密码锁课程设计(开发板实现)
电子密码锁单片机课程设计
电子密码锁单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解单片机的基本原理，掌握其编程方法；2. 学生掌握电子密码锁的工作原理，了解其电路组成；3. 学生了解数字输入输出接口的使用，能运用相关知识进行密码锁设计。
技能目标：1. 学生能运用C语言进行单片机编程，实现电子密码锁的功能；2. 学生能够运用仿真软件对设计的电子密码锁进行调试与优化；3. 学生能够运用所学知识，解决实际电子密码锁单片机课程设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣，提高学习积极性；2. 学生培养团队协作精神，提高沟通与协作能力；3. 学生培养创新意识，提高动手实践能力，增强自信心。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，要求学生在理解理论知识的基础上，动手实践，完成电子密码锁单片机课程设计。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的单片机编程和电子技术基础，具备独立思考和解决问题的能力。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，培养学生的创新能力和实践能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度和需求，及时调整教学策略，确保课程目标的达成。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，提高综合运用能力。
二、教学内容1. 单片机基础理论：包括单片机结构、工作原理、编程语言（C语言）等，对应教材第1章至第3章内容。
- 单片机内部结构及功能；- 单片机工作原理及指令系统；- C语言编程基础及单片机程序设计方法。
2. 电子密码锁原理与设计：包括密码锁电路组成、工作原理、设计方法等，对应教材第4章内容。
- 电子密码锁电路组成及各部分功能；- 电子密码锁工作原理及设计要求；- 数字输入输出接口的使用及编程。
3. 单片机编程与调试：包括编程环境搭建、程序编写、仿真调试等，对应教材第5章内容。
- 编程环境（如Keil）的安装与使用；- 单片机程序编写、编译、下载；- 仿真软件（如Proteus）的使用及调试技巧。
设计电子密码锁的课程设计
设计电子密码锁的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子密码锁的基本原理，掌握其组成结构和功能。
2. 学生能掌握电子密码锁设计中涉及的电子元件，如微控制器、键盘、显示模块等。
3. 学生了解并掌握电子密码锁编程的基本知识，包括编程语言和编程思想。
技能目标：1. 学生能运用所学知识设计并制作一个简易的电子密码锁。
2. 学生通过实际操作，培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
3. 学生能够运用信息技术工具进行资料查询、数据分析，提高信息处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子科技的兴趣，激发创新精神和实践能力。
2. 学生通过课程学习，认识到科技对生活的影响，增强社会责任感和时代使命感。
3. 学生在团队协作中，学会尊重他人、沟通表达，培养积极向上的团队精神。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合电子技术、编程知识和实际操作，旨在培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
学生特点：六年级学生具有一定的电子元件知识和编程基础，好奇心强，喜欢动手操作，善于合作。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，关注学生的个体差异，鼓励学生创新思维和解决问题的能力。
在教学过程中，注重学习成果的分解和评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 电子密码锁原理及结构- 介绍电子密码锁的基本原理，包括密码输入、处理和验证过程。
- 分析电子密码锁的组成结构，如微控制器、键盘、显示模块、驱动电路等。
2. 电子元件及编程知识- 学习电子密码锁中常用的电子元件，如电阻、电容、二极管、三极管等。
- 掌握电子密码锁编程的基本知识，包括C语言基础、编程思想等。
3. 实践操作- 制定实践操作大纲，明确实践步骤、所需材料和时间安排。
- 分组进行实践操作，每组设计并制作一个简易的电子密码锁。
教学内容安排与进度：第一课时：电子密码锁原理及结构介绍第二课时：电子元件学习及编程知识讲解第三课时：实践操作指导，分组讨论与设计第四课时：实践操作，制作简易电子密码锁第五课时：成果展示、评价与总结教材章节关联：本教学内容与教材中“电子技术应用”、“编程基础”和“综合实践活动”等章节相关联。
课程设计电子密码锁
课程设计电子密码锁一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握电子密码锁的基本原理和制作方法，培养学生的电子技术应用能力和创新思维。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解电子密码锁的工作原理及其基本组成部分；（2）掌握常用电子元器件的识别、选用和应用；（3）学习编程和电路设计的基本方法。
2.技能目标：（1）能够独立完成电子密码锁的电路设计；（2）熟练使用编程软件进行程序设计；（3）具备团队协作能力和问题解决能力。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电子技术的兴趣和热情；（2）增强学生的创新意识和实践能力；（3）培养学生具备良好的团队精神和合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电子密码锁的基本原理及其组成部分；2.常用电子元器件的识别、选用和应用；3.电路设计的基本方法；4.编程软件的使用和程序设计；5.电子密码锁的制作和调试。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：用于讲解基本原理和知识点；2.讨论法：引导学生探讨和解决问题；3.案例分析法：分析实际案例，加深学生对知识的理解；4.实验法：动手实践，培养学生的操作技能。
四、教学资源为了支持教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：提供基本知识和理论学习；2.参考书：拓展学生的知识视野；3.多媒体资料：辅助讲解和展示实验过程；4.实验设备：用于学生的动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和掌握程度；3.考试成绩：通过期中和期末考试，全面评估学生的知识掌握和应用能力。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材和大纲，合理安排每个章节的教学内容；2.教学时间：根据课程内容和学生的实际情况，合理分配课堂讲解、实验操作等时间；3.教学地点：选择适当的实验室和教室，确保教学顺利进行。
电子密码锁课程设计
电子密码锁课程设计一、实验目的1. 了解电子密码锁的工作原理和功能特点；2. 掌握单片机控制电子密码锁的方法；3. 实现简单的密码输入和密码验证功能；4. 提高学生的实际能力和动手能力。
二、实验原理电子密码锁系统是一种安全控制系统，能对进出某些区域的人员进行限制和管理。
它具有输入密码，验证密码和控制出入等功能。
电子密码锁通常由以下部分组成：键盘、单片机控制器、液晶显示器、声音提示器、锁芯以及供电电路等。
本实验设计采用AVR单片机实现电子密码锁的输入密码、验证密码和控制开锁等功能。
1. 输入密码：用户通过键盘输入密码，可输入4位数字密码。
各按键所代表的数字0~9的ASCII码值在程序中已定义好了。
单片机通过扫描键盘，在液晶显示器上实时显示输入的密码。
2. 验证密码：当用户输入4位数字密码完成后，单片机将输入的密码与预设密码进行比较，如果密码正确，则在液晶显示器上显示“Welcome”；如果密码错误，则在液晶显示器上显示“Wrong password”。
3. 控制开锁：在液晶显示器上显示“Welcome”后，单片机控制锁芯电机工作，并同时发出蜂鸣声，表示开锁。
开锁后，液晶显示器提示“Lock opened”；如果输入的密码错误，则不会开锁。
三、实验器材AVR开发板、电子密码锁电路板、1602液晶显示器、4*4矩阵键盘、蜂鸣器、12V电池、导线等。
四、实验步骤1. 按照电路图进行电路连接；2. 用AVR Studio或Keil等软件创建一个AVR单片机工程，编写以下程序：#include <avr/io.h>#include <avr/delay.h>#include <string.h>#include "lcd.h"#define true 1#define false 0unsigned char password[5] = "1234"; unsigned char buffer[6];unsigned char cursor = 0;unsigned char locked = false;unsigned char getKeyCode(){unsigned char i, j, k, key;for(i=0; i<4; i++){PORTB = 0x10 << i;_delay_us(10);k = PINB & 0b00001111;if(k == 0b00001111)continue;for(j=0; j<4; j++)if(k & (1 << j))return i*4+j;}return 0xFF;}void getPassword(){memset(buffer, 0x00, sizeof(buffer));cursor = 0;LCD_gotoxy(0, 1);LCD_puts("Enter password:");while(true){unsigned char key = getKeyCode();_delay_ms(50);if(key == 0xFF)continue;else if(key <= 9){if(cursor < 4){buffer[cursor++] = key + '0';LCD_gotoxy(cursor, 0);LCD_putchar('*');}}else if(key == 10){if(cursor == 4){if(strcmp(buffer, password) == 0){LCD_clrscr();LCD_puts("Welcome");locked = false;_delay_ms(3000);LCD_clrscr();}else{LCD_clrscr();LCD_puts("Wrong password");_delay_ms(3000);LCD_clrscr();}}getPassword();break;}else if(key == 11){if(cursor > 0){LCD_gotoxy(cursor--, 0);LCD_putchar(' ');buffer[cursor] = 0;}}}}void main(){DDRB = 0xF0;PORTB = 0x0F;LCD_init();LCD_puts("Please enter");LCD_gotoxy(0, 1);LCD_puts("password");while(true){if(!locked){PORTD |= 0b00000001;_delay_ms(1000);PORTD &= 0b11111110;_delay_ms(1000);}else{getPassword();}}}3. 编译、下载程序到AVR开发板中，连接电子密码锁电路板和单片机开发板上的接口电缆，接上12V电池；4. 按下电子密码锁电路板上的“reset”按键，程序开始运行，1602液晶显示器上提示“Please enter password”；5. 输入4位数字密码，按“#”键确认，系统进行密码比较，如果密码正确，则在液晶显示器上提示“Welcome”；如果密码错误，则在液晶显示器上提示“Wrong password”；6. 如果密码正确，则系统控制锁芯电机工作，并同时发出蜂鸣声，表示开锁。
数字电路课程设计(密码锁)
数字电路课程设计设计报告课题名称：密码锁设计成员1：设计成员2：设计成员3：密码锁一、目录1、设计项目综述 (2)2、设计方案及分析 (3)2.1设计方案 (3)2.2设计分析 (4)2.3方案优缺点 (4)3、电路原理分析 (5)3.1模块1：八进制优先编码器74ls148 (5)3.2模块2：4位双稳锁存器74LS75 (6)3.3模块3：4位数字比较器74LS85 (8)3.4模块4：可预置bcd计数器74LS160 (9)3.5 总图 (14)4、总结 (16)4.1设计中遇到的问题及解决方法 (17)4.2设计方案中需要改进的地方 (17)4.3这次设计中的收获和教训 (17)二、设计项目综述：1、可以预置1位十进制数密码，并保存密码。
2、开锁时，输入正确密码，按开锁键，锁打开。
3、当输入密码时，数码管显示相应的输入数字。
密码输入错误时计数一次,当输入错误密码连续达到四次，拒绝再输入密码。
需用复位键将其还原才能再次输入。
4、输入密码时，数码管8显示密码的数值。
拒绝输入密码时，只显示0。
按开锁键时，数码管5显示密码输入错误的次数；当错误次数连续少于4次以下时，则当输入密码正确时数码管5清“0”。
5、开锁指示灯亮表示锁已经打开。
三、设计方案及分析1、设计方案根据以上密码锁的设计任务，我们拟定的方案可以简略的如以下框图所示：2、方案分析（1）密码输入：由于要求通过每按一个输入键时直接显示为对应的十进制数密码，所以需要将二进制数转换为对应的十进制数。
根据前面这个要求，我们有两个选择74ls147和74ls148。
74ls147与74ls148比较，74ls148比74ls147多一个功能端。
使用74ls148可以实现输入四次错误自动锁定。
虽74ls148总的输入键只有8个，使用两块74ls148，并他们通过级联可以解决0~9输入。
当多过输入端同时出现时，只对其中优先权最高的一个进行编码，这个编码就是我们要的对应的十进制数。
51单片机四位密码锁课程设计
51单片机四位密码锁课程设计51单片机四位密码锁是一种常见的电子锁，它使用51单片机作为控制核心，通过输入四位密码来控制锁的开关。
本文将介绍关于51单片机四位密码锁的课程设计。
我们需要明确设计的目标和要求。
本设计的主要目标是实现一个四位密码锁系统，并且需要满足以下要求：1.能够输入四位数字密码。
2.密码输入正确时，能够解锁并输出解锁信号。
3.密码输入错误时，不能解锁。
4.能够重置密码。
接下来，我们将详细介绍设计的步骤和实现。
1.硬件设计：在硬件设计方面，我们需要准备以下器件：- 51单片机-数码管显示模块-按键模块-继电器模块-电源模块2.软件设计：在软件设计方面，我们需要编写51单片机的程序，通过编程实现密码锁的功能。
以下是设计的主要步骤：-初始化：设置输入输出引脚，并初始化时钟和数码管显示。
-输入密码：设计密码输入的函数，通过按键模块获取用户输入的密码。
-检验密码：设计密码检验的函数，将用户输入的密码与预设的密码进行比对。
-解锁信号：如果密码输入正确，输出解锁信号，通过继电器控制开关，实现解锁。
-密码错误：如果密码输入错误，通过数码管显示密码错误的提示信息。
-重置密码：设计密码重置的函数，将新设置的密码保存。
3.程序流程：根据以上设计的步骤，我们可以得到以下主要的程序流程：-初始化引脚和时钟。
-设置初始密码。
-进入主程序循环。
-接收用户输入的密码。
-检验密码是否正确。
-如果密码正确，显示解锁信号并控制继电器解锁。
-如果密码错误，显示密码错误信息。
-进入下一次循环。
4.调试和测试：完成程序编写后，我们需要进行调试和测试。
在测试过程中，我们需要输入正确和错误的密码进行验证，检查程序是否能够正常运行，并且能够正确判断和处理用户输入的情况。
5.优化改进：如果在测试中发现问题或不足之处，我们可以对程序进行优化和改进。
例如，可以增加密码输入的最大尝试次数，增加延时等待时间，增加密码保护等功能。
总结：通过对51单片机四位密码锁的课程设计，我们学习了如何使用51单片机编写程序，实现密码锁的功能。
基于stm32的多按键密码锁课程设计
基于STM32的多按键密码锁课程设计一、概述密码锁是一种常见的电子门锁，它可以通过输入正确的密码来解锁。
随着科技的发展，基于微控制器的密码锁在市场上越来越受欢迎。
本课程设计将利用STM32微控制器实现一个多按键密码锁系统，旨在帮助学生提高对STM32的应用能力，加深对密码锁原理和设计的理解。
二、课程目标1. 了解STM32微控制器的基本原理和应用场景；2. 掌握多按键密码锁的工作原理和设计思路；3. 学会使用Keil C编程软件进行STM32程序设计；4. 能够独立完成一个基于STM32的多按键密码锁系统的设计和调试。
三、课程内容1. STM32微控制器介绍(1) STM32微控制器的特点和应用领域；(2) STM32开发环境搭建及软件工具介绍。
2. 多按键密码锁原理(1) 多按键密码锁的结构和工作原理；(2) 密码输入与验证的算法设计。
3. 硬件设计(1) 系统框图设计；(2) 按键、LCD显示屏、电路连接设计。
4. 软件设计(1) STM32芯片初始化配置；(2) 多按键扫描及密码输入处理；(3) 密码验证与开锁控制。
5. 调试与优化(1) 硬件电路调试与验证；(2) 软件功能调试与优化。
四、实践环节1. 硬件搭建参考设计图，搭建密码锁系统的硬件电路。
2. 软件编程使用Keil C编程软件编写STM32密码锁系统的控制程序。
3. 系统调试对系统进行整体调试，验证密码锁功能的正确性。
五、课程评估1. 实验成绩按照实际搭建的硬件电路和编程完成情况进行评分。
2. 报告与展示学生需提交密码锁系统设计报告，并进行系统展示和演示。
六、课程总结本课程设计旨在帮助学生全面了解STM32微控制器的应用，并通过实际操作加深对密码锁原理和设计的理解。
通过本课程设计，学生将能够提升自己的电子设计和嵌入式系统开发能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
七、延伸应用基于STM32的多按键密码锁系统设计虽然是一个很好的课程项目，但是其实还有很多可以延伸的应用。
单片机课程设计密码锁设计
单片机课程设计密码锁设计在当今社会，安全问题越来越受到人们的重视，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。
本次单片机课程设计的任务就是设计一款基于单片机的密码锁。
一、设计要求本次设计的密码锁需要具备以下功能：1、能够设置和修改 4 位数字密码。
2、输入密码正确时，锁打开，并有相应的指示灯提示。
3、输入密码错误时，有错误提示，且错误次数超过 3 次则报警。
4、具备密码重置功能。
二、系统方案设计1、硬件设计单片机选型：选择 STC89C52 单片机作为核心控制器，其具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。
输入模块：采用 4×4 矩阵键盘作为密码输入设备，可方便地输入数字和功能按键。
显示模块：选用 1602 液晶显示屏，用于显示密码输入状态、提示信息等。
存储模块：使用 EEPROM 芯片 AT24C02 来存储密码，以保证断电后密码不丢失。
报警模块：当密码输入错误次数超过 3 次时，通过蜂鸣器发出报警声音。
2、软件设计主程序：负责系统的初始化、键盘扫描、密码输入处理、密码验证、显示控制等。
键盘扫描程序：检测矩阵键盘上的按键动作，并将按键值返回给主程序。
密码处理程序：包括密码设置、修改、存储和验证等功能。
显示程序：控制 1602 液晶显示屏的显示内容。
三、硬件电路设计1、单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振为单片机提供时钟信号，复位电路用于系统的初始化。
2、矩阵键盘电路由16 个按键组成 4×4 矩阵，通过行线和列线的扫描来确定按键值。
3、显示电路1602 液晶显示屏通过数据总线和控制总线与单片机相连，实现数据的传输和显示控制。
4、存储电路AT24C02 通过 I2C 总线与单片机进行通信，用于存储密码数据。
5、报警电路蜂鸣器通过三极管驱动，当单片机输出高电平时，蜂鸣器发声报警。
四、软件程序设计1、主程序流程系统初始化，包括单片机端口初始化、液晶显示屏初始化、EEPROM 初始化等。
单片机电子密码锁课程设计
基于单片机的电子密码锁设计一、设计要求和条件1.1 设计要求根据单片机开发板所提供的元件特性和硬件电路，编写相关的程序，通过实验开发板实现电子密码锁在LCD1602上显示的功能。
1.搭建proteus仿真电路图平台，模拟单片机要实现的功能；2.焊接单片机系统开发板；3.编写程序，实现密码锁相关功能；4.下载并调试程序，实现密码锁的具体功能。
1.2 设计目的1.熟练掌握KEIL软件的使用方法；2.熟练掌握PROTEUS软件的使用方法；3.掌握单片机I/O接口的工作原理；4.掌握中断系统的工作原理；5.掌握液晶LCD1602的工作原理及编程方法；6.掌握蜂鸣器的编程使用；7.掌握行列式键盘的工作原理及编程使用方法；8.掌握单片机的ISP下载使用方法。
1.3 功能概述本设计是基于单片机的密码锁设计方案，根据要求，给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序，同时给出了硬件设计方案、软件流程图、C 语言源程序及详细注释等内容，由于单片机实验板上的矩阵键盘为3*3的，则规定0-5号键为数字键，6-8号键为功能键，其中该密码锁的具体功能介绍如下：(1)按“8”号键则输入密码，初始密码为012345，在LCD1602上显示密码值为“******”（密码是保密的），输完6位后键盘就锁定，在LCD1602上显示密码是否正确，若输入的密码长度小于6位，则1602等待密码输入。
(2)若密码输入正确后，则绿色的发光二极管亮表示开锁，并且1602上显示“you are right!”，等待是否修改密码。
(3)密码输入错误时显示“code is wrong”，接着会给你第二、第三次机会输入密码，如果三次密码都错误时，发出“叮咚”的报警声，且红色报警指示灯不停闪烁，按复位键清除报警。
(4)按“7”号键表示若密码不小心输入时，可以删除输入错误的密码。
(5)按“6”修改密码，要求输入原密码是正确的，然后按该键后，蓝色密码修改指示灯会亮，并且1602上会显示“Input new code”，输入正确要求再次输入，两次输入一致提示“Modify right!!!”并返回主菜单。
51电子密码锁课程设计
51电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电子密码锁的基本原理，掌握相关电子元件的功能与连接方式；2. 学会编写简单的程序控制51单片机实现密码锁功能；3. 了解信息安全的基本概念，认识到密码学在电子密码锁中的应用。
技能目标：1. 能够独立设计并搭建一个51电子密码锁电路；2. 掌握51单片机的编程技巧，通过实践操作完成密码锁程序的编写；3. 学会运用所学知识解决实际问题，具备一定的创新能力和动手能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对于电子技术、编程技术和信息安全的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力；3. 增强学生的信息安全意识，培养良好的信息安全素养。
本课程针对中学生设计，结合学生特点，注重实践操作和创新能力培养。
课程内容与教材紧密关联，旨在帮助学生掌握电子密码锁相关知识，提高实际操作能力，同时培养情感态度价值观，为学生的全面发展奠定基础。
后续教学设计和评估将围绕课程目标进行，确保教学效果。
二、教学内容1. 电子密码锁基本原理：介绍电子密码锁的工作原理，分析锁体结构、密码输入与处理过程；- 教材章节：第二章 电子技术与传感器2. 51单片机及其外围电路：学习51单片机的结构、功能及应用，掌握相关外围电路的连接方法；- 教材章节：第三章 单片机原理与应用3. 编程控制51单片机：学习51单片机的编程语言和编程技巧，编写实现密码锁功能的程序；- 教材章节：第四章 单片机编程与控制4. 电子密码锁电路设计与搭建：根据原理图，设计并搭建51电子密码锁电路；- 教材章节：第五章 电子电路设计与实践5. 信息安全与密码学：介绍信息安全的基本概念，学习密码学在电子密码锁中的应用；- 教材章节：第六章 信息安全与密码学6. 实践操作与创新能力培养：通过实践操作，巩固所学知识，培养学生的创新能力和动手能力；- 教材章节：实践活动教学内容安排和进度：第1周：电子密码锁基本原理学习；第2周：51单片机及其外围电路学习；第3周：编程控制51单片机；第4周：电子密码锁电路设计与搭建；第5周：信息安全与密码学；第6周：实践操作与创新能力培养。
单片机课程设计电子密码锁设计模板
1.2设计电子密码锁的意义及相关技术指标当前虽然许多智能锁（如指纹辨别、人声识别、IC卡识别等）已相继问世，但这类产品是针对特定指纹、声音或有效卡，只能用于保密要求高且仅供个人使用的箱、柜、房间等。
另外，卡片式的IC卡易丢失和损坏，加上其成本较高，在一定程度上限制了这类产品的普及和推广。
而电子密码锁具有安全性能高、成本低、低功耗、操作简单等优点，经济好用，易于推广和普及。
本次单片机课程设计内容为设计一个电子密码锁，技术指标如下：输入正确密码开锁指示灯亮，否则开锁指示灯灭；应包含0-9和设置、输入，删除12个键的键盘；输入密码可由数码管显示；连续3次密码输入错误，则控制蜂鸣器发声报警。
第2章总体设计及方案论证为完成电子密码锁的功能设计，需要通过不同的模块来共同实现。
设计思路及总体设计如图图2.1主程序流程图在电源供电下，单片机通过控制各个模块共同构成一个电子密码锁，3×4键盘作为人机交互的界面使用，加上复位电路的作用是在程序运行出错或陷入死循环时能从头开始执行程序。
2.3数码管显示模块LED显示器有静态显示和动态显示两种显示方式。
2.3.1 LED静态显示方式所谓静态显示，就是当显示器显示某一字符时，相应段的发光二极管恒定地导通或截止，并且显示器的各位可同时显示。
静态显示时，较小的驱动电流就能得到较高的显示亮度。
静态显示方式的缺点是N位静态显示器要求有N 8根的I/O口线，占用I/O口线资源较多。
2.3.2 LED动态显示方式所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮显示器的各个位（扫描），对于显示器的每一位而言，每隔一段时间点亮一次。
显示器的亮度既与导通电流有关，也与点亮时间和间隔时间的比例有关。
相比于静态显示方式而言，8位LED动态显示电路只需要两个8位I/O口，充分利用了I/O口资源。
电子密码锁的显示电路设计需要用到8位数码管来显示密码，为节约I/O口资源，显示电路应采用LED动态显示方式。
fpga电子密码锁课程设计
fpga电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解FPGA的基本原理和电子密码锁的工作机制；2. 学生能掌握使用硬件描述语言（HDL）进行数字电路设计和实现的方法；3. 学生能了解数字电路中常见的加密算法，并运用到电子密码锁的设计中；4. 学生能分析并解决电子密码锁在实际应用中可能遇到的问题。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计并实现一个基于FPGA的电子密码锁；2. 学生能熟练使用相关硬件描述语言和开发工具，完成电子密码锁的编程与调试；3. 学生能通过实际操作，提高动手能力和团队协作能力；4. 学生能通过课程项目，培养创新思维和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到科技对社会和生活的重要性，增强学习科技的兴趣和责任感；2. 学生能够在课程学习中，培养勇于探索、积极进取的精神；3. 学生能够通过团队协作，学会互相尊重、沟通与协作，培养良好的团队精神；4. 学生能够关注电子密码锁在安全领域的应用，提高对国家和社会安全的意识。
二、教学内容1. 数字电路基础：回顾数字电路的基本概念，重点掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计原理；教材章节：第一章 数字逻辑基础2. FPGA原理与应用：介绍FPGA的基本结构、工作原理以及编程方法；教材章节：第二章 可编程逻辑器件及其编程技术3. 硬件描述语言（HDL）：学习硬件描述语言的基本语法和编程技巧；教材章节：第三章 硬件描述语言VHDL/Verilog基础4. 加密算法：讲解常见的加密算法，如AES、DES等，分析其原理和实现方法；教材章节：第四章 数字信号处理与加密算法5. 电子密码锁设计与实现：结合所学知识，设计并实现一个基于FPGA的电子密码锁；教材章节：第五章 数字系统设计实例分析与综合6. 课程项目与实践：以小组形式进行项目实践，完成电子密码锁的设计、编程、调试和测试；教材章节：第六章 数字系统项目实践教学内容安排和进度：第1周：数字电路基础复习第2周：FPGA原理与应用学习第3-4周：硬件描述语言学习第5周：加密算法学习第6-8周：电子密码锁设计与实现第9-10周：课程项目与实践，成果展示与评价。
单片机电子密码锁课程设计
单片机电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解单片机的基本原理和功能，掌握电子密码锁的基本工作原理。
2. 使学生掌握电子密码锁设计中涉及的编程知识，如C语言基础、寄存器操作等。
3. 帮助学生了解电子密码锁电路的组成，熟悉相关电子元器件的使用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计并实现一个简单的单片机电子密码锁的能力。
2. 提高学生动手实践能力，学会使用编程软件、烧录器和相关调试工具。
3. 培养学生团队协作和问题解决能力，学会分析电子密码锁故障并找出解决办法。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子制作的兴趣，培养创新意识和动手能力。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据和实验结果的准确性。
3. 引导学生关注单片机技术在日常生活中的应用，提高对科技的认识和热爱。
本课程针对高年级学生，他们在之前的学习中已经具备了一定的电子和编程基础。
因此，课程设计将注重实践操作，以项目为导向，让学生在动手实践中巩固知识，提高技能。
通过本课程的学习，学生将能够独立设计并实现一个具有实用价值的单片机电子密码锁，提升解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 单片机基础原理：回顾单片机的组成、工作原理，重点讲解51单片机的内部结构、时钟电路和复位电路。
教材章节：第三章《单片机原理与接口技术》2. C语言编程基础：介绍C语言在单片机编程中的应用，讲解数据类型、运算符、控制语句等基本语法。
教材章节：第四章《单片机C语言编程》3. 电子密码锁原理：讲解电子密码锁的基本工作原理，分析锁体的电路组成和功能。
教材章节：第七章《单片机应用实例》4. 硬件设计：学习并设计电子密码锁的硬件电路，包括键盘输入、显示模块、锁驱动电路等。
教材章节：第五章《单片机接口技术》5. 软件设计：编写电子密码锁的控制程序，实现密码输入、校验、开锁等功能。
教材章节：第四章《单片机C语言编程》6. 系统调试与优化：学习使用调试工具，对电子密码锁系统进行调试和优化。
51单片机密码锁课程设计
51单片机密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握51单片机的基本原理与编程方法；2. 了解密码锁的工作原理，理解51单片机在密码锁中的应用；3. 学会使用相关电路元件，如按键、显示屏等，实现与51单片机的交互；4. 掌握密码锁程序的设计与调试，学会使用开发工具进行编程。
技能目标：1. 能够运用C语言编写51单片机程序，实现密码锁的基本功能；2. 能够独立设计电路图，连接相关元件，搭建51单片机密码锁的硬件系统；3. 学会使用调试工具，对密码锁程序进行调试，找出并解决问题；4. 提高动手实践能力，培养团队协作和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子制作的兴趣和热情，激发创新意识；2. 培养学生严谨、细心的科学态度，提高学生对工程实践的认识；3. 增强学生的自信心和成就感，鼓励学生积极参与科技竞赛和实践活动；4. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与表达能力。
课程性质：本课程为实践性课程，结合理论知识，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础知识，对单片机编程有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：教师需引导学生从理论到实践，注重培养学生的创新意识和实际操作能力，关注个体差异，因材施教。
通过课程学习，使学生能够独立完成51单片机密码锁的设计与制作。
二、教学内容1. 理论部分：a. 51单片机原理及结构介绍；b. C语言编程基础，重点讲解与51单片机相关的语法和编程技巧；c. 密码锁工作原理及其在51单片机中的应用；d. 介绍相关电路元件的原理及使用方法。
2. 实践部分：a. 搭建51单片机密码锁硬件系统，包括按键输入、显示输出等；b. 编写密码锁程序，实现密码设置、修改、验证等功能；c. 使用调试工具进行程序调试，分析并解决可能出现的问题；d. 优化程序，提高密码锁的稳定性和安全性。
教学大纲：1. 第一周：51单片机原理介绍，C语言编程基础；2. 第二周：密码锁工作原理，电路元件介绍；3. 第三周：搭建硬件系统，编写基础程序；4. 第四周：调试与优化程序，完善密码锁功能；5. 第五周：总结与展示，课程评价。
单片机课程设计密码锁
单片机课程设计密码锁一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基础知识，掌握其基本原理和编程方法；2. 学习并掌握密码锁的原理与设计，能够运用单片机实现密码锁功能；3. 了解并掌握相关传感器和执行器的使用，实现密码锁的输入和输出控制。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并编写出实现密码锁功能的单片机程序；2. 掌握使用相关调试工具，对单片机程序进行调试和优化；3. 提高学生的动手能力，培养实际操作中解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣，培养创新意识和实践精神；2. 培养学生团队协作精神，学会与他人共同解决问题；3. 引导学生关注科技发展，了解单片机在现实生活中的应用，增强社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在通过单片机实现密码锁的设计与制作，让学生在动手实践中掌握单片机知识。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的单片机基础，对实际应用有较高的兴趣。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重实践操作，强调理论知识与实际应用相结合。
通过课程学习，使学生能够独立完成一个具有实际应用价值的单片机项目。
在教学过程中，关注学生的学习进展，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
将目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础知识回顾：C语言编程基础，单片机工作原理，I/O口编程。
教材章节：第一章单片机基础。
2. 密码锁原理与设计：- 密码锁的组成和工作原理；- 矩阵键盘原理与编程；- 密码比对算法；教材章节：第三章输入输出接口，第六章矩阵键盘。
3. 单片机与外部设备接口：- 传感器与执行器的应用；- 单片机与继电器、电磁锁等执行器的连接；教材章节：第四章传感器与执行器，第五章单片机与外部设备接口。
4. 程序设计与调试：- 程序结构设计；- 程序编写与调试；- 优化程序性能；教材章节：第七章程序设计与调试。
5. 实践操作：- 搭建电路，连接硬件；- 编写程序，实现密码锁功能；- 调试与优化；教材章节：实践操作部分。
plc密码锁的课程设计
plc密码锁的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握密码锁系统的设计要求。
2. 学生能够运用PLC编程软件进行基本的程序编写，实现密码锁的启停、密码验证等功能。
3. 学生能够掌握密码锁系统中涉及的传感器、执行器等硬件设备的连接和使用。
技能目标：1. 学生能够独立设计并搭建一个简单的PLC密码锁控制系统。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力，对PLC密码锁程序进行调试和优化。
3. 学生能够通过小组合作，进行有效的沟通与协作，共同完成PLC密码锁的安装和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生能够提高对工程技术和自动化的兴趣，培养创新意识和探索精神。
2. 学生能够认识到科技在生活中的应用，增强学以致用的意识。
3. 学生能够在课程中培养良好的团队合作精神，提高沟通与协作能力，尊重他人的意见和贡献。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与动手实践，培养学生的实际操作能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，对PLC和密码锁有一定了解，但对实际操作和程序编写尚不熟练。
教学要求：教师需关注学生的动手实践能力，注重理论与实践相结合，引导学生通过小组合作，培养团队精神和沟通能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保学生能够达到预定的课程目标。
二、教学内容1. 理论知识：- PLC的基本原理与结构- 密码锁的工作原理及设计要求- PLC编程软件的使用方法- 传感器、执行器等硬件设备的连接与调试2. 实践操作：- PLC密码锁系统的搭建- PLC程序编写与调试- 密码锁功能的实现（启停、密码验证等）- 系统优化与故障排查3. 教学大纲：- 第一周：PLC基本原理与结构学习，认识传感器、执行器等硬件设备- 第二周：密码锁工作原理及设计要求，学习PLC编程软件的使用方法- 第三周：分组进行PLC密码锁的搭建，初步编写程序，实现基本功能- 第四周：调试与优化PLC密码锁系统，进行故障排查4. 教材章节：- 《PLC原理与应用》第四章：PLC的基本指令与编程方法- 《自动化设备与应用》第三章：传感器与执行器的应用- 《电子技术实践》第五节：PLC控制系统设计实例教学内容安排和进度根据学生的实际操作能力和学习进度进行调整，确保学生在掌握理论知识的基础上，充分锻炼实践操作能力。
基于单片机电子密码锁的课程设计
基于单片机电子密码锁的课程设计本文将介绍基于单片机电子密码锁的课程设计，包括设计目的、设计理念、硬件设计、软件实现和实验结果。
通过这篇文档，读者可以了解到使用单片机进行电子密码锁设计的方法和步骤，并了解到电子密码锁在现代生活中的应用。
一、设计目的本次课程设计的主要目的是为了加深学生对单片机的理解和应用，同时锻炼学生的设计能力和实践能力。
通过电子密码锁的设计，可以培养学生的系统思维和解决问题的能力，同时也可以让学生了解到电子密码锁在现代生活中的应用。
二、设计理念电子密码锁是一种智能化的安全设备，其设计理念是通过输入密码来进行开锁，实现门禁控制和安全防护的功能。
本次课程设计的设计理念是通过单片机控制电子密码锁的开关，实现对门禁的控制和管理。
同时，本次设计还考虑到了密码的安全性和可靠性，确保用户信息的安全和可靠性。
三、硬件设计1、硬件模块本次课程设计的硬件模块主要包括单片机模块、显示屏模块、键盘模块、电子锁模块和电源模块。
2、模块连接单片机模块、显示屏模块、键盘模块、电子锁模块和电源模块之间通过连线进行连接。
其中，单片机模块和显示屏模块之间通过串口进行通讯，单片机模块和键盘模块之间通过IO 口进行通讯，单片机模块和电子锁模块之间通过IO口进行通讯，电源模块则为整个系统提供电源供应。
四、软件实现1、程序流程本次课程设计的程序流程主要包括初始化、密码输入、密码验证、开锁和关闭等步骤。
其中，初始化主要是对各个模块进行初始化和设置，包括显示屏、键盘、电子锁等模块的初始化和设置；密码输入是通过键盘输入密码，将密码存储在单片机中；密码验证是对密码进行比对，如果密码正确，则开锁，否则显示密码错误的提示信息；开锁则是对电子锁进行控制，将开关状态进行切换；关闭则是对电子锁进行控制，将开关状态进行切换。
2、代码实现本次课程设计的代码实现主要采用C语言进行编写，并通过Keil C IDE进行编辑和调试。
具体代码可以参照下面的代码：int main(void){ //初始化模块Init_LCD(); Init_Keypad(); Init_Lock(); while (1) { //获取用户输入的密码Get_Password(); //判断密码是否正确if(Check_Password()) { //解锁Unlock_Lock();//显示解锁成功信息Display_LCD("UnlockSuccessed"); } else { //显示解锁失败信息Display_LCD("Unlock Failed"); } }}五、实验结果通过本次课程设计，设计并制作出了一款基于单片机电子密码锁。
Arduion密码锁课程设计
Arduion密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解Arduino的基本原理和编程基础知识。
2. 学生能够掌握Arduino密码锁的电路连接和编程逻辑。
3. 学生能够掌握数字输入输出、条件语句和循环语句在Arduino编程中的应用。
技能目标：1. 学生能够独立搭建Arduino密码锁电路，并进行调试。
2. 学生能够运用Arduino编程软件编写密码锁的控制程序。
3. 学生能够运用问题解决和创造性思维，优化和完善密码锁的功能。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子制作和编程的兴趣，增强学习动力。
2. 学生在团队协作中，学会沟通、分享和互助，培养合作精神。
3. 学生通过实际操作，体会科技改变生活的意义，提高创新意识。
课程性质：本课程为实践性课程，结合Arduino编程和电子制作，培养学生的动手能力和创新思维。
学生特点：六年级学生具备一定的逻辑思维能力和动手能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢挑战。
教学要求：教师应关注学生的个体差异，引导他们主动探索，鼓励创新和优化，注重实践操作与理论知识的结合，使学生在实践中掌握知识，提高技能。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. Arduino基础知识：- Arduino硬件组成及功能- Arduino编程环境搭建- 基本编程语法和结构2. 密码锁电路连接：- 数字输入输出引脚的使用- 按键、蜂鸣器、LED等元件的连接方法3. Arduino编程逻辑：- 条件语句的应用- 循环语句的应用- 函数的定义和调用4. 密码锁程序编写：- 程序流程图设计- 编写密码输入、验证和开锁程序- 调试和优化程序5. 密码锁功能拓展：- 添加错误输入限制功能- 增加密码修改功能- 设计个性化提示音和灯光效果教学内容安排和进度：第一课时：Arduino基础知识学习，熟悉编程环境，了解基本编程语法和结构。
第二课时：密码锁电路连接，学习数字输入输出引脚使用，搭建电路。
智能密码锁课程设计
智能密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解智能密码锁的基本原理及其在生活中的应用。
2. 掌握智能密码锁涉及的基础电子元件、电路知识及编程逻辑。
3. 了解智能密码锁的安全性分析及其防范措施。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计和制作简易智能密码锁的能力。
2. 提高学生团队协作、问题解决和创新思维的能力。
3. 培养学生运用信息技术工具进行资料查询、数据处理和报告撰写的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对智能科技的兴趣和好奇心，激发其探索精神。
2. 增强学生的安全意识，使其认识到科技在生活中的重要作用。
3. 培养学生尊重他人知识产权，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为实践性强的科技制作课程，结合电子、电路、编程等多学科知识，旨在培养学生的动手能力、创新思维和团队协作精神。
学生特点：六年级学生具备一定的科学知识基础和动手能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢挑战性任务，但注意力集中时间有限。
教学要求：教师需采用启发式、任务驱动式教学方法，引导学生主动探究、合作学习，注重培养学生的实践能力和创新精神。
同时，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的达成。
通过课程学习，学生能够具备设计制作简易智能密码锁的能力，并在实践中体会科技带来的乐趣。
二、教学内容1. 基础知识学习：- 介绍智能密码锁的原理与结构，涉及电子元件（如开关、按键、显示屏等）的基本功能。
- 引导学生学习相关的电路知识，如串并联电路、数字电路等。
- 智能密码锁编程逻辑，包括条件判断、循环结构等基本编程概念。
2. 实践操作环节：- 设计并制作简易智能密码锁，培养学生动手实践能力。
- 通过团队合作，进行智能密码锁的编程与调试，提高问题解决能力。
3. 安全性与防范措施：- 分析智能密码锁的安全漏洞，探讨常见的安全问题及解决方案。
- 介绍加密技术在智能密码锁中的应用，增强学生的安全意识。
4. 教学内容安排与进度：- 第一周：学习智能密码锁的基础知识，了解相关电子元件及电路原理。
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目录1 引言 (1)2主要元器件介绍 (2)2.1主控芯片AT89S51 (2)2.1.1 AT89S51性能简介 (2)2.1.2 AT89S51引脚功能说明 (3)2.2 LCD1602显示器 (5)2.2.1接口信号说明 (5)2.2.2主要技术参数 (5)2.2.3 1602基本操作步骤 (5)3系统硬件 (7)3.1设计原理 (7)3.2电路总体构成 (7)3.3键盘输入部分 (8)3.4 LCD1602显示 (8)4系统软件设计 (10)4.1主程序模块 (10)4.2按键功能模块 (11)4.3修改密码模块 (13)4.4开锁模块 (14)参考文献 (16)附录 (17)1引言锁任务的电子产品。
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。
在日常生活和工作中，住宅与部门的安全防范、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若使用机械式钥匙开锁，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。
由于电子器件所限，以前开发的电子密码锁，其种类不多，保密性差，最基本的就是只依靠最简单的模拟电子开关来实现的，制作简单但很不安全，在后为多是基于EDA来实现的，其电路结构复杂，电子元件繁多，也有使用早先的20引脚的2051系列单片机来实现的，但密码简单，易破解。
随着电子元件的进一步发展，电子密码锁也出现了很多的种类，功能日益强大，使用更加方便，安全保密性更强，由以前的单密码输入发展到现在的，密码加感应元件，实现了真正的电子加密，用户只有密码或电子钥匙中的一样，是打不开锁的，随着电子元件的发展及人们对保密性需求的提高出现了越来越多的电子密码锁。
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，当密码输入错误三次将报警。
密码可以由用户自己修改设定。
修改密码之前必须再次输入密码，以防止误操作。
2主要元器件介绍2.1主控芯片AT89S512.1.1AT89S51性能简介AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes 的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。
空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。
图2-1 AT89S51芯片引脚图其主要功能特性：兼容MCS-51指令系统4k可反复擦写ISP Flash ROM32个双向I/O口 4.5-5.5V工作电压2个16位可编程定时/计数器时钟频率0-33MHz全双工UART串行中断口线128x8 bit内部RAM2个外部中断源低功耗空闲和省电模式中断唤醒省电模式3级加密位看门狗（WDT）电路软件设置空闲和省电功能灵活的ISP字节和分页编程双数据寄存器指针可以看出AT89S51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，看门狗（WDT），两个数据指针，两个16位定时器/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟。
同时, AT89S51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存在RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直接到一个硬件复位。
2.1.2AT89S51引脚功能说明Vcc：电源电压GND：地P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口，作为输出口用时，每位能驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端口。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在Flash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。
作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚图2-2P1口第二功能P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流I。
在访问8位地址的外部数据存储器（如执行：MOVX @Ri 指令）时，P2口线上的内（也即特殊功能寄存器，在整个访问期间不改变。
Flash 编程或校验时，P2也接收高位地址和其它控制信号。
P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P3口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对P3口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。
作输入端口时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流I。
P3口除了作为一般的I/O口线外，更重要的用途是它的第二功能，P3口的第二图2-3P3口的第二功能RST：复位输入。
当振荡工作时，RST引脚出现两个机器周期上高电平将使单片机复位。
WDT溢出将使该引脚输出高电平，设置SFR AUXR 的DISRTO 位（地址8EH）可打开或关闭该功能。
DISRTO 位缺省为RESET输出高电平打开状态。
ALE/PROG：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。
即使不访问外部存储器，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目地，要注意的是：当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89S51由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。
当访问外部数据存储器，高有两次有效的PSEN信号。
EA/VPP：外部访问允许。
欲使CPU公访问外部程序存储器（地址0000H－FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。
需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。
如EA端为高电平（接Vcc端），CPU则执行内部程序存储器中的指令。
Flash存储器编程时,该引脚加上＋12V的编程电压Vpp。
XTAL1：振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。
XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。
2.2 LCD1602显示器现在的字符型液晶模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件了。
1602型LCD显示模块具有体积小，功耗低，显示内容丰富等特点。
1602型LCD可以显示2行16个字符，有8位数据总线D0-D7和RS，R/W，EN三个控制端口，工作电压为5V，并且具有字符对比度调节和背光功能。
2.2.1接口信号说明1602型LCD的接口信号说明如表2-4所示：符号引脚说明编号符号引脚说明编号1 VSS 电源地9 D2Data I/O2 VDD 电源正极10D3Data I/O3 V0 液晶显示偏压信号11 D4 Data I/O12D5 Data I/O4 RS 数据/命令选择端（H/L）5 R/W 读写选择端（H/L）13 D6 Data I/O6 E 使能信号14 D7Data I/O7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正极8 D1 Data I/O 16BLK 背光源负极图2-4 1602型LCD的接口信号说明2.2.2主要技术参数1602型LCD的主要技术参数如下表所示：显示容量16X2个字符芯片工作电压 4.5～5.5V工作电流 2.0mA（5.0V）模块最佳工作电压 5.0V字符尺寸 2.95X4.35(WXH)mm图2-5 1602型LCD的主要技术参数2.2.3 1602基本操作步骤读状态：输入：RS=L，RW=L，E=H 输出：D0-D7=状态字读数据：输入：RS=H，RW=H，E=H 输出：无写指令：输入：RS=L，RW=L，D0-D7=指令码，E=高脉冲输出：D0-D7=数据写数据：输入：RS=H，RW=L，D0-D7=数据，E=高脉冲输出：无3系统硬件3.1 设计原理本设计主要由单片机、矩阵键盘、液晶显示器等部分组成。
其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。
由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确。
本系统共有两部分构成，即硬件部分与软件部分。
其中硬件部分由键盘输入部分、显示部分组成，软件部分对应的由主程序、初始化程序、LCD显示程序、键盘扫描程序、启动程序、关闭程序、按键功能程序、密码设置程序、EEPROM读写程序和延时程序等组成。
3.2电路总体构成在确定了选用什么型号的单片机后，就要确定在外围电路，其外围电路包括电源输入部分、键盘输入部分、显示部分组成，根据实际情况键盘输入部分选择4*4矩阵键盘，显示部分选择字符型液晶显示LCD1602。
其仿真图如图3-1所示：图3-1电路仿真图3.3键盘输入部分由于本设计所用到的按键数量较多而不适合用独立按键式键盘。
采用的是矩阵式按键键盘，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。
本设计中使用的这个4*4键盘不但能完成密码的输入还能作特别功能键使用，比如清空显示功能等。
键盘的每个按键功能在程序设计中设置。
其大体功能（看键盘按键上的标记）及与单片机引脚接法如图3-2所示：图3-2 键盘按键引脚图3.4显示部分为了提高密码锁的密码显示效果能力。