基于89C51电子密码锁设计附程序文件

《电子技术综合设计》

设计报告

设计题目：基于STC89C52单片机的电子密码锁设计组长：汪菲学号：

专业与班级：信息12-1班

姓名：田宣宣学号：

专业与班级：信息12-1班

姓名：侯宁博学号：

专业与班级：信息12-1班

时间： 2014 ～ 2015 学年第（1）学期

指导教师：袁小平成绩：日期：2015年1月1日

一、设计摘要和课题任务

在日常生活和工作中，住宅与部门的安全防、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。目前门锁主要用弹子锁，其钥匙容易丢失；保险箱主要用机械密码锁，其结构较为复杂，制造精度要求高，成本高，且易出现故障，人们常需携带多把钥匙，使用极不方便，且钥匙丢失后安全性即大打折扣。针对这些锁具给人们带来的不便,为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙的电子密码锁应运而生。它的出现为人们的生活带来了很大的方便，有很广阔的市场前景。

本文从经济实用的角度出发，采用89S51单片机与低功耗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、显示、报警、开锁等电路，用C语言编写主控芯片的控制程序，设计了一款可以多次更改密码具有报警功能的电子密码锁。

关键词：单片机；密码锁；红外遥控

完成的功能：

1.密码锁初始设置6位密码，密码通过红外遥控器或4X4键盘输入，若密码正确，则将锁打开。在按下每个按键的时候都会有蜂鸣器响声。

2.密码由用户自己设定，在开锁状态下，用户可自行修改密码。本设计采用单片机为主控芯片，结合外围电路，组成电子密码锁，用户想要打开锁，必先通过提供的键盘输入正确的密码才能将锁打开，密码输入错误有提示，为了提高安全性，当密码输入错误一次将报警。密码可以由用户自己修改设定，锁打开后才能修改密码。修改密码之前必须再次输入密码，在输入新密码时候需要二次确认，以防止误操作。

3.系统工作时，用户通过红外遥控器或键盘输入密码，单片机将输入密码与设定密码进行比较，若密码正确，则发出开锁信号，将门打开，系统不报警；若密码不正确，则有相应的指示灯闪动，并要求重新输入密码，重新输入密码的次数不能超过3次，若3次输入的密码都不正确，则发出报警信号。

4.对密码进行存储，用户设定的密码掉电不丢失。

二、方案比较与选择

可行性分析：

本次设计采用STC89C52芯片，STC89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机.编程软件采用keil软件，由keil C生成HEX文件，然后烧入单片机。

密码输入采用红外遥控输入和4X4键盘输入方式。红外线输入采用通用遥控器，遥控接收采用HX1838一体化万能接收头。接收到的信号通过单片机INT0输入单片机。键盘采用的是4X4矩阵式按键键盘，它由行线和列线组成，也称行列式键盘，按键位于行列的交叉点上，密码锁的密码由键盘输入完成，与独立式按键键盘相比，要节省很多I/O口，让设计更容易实现。

密码存储采用EEPROM串行I C总线芯片AT24C02。通过单片机对24c02芯片进行密码存储，存储好密码后，通过按键输入密码与存储芯片里面的数据进行对比，根据数据是否一致，来执行相应的操作，还可以根据按键操作来执行是否更换数据。

报警部分由蜂鸣器及外围电路组成，加电后不发声，当密码输入错误时，单片机的P3.6引脚为低电平，三极管导通执行蜂鸣器报警声子程序发出警笛报警。

开锁用户通过键盘设置六位密码，并储存在EEPROM 中作为锁码指令。首先按下键盘数字键0－9输入密码，最后按下确认键。当用户输入一密码后，单片机自动识码，如果识码不符，则提示重新输入，如果超过三次则报警。如果正确，系统使单片机其中一引脚线发出信号，经三极管放大后，由继电器驱动电磁阀动作将锁打开，实物中用继电器替代。

除红外遥控外其它部分可以采用Proteus 软件进行仿真，使用C 语言编程，使该设计的功能更容易进行规划调试及实现，同时也节约了开发成本,具有一定可行性。

三、系统设计

如图所示，本次密码锁设计共有如下六部分组成：

四、电路设计

1)STC89C52RC 单片机

STC89C52RC 单片机为40引脚芯片如图所示。 I/O 口线: P0、P1、P2、P3共四个八位P0口是三态双向口, 通称数据总线口, 因为只有该口能直接用于对外部存储器的读ˆ写操作。P1口是专门供用户使用的I/O 口, 是准双向口。P2口是从系统扩展时作高8位地址线用。不扩展外部存储器时, P 口也可以作为用户I/O 口线使用, P2口也是准双向口。P3口是双功能口, 该口的每一位均可独立地定义为第一I/O 功能或第二I/O 功能，作为第一功能使用时操作同P1口。（我们用STC 的原因：STC89 系列单片机大部分具有在系统可编程（ISP ）特性，ISP 的好处是：省去购买通用编程器，单片机在用户系统上即可下载/ 烧录用户程

序）

STC89C52

程序

键盘红外输入

报警模块

继电器模块

1602显示

24c02模块

2)晶振时钟电路

XTAL1：单芯片系统时钟的反向放大器输入端。

XTAL2：系统时钟的反向放大器输出端，一般在设计上只要在 XTAL1 和XTAL2 上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了，此外可以在两个引脚与地之间加入一个 30PF 的小电容，可以使系统更稳定，避免噪声干扰而死机。

3）复位电路

RESET：芯片的重置引脚，高电平动作，当要对晶片重置时，只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间，芯片便能完成系统重置的各项动作，使得部特殊功能寄存器之容均被设成已知状态，并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。

本图为开关复位基本电路：