身，而且还具有定时器呼唤，断电自动报知，显示屋内有无人和自动留言等诸多附加功能。
在未来的生活中，数字密码锁必将在学领域再创新的成绩，将给我们的生活带来更大的便利，前景不可估量。
1.2 基本理论基础TTL门电路基础芯片为基本，通过芯片间功能的组合，可实现各种实用的功能。
本实验主要用与非门电路元件芯片实现试验目的。
并自拟以下两种方案。
2 方案比较与选择2.1 方案一方案一如图2.1所示。
图2.1 方案一由4个单刀双掷开关构成密码开关，用户可以通过控制开关来控制A、B、C、D四个输入端的电平的高低，进而控制输出电平的高低以及报警信号的工作。
当输入端与设置的密码相符时，则输出为高电平，二极管亮，否则输出为低电平，并且发出报警，即蜂鸣器发出响声，至此完成电路的设计。
2.2 方案二方案二如图2.2所示。
图2.2 方案二用4个异或门连接输入端，并分别于反相器连接，再相与。
当输入密码与设置密码相同时，电路输出为高电平，发光二极管不亮，当输入密码与设置密码不相同时，电路输出为低电平，发出报警，发光二极管亮。
至此完成电路的设计。
2.3 方案选择两种方案都充分用到了门电路及数字电子技术课程上所学的知识。
两种方案都需要74LS00、74LS04、74LS20三种门电路芯片，可有实验室供应设备。
另外也同时具备LED及扬声器报警之类的报警电路。
但由于方案二中需要的异或门连接输入端与XCR_2反相器较一相比过于复杂而又难以搜集元件。
虽方案一中需要4只单刀双掷开关，但可以用导线的断连临时代替双掷的效果。
最终决定使用方案一进行实验。
3 组合逻辑电路组合逻辑电路是用各种门电路组成的，用于实现某种组合逻辑功能的复杂逻辑电路。
组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入，与电路原来的状态无关。
因此，组合逻辑电路在电路结构上的特点是：输出与输入之间一般没有反馈贿赂；电路中没有记忆单元；当输入信号的状态组合改变时，输出状态也随着改变。
组合逻辑电路的功能以逻辑图、逻辑表达式、真值表等形式进行描述。
逻辑图是描述实现逻辑功能的电路结构，但对功能的描述不够直观；逻辑表达式和真值表能够直观、明显的描述逻辑功能，所以进行逻辑电路分析和逻辑问题的实际电路设计时，通常使用列出真值表分析逻辑电路的逻辑功能，或者列出真值表分析实际逻辑问题的逻辑关系，并从真值表得出逻辑命题的函数表达式，设计实现逻辑命题的逻辑电路。
3.1组合逻辑电路的分析方法组合逻辑电路的分析，就是找出给定逻辑电路输出和输入之间的逻辑关系，从而了解给定逻辑电路的逻辑功能。
组合逻辑电路的分析方法通常采用代数法，分析过程一般按下列步骤进行：（1）根据给定组合逻辑电路的逻辑图，以每个门电路的输入端输入信号为自变量，写出各种逻辑门输出端的逻辑表达式，对于中间变量最好在写出表达式的同时化简，以免积累到最后。
（2）化简总输出端的逻辑表达式。
（3）列出真值表。
（4）从逻辑函数表达式或真值表，分析出给定组合逻辑电路的逻辑功能。
3.2组合逻辑电路的设计对于第一个逻辑表达工式或逻辑电路，其真值表可以是惟一的，但其对应的逻辑电路或逻辑表达式可能有多种实现形式，所以，一个特定的逻辑问题，其对应的真值表是惟一的，但实现它的逻辑电路是多种多样的。
在实际设计工作中，如果由于某些原因无法获得某些门电路，可以通过变换逻辑表达式变电路，从而能使用其他器件来代替该器件。
同时，为了使逻辑电路的设计更简洁，通过各方法对逻辑表达式进行化简是必要的。
组合电路可用一组逻辑表达式来描述。
设计组合电路直就是实现逻辑表达式。
要求在满足逻辑功能和技术要求基础上，力求使电路简单、经济、可靠、实现组合逻辑函数的途径是多种多样的，可采用基本门电路，也可采用中、大规模集成电路。
组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行:（1）逻辑抽象。
将文字描述的逻辑命题转换成真值表叫逻辑抽象。
首先要分析逻辑命题，确定输入、输出变量；然后用二值逻辑的0、1两种状态分别对输入、输出变量进行逻辑赋值，即确定0、1的具体含义；最后根据输出与输入之间的逻辑关系列出真值表。
（2）选择器件类型。
根据命题的要求和器件的功能及其资源情况决定采用哪种器件。
（3）根据真值表和选用逻辑器件的类型，写出相应的逻辑函数表达式。
（4）根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。
实际设计时，还要进行生产工艺设计，包括进行生产工艺设计，包括器件安装机箱、电源、控制开关、输入开关、相关显示电路、外观布置、生产工艺等的设计。
4 TTL与非门电路全称Transistor-Transistor Logic,即BJT-BJT逻辑门电路，是数字电子技术中常用的一种逻辑门电路，应用较早，技术已比较成熟。
TTL主要有BJT（Bipolar Junction Transistor 即双极结型晶体管，晶体三极管）和电阻构成，具有速度快的特点。
最早的TTL门电路是74系列，后来出现了74H系列，74L系列，74LS,74AS,74ALS等系列。
TTL电平信号被利用的最多是因为通常数据表示采用二进制规定，+5V 等价于逻辑“1”，0V等价于逻辑“0”，这被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平）信号系统，这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。
TTL电平信号对于计算机处理器控制的设备内部的数据传输是很理想的，首先计算机处理器控制的设备内部的数据传输对于电源的要求不高以及热损耗也较低，另外TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路；再者，计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求。
TTL 型通信大多数情况下，是采用并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。
这是由于可靠性和成本两面的原因。
因为在并行接口中存在着偏相和不对称的问题，这些问题对可靠性均有影响。
基本TTL反相器不难改变成为多输入端的与非门。
它的主要特点是在电路的输入端采用了多发射极的BJT。
下图4.1是采用多发射极BJT用作2输入端TTL与非门的输入器件的一个实例。
当任一输入端为低电平时，T1的发射结将正向偏置而导通，T2将截止。
结果将导致输出为高电平。
只有当全部输入端为高电平时，T1将转入倒置放大状态，T2和T3均饱和，输出为低电平。
图4.1 TTL二输入与非门当任一输入端为低电平时，T1的发射结将正向偏置而导通，T2将截止。
结果将导致输出为高电平。
只有当全部输入端为高电平时，T1将转入倒置放大状态，T2和T3均饱和，输出为低电平。
4.1 74LS00芯片引脚图及功能表74LS00是一个4个二输入与非门芯片，其引脚图如下：图4.2 74LS00的引脚图其功能表如表4.1表4.1 74LS00的真值表4.2 74LS20芯片引脚图及功能表74LS20是一个四输入与非门，其引脚图如图4.3：图4.3 74LS20的引脚图其真值表如表4.2表4.2 74LS20的真值表5 电路原理图图5.1 电路原理图5.1图中，U1、U2为与非门，U3为非门，D1为发光二极管。
当输出密码与设置密码相同时，U2输出端为低电平，输出为高电平1，发光二极管不亮。
当输出密码与设置的密码不相同时，U2输出端为高电平，则电路的输出为低电平，同时发出报警，发光二极管亮。
当输入密码为1010时，输出为1，报警灯不亮。
得到的结果与设计要求一模一样。
当输入的密码与设置的密码不相同时，输出为0，发光二极管亮，与设计要求也相同。
说明设计的电路是正确的。
6 总结与心得以上为我们所设计的电子密码锁电路，它经过多次修改和整理，以是一个比较不错的设计，可以满足人们的基本要求，但因为水平有限，此电路中也存在一定的问题，譬如说电路的密码不能遗忘，一旦遗忘，就很难打开，这可以通过增加电路解决，但过于复杂，本次设计未其中；而且此次实验并未加入备用电源部分，在实际应用中若出现停电断电情况则启动备用电源以继续实现密码锁功能。
电路密码只有16种可供修改，但由于他人不知道密码的位数，而且还要求在规定的时间内按一定的顺序开锁，所以他人开锁的几率很小；电路中未加显示电路，但可通过其它数字模块实现这一功能。
这需要一段时间的进一步改进，如果有好的意见，希望老师给以支持。
通过这几天的学习，我感觉有很大的收获：首先，通过学习使自己对课本上的知识可以应用于实际，使的理论与实际相结合，加深自己对课本知识的更好理解，同时实习也段练了我个人的动手能力：能够充分利用图书馆去查阅资料，增加了许多课本以外的知识。