基于51单片机的电子密码锁设计

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简易电子密码锁(基于51单片机)报告

简易电子密码锁(基于51单片机)报告

简易电子密码锁设计&我的设计思想联想到日前在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码控制系统逐渐代替传统的机械式密码控制系统,并结合近期的学习过程和一些参考书籍,完成了简易的电子密码锁设计学习。

电子密码控制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。

电子密码控制不论性能还是安全性都已大大超过了机械类结,具有良好的应用前景。

一、设计目的与内容设计了一个简易电子密码锁,可按要求从矩阵键盘输入6位数密码如“080874”,输入过程中有按键音提示。

当密码输入正确并按下确认键(“OK”键)后,发光二极管被点亮。

二、工作原理与基本操作过程介绍采用80C51为核心的单片机控制。

利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口,及其控制的准确性,进行电子密码锁的设计。

(1)键盘的人工编码给每个按键指定一个按键值,报告设定按键S1~S9对应的按键值分别为“1~9”,S10为数字“0”,S11为“OK”,S12~S16对应的按键值分别为12~16。

(2)根据按键值,指定每个按键对应的输入数字和信息。

如下表为每个按键代表的数字和输入信息。

当键盘扫描程序扫描到S10键被按下时,将其代表的按键值“0”通知CPU,CPU根据事先的规定,就会知道输入的数字是“0”。

矩阵键盘中每个按键所代表的数字和输入信息(3)输入数字和密码对比。

先将设定的密码用一个数组保存,报告中用的密码“080874”和“OK”确认信息可以用如下数组保存:Unsigned char D[ ]={0,8,0,8,7,4,11};在主程序接收到数字和信息后,通过逐位对比的方法进行判断。

输入的数字经对比正确时,程序才会继续顺序执行,否则,程序拒绝继续执行。

(4)执行预期功能。

如果输入密码正确,执行预期功能,报告设计为点亮P3.0口引脚LED。

三、电路图设计(Proteus绘制)四、程序设计(C语言)矩阵式键盘实现的电子密码锁程序#include<reg51.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P1^4; //将P14位定义为P1.4引脚sbit P15=P1^5; //将P15位定义为P1.5引脚sbit P16=P1^6; //将P16位定义为P1.6引脚sbit P17=P1^7; //将P17位定义为P1.7引脚sbit sound=P3^7; //将sound位定义为P3.7unsigned char keyval; //储存按键值/************************************************************** 函数功能:延时输出音频**************************************************************/ void delay(void){unsigned char i;for(i=0;i<200;i++);}/************************************************************** 函数功能:软件延时子程序**************************************************************/ void delay20ms(void){unsigned char i,j;for(i=0;i<100;i++)for(j=0;j<60;j++);}/************************************************************** 函数功能:主函数**************************************************************/ void main(void){unsigned char D[ ]={0,8,0,8,7,4,11}; //设定密码EA=1; //开总中断ET0=1; //定时器T0中断允许TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%256; //定时器T0的高8位赋初值TR0=1; //启动定时器T0keyval=0xff; //按键值初始化while(keyval!=D[0]) //第一位密码输入不正确,等待;while(keyval!=D[1]) //第二位密码输入不正确,等待;while(keyval!=D[2]) //第三位密码输入不正确,等待;while(keyval!=D[3]) //第四位密码输入不正确,等待;while(keyval!=D[4]) //第五位密码输入不正确,等待;while(keyval!=D[5]) //第六位密码输入不正确,等待;while(keyval!=D[6]) //没有输入“OK”,等待;P3=0xfe; //P3.0引脚输出低电平,点亮LED}/**************************************************************函数功能:定时器0的中断服务子程序,进行键盘扫描,判断键位**************************************************************/void time0_interserve(void) interrupt 1 using 1 //定时器T0的中断编号为1,使用第一组寄存器{unsigned char i;TR0=0; //关闭定时器T0P1=0xf0; //所有行线置为低电平“0”,所有列线置为高电平“1”if((P1&0xf0)!=0xf0) //列线中有一位为低电平“0”,说明有键按下delay20ms(); //延时一段时间、软件消抖if((P1&0xf0)!=0xf0) //确实有键按下{P1=0xfe; //第一行置为低电平“0”(P1.0输出低电平“0”)if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=1; //可判断是S1键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=2; //可判断是S2键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=3; //可判断是S3键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=4; //可判断是S4键被按下P1=0xfd; //第二行置为低电平“0”(P1.1输出低电平“0”)if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=5; //可判断是S5键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=6; //可判断是S6键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=7; //可判断是S7键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=8; //可判断是S8键被按下P1=0xfb; //第三行置为低电平“0”(P1.2输出低电平“0”)if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=9; //可判断是S9键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=0; //可判断是S10键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=11; //可判断是S11键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=12; //可判断是S12键被按下P1=0xf7; //第四行置为低电平“0”(P1.3输出低电平“0”)if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=13; //可判断是S13键被按下if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=14; //可判断是S14键被按下if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=15; //可判断是S15键被按下if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”keyval=16; //可判断是S16键被按下for(i=0;i<200;i++) //让P3.7引脚电平不断取反输出音频{sound=0;delay();sound=1;delay();}}TR0=1; //开启定时器T0TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%256; //定时器T0的高8位赋初值}五、用Proteus软件进行仿真利用Keil软件进行编译通过后,生成hex文件。

毕业设计(论文)-基于51单片机控制的电子密码锁设计

毕业设计(论文)-基于51单片机控制的电子密码锁设计

基于51单片机控制的电子密码锁设计摘要:本设计以单片机以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,实现要是信息在主机的初步认证注册、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,这便对于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,增强系统可扩展性和运行的稳定性。

测试结果表明,本系统各功能已达到本设计的所有要求。

关键词:AT89C51;密码锁;单片机设计;电子锁目录摘要 (1)关键词 (1)第一章密码锁的简介及现况 (1)1.1引言 (1)1.2电子密码锁的简介 (1)1.3电子密码锁发展趋势 (2)1.4本设计所要实现的目标 (2)1.5设计的密码锁的功能 (2)第二章设计方案的选择 (3)2.1方案的论证与比较 (3)第三章单片机的组成 (4)3.1AT89C51单片机的简介 (4)3.2电路图的绘制 (7)第四章单片机硬件资源 (7)4.1开锁机构 (7)4.2按键电路设计 (8)4.3显示电路设计 (10)4.4AT89C51单片机复位方式 (11)4.5密码锁的电源电路设计 (12)第五章程序调试 (13)5.1程序调试用到的软件及工具 (13)5.2KEIL C51简介 (14)5.3调试过程 (14)5.4调试、仿真与实现 (15)第六章软件设计 (16)6.1系统软件设计的总统思想 (16)6.2各子程序设计 (17)1 键盘扫描子程序 (17)2 LED显示子程序 (18)3 密码比较和报警程序 (19)设计总结与展望 (21)致谢 (22)附录:总原理图 (22)参考文献 (24)第一章密码锁的简介及现况1.1引言在日常的生活和工作中,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。

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 Serires Single 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 (6)3.1键盘设计 (6)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 (8)3.2.3串口引脚功能介绍 (8)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单片机电子密码锁设计PPT

基于51单片机电子密码锁设计PPT

3晶振时钟电路与复位电路
7
晶振时钟电路
复位电路
系统电路图
8
电路PCB板
9
4.软件设计
10
软 件 设 计 流 程 图
5.程序调试
11
调试本程序需要用到KEIL C51,及51开 发板一块及其配套的下载烧录软件
首先打开KEIL C51主程序,新建工程, 新建文本框写入程序,保存,检查是否有语 法错误,经反复检查无误后汇编,生成51单 片机可执行的HEX文件。然后用51开发板相 匹配的烧录软件把HEX文件写入单片机 。
学的精神去解决问题。很多事情看起来是很简单的问题,但实际
做起来去会发现有许多奥妙!这是因为其中蕴含着许多科学的问
题。运用科学的方法去解决问题,这是我这次实训给我带来的思
想上的改变。学习上,使自已在大学所以的知识在这次得到实践
,学到一些书本上无法学到的经验,对电子元件有了进一步的认
识。
电子锁是信息化时代发展的产物,应时而生,我9C51
开锁驱动电路
电磁阀
通过单片机送给开锁执行机构,电路驱动电磁锁吸合,从而 达到开锁的目的。本设计通过P3.0接一个3极管驱动继电器打开 电磁阀线圈实现开关门。
当用户输入的密码正确而且是在规定的时间及次数输入之内 ,单片机便输出开门信号,送到开锁驱动电路,然后驱动电磁锁 ,达到开门的目的。
1
89C52
51单片机的电子锁设计 九组 DZ0901
密码锁的功能
2
开关锁,修改密码
还原,记忆
输入密码
目录
3
1.系统设计
2.硬件设计
3.软件设计
4.程序调试
1.系统设计
4
系统总设计结构图

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。

51单片机电子密码锁报告

51单片机电子密码锁报告

信息工程学院51单片机的密码锁控制器的设计实验报告专业:电气工程及其自动化班级:10040921基于51单片机的密码锁控制器设计一、设计目的:要求设计的电子密码锁的密码用键盘上的数字按键产生的6位数字码构成的密码。

如果输入密码正确开锁(发光二极管量),如果密码不正确,发出报警信号。

二、实验要求:1、显示位数:6位密码显示2、键盘设置密码三、设计方案:本设计包括矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路和输出显示电路等三部分。

键盘部分包括键盘扫描时序产生电路;键盘扫描;弹跳消除;键盘译码;按键存储。

程序控制包括数字按键的数字输入;存储及清除;功能按键的功能设计;移位寄存器的设计与控制;密码清除、变更、存储;激活开锁电路;密码核对;解除电锁电路。

输出显示电路的设计包括:数据选择;BCD对显示译码;七段显示扫描。

(1)密码数据输入:每按一个数字键,在显示器上显示一个“-”最多可设置6位密码。

(2)密码设置:每按一个数字键,就输入一个数值,并在显示器上的最右方显示出该数值,并将先前已经输入的数据依序左移一个数字位置。

注意:密码设置必须是在开锁状态下设置。

(3)数码清除:按下此键可清除前面所有的输入值,清除成为“000000”。

(4)密码更改:按下此键时将目前的数字设定成新的密码。

(5)激活电锁:按下此键可将密码锁上锁。

(6)解除电锁:按下此键会检查输入的密码是否正确,密码正确即开锁。

(7)密码错误:声光报警四、实验电路及连线:1、实验接线2、LED电平显示电路实验仪上装有8只发光二极管及相应驱动电路。

见下图,L0―L7为相应发光二极管驱动信号输入端,该输入端为高电压电平“1”时发光二极管点亮。

我们可以通过P1口对其直接进行控制,点亮或者熄灭发光二极管。

LED电平显示电路3、键盘及LED显示电路键盘和LED显示的地址译码见下图,做键盘和LED实验时,需要将KEY/LED CS接到相应的地址译码上。

位码输出的地址为0X002H,段码输出的地址为0X004H,键盘行码读回的地址为0X001H,此处X是由KEY/LED CS决定,参见地址译码。

(完整版)基于51单片机的简易电子密码锁课程设计毕业设计论文

(完整版)基于51单片机的简易电子密码锁课程设计毕业设计论文

前言随着电子技术的发展,具有防盗报警等功能的电子密码锁代替密码量少、安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。

电子密码锁与普通机械锁相比,具有许多独特的优点:保密性好,防盗性强,可以不用钥匙,记住密码即可开锁等。

目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术,以单片机为主要器件,其编码器与解码器的生成为软件方式。

下面就是现在主流电子密码锁:目前常见的遥控式电子防盗锁主要有光遥控和无线电遥控两类。

键盘式电子密码锁从目前的技术水平和市场认可程度看,使用最为广泛的是键盘式电子密码锁,该产品主要应用于保险箱、保险柜和金库,还有一部分应用于保管箱和运钞车。

卡式电子防盗锁使用各种“卡”作为钥匙的电子防盗锁是当前最为活跃的产品,无论卡的种类如何多种多样,按照输入卡的操作方式,都可分为接触式卡和非接触式卡两大类。

生物特征防盗锁人的某些与生俱来的个性特征(如手、眼睛、声音的特征)几乎不可重复,作为“钥匙”就是唯一的(除非被逼迫或伤害)。

因此,利用生物特征做密码的电子防盗锁,也特别适合金融业注重“验明正身”的行业特点。

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。

随着电子技术的发展,各类电子产品应运而生,电子密码锁就是其中之一。

据有关资料介绍,电子密码锁的研究从20世纪30年代就开始了,在一些特殊场所早就有所应用。

这种锁是通过键盘输入一组密码完成开锁过程。

研究这种锁的初衷,就是为提高锁的安全性。

由于电子锁的密钥量(密码量)极大,可以与机械锁配合使用,并且可以避免因钥匙被仿制而留下安全隐患。

电子锁只需记住一组密码,无需携带金属钥匙,免除了人们携带金属钥匙的烦恼,而被越来越多的人所欣赏。

电子锁的种类繁多,例如数码锁,指纹锁,磁卡锁,IC 卡锁,生物锁等。

但较实用的还是按键式电子密码锁。

20世纪80年代后,随着电子锁专用集成电路的出现,电子锁的体积缩小,可靠性提高,成本较高,是适合使用在安全性要求较高的场合,且需要有电源提供能量,使用还局限在一定范围,难以普及,所以对它的研究一直没有明显进展。

基于51单片机多功能电子密码锁

基于51单片机多功能电子密码锁

#include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define KEY P3 //键盘输入端口#define No_key 20 //无按键时的返回值#define lcddata P2 //1602的数据输入端口sbit lcden= P1^2。

sbit lcdrs= P1^0。

sbit lcdrw= P1^1。

sbit light= P1^3。

sbit light1= P1^4。

uchar j 。

//用来统计输入个数的全局变量uchar aa。

//用来在定时器中计数的全局变量uchar code table[]= " Hello!"。

uchar code table1[]=" OK! " 。

uchar code table2[]="Enter please:" 。

uchar code key_table[16] ={1,2,3,10,4,5,6,11,7,8,9,12,0,13,14,15}。

uchar password[]={2,0,1,0,9,3} 。

//设定初始密码uchar save[6]。

//保存输入的数据uchar conflag 。

//确认标志uchar lockflag。

//锁键盘标志uchar startflag。

//开始标志void delay(uint z>。

//延时子函数void wright_com(uchar com>。

//写指令函数void wright_data(uchar date> 。

//写数据函数void init(>。

//初始化void display_OK(>。

// 显示OKvoid delete(>。

//删除输入的最后一个数uchar keyscan(> 。

基于51单片机的电子密码锁系统设计制作,电路图+源程序

基于51单片机的电子密码锁系统设计制作,电路图+源程序

基于51单片机的电子密码锁系统设计制作,电路图+源程序这款基于51单片机的电子密码锁系统,单片机用STC89C52RC单片机,电路简单,制作过程中不需要进行调试,支持密码掉电保存功能!密码储存于单片机内部自带的的EEPROM中,不需要外置AT24C01保存密码,是学习电子密码锁比较好的教学试验系统,主要功能如下:1、1602液晶菜单显示。

2、6位密码,密码可重置,重置密码时,先输入原始密密,正确后输入新密码,再交输入新密码,两次输入的密码一致辞时,密码修改成功。

开锁时,密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开,诺密码不正确时,无法开锁,密码输入错误三次时,蜂鸣器报警并且锁定键盘,10分钟。

3、支持掉电保存密码功能。

单片机中的密码是储存于单片内部的EEPROM中,在密码锁系统断电时,储存在密码锁系统中的密码不会丢失。

4、密码锁系统采用5V继电器模拟开锁过程。

5、输入的正确时,继电器吸合2-3秒,开锁指示灯亮2-3秒,模拟开锁。

6、密码错误报警且有错误提示(显示Error)。

7、密码正确开锁指示。

8、4X4矩阵键盘输入。

9、随时可修改密码存储,支持掉电保存密码功能,功能更为实用。

10、密码可以由用户自己修改设定(只支持6位密码),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。

源程序如下:1. #include<reg52.h>2. #define uint unsigned int3. #define uchar unsigned char4. void key_scan();5. uchar count0,count1,count3,num,n=0,temp,a,j,count4;6. uchar mima[8]; //初始密码存储区7. uchar tab_key[50]; //输入密码存储区8. uchar code table[]={9. 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,10. 0x66,0x6d,0x7d,0x07,11. 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,12. 0x39,0x5e,0x79,0x71};13. bit enterflag; //确认键按下与否的标志14. bit mimaflag; //密码正确与否的标志15. bit xiugaiflag; //修改密码标志16. bit enter1flag; //修改密码确认键标志17. sbit red=P3^7;18. sbit bell=P3^6;19. sbit rs=P2^0;20. sbit rw=P2^1;21. sbit lcden=P2^2;22. sbit scl=P3^4;23. sbit sda=P3^5;24. uchar code table1[]="input the passco";25. uchar code table2[]="de: --------";26. uchar code table3[]="*";27. uchar code table4[]="right (^_^) ";28. uchar code table5[]="first error";29. uchar code table6[]="second error";30. uchar code table7[]="third error see ";31. uchar code table8[]="u tomorrow (^_^)";32. uchar code table9[]="define the passc";33. uchar code table10[]="ode: --------";34. uchar code table11[]="code is new";35. //******************************键盘消抖函数*******************************36. void delay1()37. { ;; }38. void delay2(uchar x)39. {40. uchar a,b;41. for(a=x;a>0;a--)42. for(b=100;b>0;b--);43. }44.45. void delay(uint z)46. {47. uint x,y;48. for(x=z;x>0;x--)49. for(y=110;y>0;y--);50. }51.52. //****************************e^2room的初始化*******************************53. void start() //开始信号54. {55. sda=1;56. delay1();57. scl=1;58. delay1();59. sda=0;60. delay1();61. }62.63. void stop() //停止64. {65. sda=0;66. delay1();67. scl=1;68. delay1();69. sda=1;70. delay1();71. }72. //****************************应答信号*************************************73. void respond()74. {75. uchar i;76. scl=1;77. delay1();78. while((sda==1)&&(i<250))i++;79. scl=0;80. delay1();81. }82. //*****************************写字节操作函数**********************************83. void write_byte(uchar date)84. {85. uchar i,temp;86. temp=date;87. for(i=0;i<8;i++)88. {89. temp=temp<<1; //保持最高位,左移到进位CY90. scl=0;91. delay1();92. sda=CY;93. delay1();94. scl=1;95. delay1();96. }97. scl=0;98. delay1();99. sda=1;//总线释放100. delay1();101. }102. //*******************************读字节操作函数***************************** 103. uchar read_byte()104. {105. uchar i,k;106. scl=0;107. delay1();108. sda=1;109. delay1();110. for(i=0;i<8;i++)111. {112. scl=1;113. delay1();114. k=(k<<1)|sda; //或运算,放到最低位115. scl=0;116. delay1();117. }118. return k;119. }120. //**********************************写地址函数****************************** 121. void write_add(uchar address,uchar date)122. {123. start();124. write_byte(0xa0);125. respond();126. write_byte(address);127. respond();128. write_byte(date);129. respond();130. stop();131. }132. //*******************************读地址函数************************************* 133. uchar read_add(uchar address)134. {135. uchar date;136. start();137. write_byte(0xa0);138. respond();139. write_byte(address);140. respond();141. start();142. write_byte(0xa1);143. respond();144. date=read_byte();145. stop();146. return date;147. }148. //****************************LCD1602的初始化******************************* 149. void write_com(uchar com)150. {151. rs=0;152. lcden=0;153. P0=com;154. delay(5);155. lcden=1;156. delay(5);157. lcden=0;158. }159.160. void write_date(uchar date)161. {162. rs=1;163. lcden=0;164. P0=date;165. delay(5);166. lcden=1;167. delay(5);168. lcden=0;169. }170.171. //***************************************密码比较函数******************************** 172. bit mimacmp()173. {174. bit flag;175. uchar i;176. for(i=0;i<8;i++)177. {178. if(mima[i]==tab_key[i])179. flag=1;180. else181. {182. flag=0;183. i=8;184. }185. }186. return(flag); //返回flag187. }188.189. ////**********************************LCD显示函数开始**************************************190. void lcd_display()191. {192. uchar i=0;193. write_com(0x80+0x40+8);194. for(i=0;i<n;i++)195. {196. write_date(table3[0]);197. }198. }199.200. //****************************************键盘功能分配函数群开始****************************201. //** 0 ** 1 **2 ** 3**202. //** 4** 5** 6 **7 **203. //**8** 9** 确认(A) **无效(B)204. //**取消(C)**修改密码键(D)**确认修改键(E)**无效(F)205.206. void key_manage1()207. {208. tab_key[n]=0;209. n++;210. if(xiugaiflag==1)211. {212. mima[count4]=0;213. count4++;214. }215. }216.217. void key_manage2()218. {219.220. tab_key[n]=1;221. n++;222. if(xiugaiflag==1)223. {224. mima[count4]=1;225. count4++;226. }227. }228.229. void key_manage3()230. {231.232. tab_key[n]=2;233. n++;234. if(xiugaiflag==1)235. {236. mima[count4]=2;237. count4++;238. }239. }240.241. void key_manage4() 242. {243. tab_key[n]=3; 244. n++;245. if(xiugaiflag==1) 246. {247. mima[count4]=3; 248. count4++;249. }250. }251.252. void key_manage5() 253. {254. tab_key[n]=4; 255. n++;256. if(xiugaiflag==1) 257. {258. mima[count4]=4; 259. count4++;260. }261. }262.263. void key_manage6() 264. {265. tab_key[n]=5; 266. n++;267. if(xiugaiflag==1) 268. {269. mima[count4]=5; 270. count4++;271. }272. }273. void key_manage7() 274. {275. tab_key[n]=6; 276. n++;277. if(xiugaiflag==1) 278. {279. mima[count4]=6; 280. count4++;281. }282. }283. void key_manage8() 284. {285. tab_key[n]=7; 286. n++;287. if(xiugaiflag==1) 288. {289. mima[count4]=7; 290. count4++;291. }292. }293.294. void key_manage9()295. {296. tab_key[n]=8;297. n++;298. if(xiugaiflag==1)299. {300. mima[count4]=8;301. count4++;302. }303. }304. void key_manage10()305. {306. tab_key[n]=9;307. n++;308. if(xiugaiflag==1)309. {310. mima[count4]=9;311. count4++;312. }313. }314. //**********************************确认键**************************************************************315. void key_manage11()316. {317. enterflag=1; //确认键按下318. if(n==8) //只有输入8个密码后按确认才做比较319. mimaflag=mimacmp();320. else321. mimaflag=0;322. if(enterflag==1)323. {324. enterflag=0;325. n=0;326. //用FFFFFFFF清除已经输入的密码327. for(count3=0;count3<8;count3++)328. {329. delay(5);330. tab_key[count3]=0x0f;331. }332.333. TR1=1; //打开计数器1334. count1=0; //定时器1由50MS累计到1S 所用的计数器335. if(mimaflag==1)336. {337. a=0;338.339. write_com(0x01);340. write_com(0x80);341. for(count3=0;count3<16;count3++)342. {343. write_date(table4[count3]); //密码正确,显示RIGHT,绿灯亮344. delay(5);345. }346. }347.348. else349. {350. n=0;351. red=0;352. bell=0;353. a++;354. if(a==1)355. {356. for(count3=0;count3<8;count3++) //ffffffff清除密码357. {358. delay(5);359. tab_key[count3]=0x0f;360. }361. write_com(0x01); 362. write_com(0x80);363. for(count3=0;count3<16;count3++)364. {365. write_date(table5[count3]); //密码错误,显示 first error,红灯亮366. delay(5);367. }368. TR1=1;369. }370. if(a==2)371. {372. for(count3=0;count3<8;count3++) //ffffffff清除密码373. {374. delay(5);375. tab_key[count3]=0x0f;376. }377. write_com(0x01);378. write_com(0x80);379. for(count3=0;count3<16;count3++)380. {381. write_date(table6[count3]); //密码错误,显示SECOND ERROR,红灯亮382. delay(5);383. }384. TR1=1;385. }386.387. if(a==3)388. {389. for(count3=0;count3<8;count3++) //ffffffff清除密码390. {391. delay(5);392. tab_key[count3]=0x0f;393. }394. write_com(0x01);395. write_com(0x80);396. for(count3=0;count3<16;count3++)397. {398. write_date(table7[count3]); //密码错误,显示third error see,红灯亮399. delay(5);400. }401. write_com(0x80+0x40);402. for(count3=0;count3<16;count3++)403. {404. write_date(table8[count3]);//密码错误,显示 U TOMORROW ,红灯亮405. delay(5);406. }407. TR1=0;408.409. }410.411. }412. }413.414. }415. void key_manage12()416. {417. tab_key[n]=11;418. n++; //密码计数清零419.420. }421. //****************************************************取消键********************************************422. void key_manage13()423. {424.425. n=0; //密码计数清零426. write_com(0x80); //指针所指位置427. for(count3=0;count3<16;count3++)428. {429. write_date(table1[count3]); //第一行显示INPUT THE PASSPORD:430. delay(5);431. }432. write_com(0x80+0x40);433. for(count3=0;count3<16;count3++)434. {435. write_date(table2[count3]); //开机显示--------436. delay(5);437. tab_key[count3]=0x0f; //用FFFFFFFF清楚已经输入的密码438. }439.440. }441. //*******************************************修改密码键********************************** 442. void key_manage14()443. {444. uchar aa=0;445. n=0;446. xiugaiflag=1;447. write_com(0x01);448. write_com(0x80);449. for(count3=0;count3<16;count3++)450. {451. write_date(table9[count3]); //显示define the password452. delay(5);453. tab_key[count3]=0x0f; //用FFFFFFFF清楚已经输入的密码454. }455. write_com(0x80+0x40);456. for(count3=0;count3<16;count3++)457. {458. write_date(table10[count3]); //显示--------459. delay(5);460. }461. TR0=1;462.463. }464. //******************************************修改密码键的确认键********************************465. void key_manage15()466. {467. n=0;468. enter1flag=1;469. if(enter1flag==1)470. {471. enter1flag=0;472. count4=0;473. for(count3=0;count3<16;count3++)474. {475. tab_key[count3]=0x0f; //用FFFFFFFF清楚已经输入的密码476. }477. write_com(0x01);478. write_com(0x80);479. for(count3=0;count3<16;count3++)480. {481. write_date(table11[count3]);482. delay(100);483. }484. TR1=1;485. count1=0;486. }487. }488. void key_manage16()489. {490. tab_key[n]=15;491. n++;492. }493.494. //****************************************定时器1的50MS,共延时1秒*****************************495. void time_1() interrupt 3496. {497.498. TH1=(65536-50000)/256;499. TL1=(65536-50000)%256;500. if(count1<20)501. {502. count1++;503. }504. else //计时到1S505. {506. TR1=0;507. count1=0;508. mimaflag=0;509.510. red=1;511. bell=1;512. //显示FFFFFFFF513. write_com(0x01);514. write_com(0x80);515. for(count3=0;count3<16;count3++)516. {517. write_date(table1[count3]); //显示INPUT THE PASSCODE518. delay(5);519. }520. write_com(0x80+0x40);521. for(count3=0;count3<16;count3++)522. {523. write_date(table2[count3]); //开机显示FFFFFFFF524. delay(5);525. }526. }527.528. }529. //***********************************************定时0**********************************************530. void time_0() interrupt 1531. {532.533. TH0=(65536-50000)/256;534. TL0=(65536-50000)%256;535. if(count4<8)536. {537. key_scan();538. }539. else540. {541. TR0=0;542. count4=0;543. }544. }545.546. //初始化函数547. void init()548. {549.550. uchar i;551. lcden=0;552. write_com(0x38); //打开显示模式设置553. write_com(0x0c); //打开显示,光标等等设置未零554. write_com(0x06); //当读或写一个字符后地址指针加一,且光标加一,当写一个字符后整频显示左移,555. write_com(0x01); //清零指令556. write_com(0x80); //指针所指位置557.558. //定时器初始化559. TMOD=0x11; //T0,T1工作方式1560. TH0=(65536-2000)/256;561. TL0=(65536-2000)%256; //T0初始化2MS563. TH1=(65536-50000)/256;564. TL1=(65536-50000)%256; //T1初始化50MS565.566. TR1=0;567. ET1=1;568. EA=1;569. TR0=0;570. ET0=1;571.572. count0=0; //初始没有密码输入,故为零573. enterflag=0; //没有确认键按下574. mimaflag=0; //密码正确与否键先置零575.576. red=1; //红灯不亮577. //************密码存入EPROM中**********************************578. sda=1;579. delay(5);580. scl=1;581. delay(5);582. for(i=0;i<8;i++)583. {584. write_add(i,8);585. delay2(100);586. }587. for(i=0;i<8;i++)588. {589. mima[i]=read_add(i);590. delay(5);591. }592.593. }594. void main()595. { rw=0;596. init();597. write_com(0x80); //指针所指位置598. for(count3=0;count3<16;count3++)599. {600. write_date(table1[count3]); //第一行显示INPUT THE PASSPORD: 601. delay(5);602. }603. write_com(0x80+0x40);604. for(count3=0;count3<16;count3++)605. {606. write_date(table2[count3]); //开机显示FFFFFFFF607. delay(5);608. }609. while(1)610. {611. key_scan(); //调用键盘扫描函数612. lcd_display();613. }614.615. }616. //**************************************************键盘扫描函数开始********************************619. //**********扫描第一行*********620. P1=0xfe;621. temp=P1;622. temp=temp&0xf0;623. if(temp!=0xf0)624. {625. delay(100);626. if(temp!=0xf0)627. {628. temp=P1;629. switch(temp)630. {631. case 0xee:632. key_manage1();633. break;634.635. case 0xde:636. key_manage2();637. break;638.639. case 0xbe:640. key_manage3();641. break;642.643. case 0x7e:644. key_manage4();645. break;646. }647. while(temp!=0xf0)648. {649. temp=P1;650. temp=temp&0xf0;651. }652. }653. }654. //**************************************************扫描第二行***********************************655. P1=0xfd;656. temp=P1;657. temp=temp&0xf0;658. if(temp!=0xf0)659. {660. delay(100);661. if(temp!=0xf0)662. {663. temp=P1;664. switch(temp)665. {666. case 0xed:667. key_manage5();668. break;669.670. case 0xdd:671. key_manage6();674. case 0xbd:675. key_manage7();676. break;677.678. case 0x7d:679. key_manage8();680. break;681. }682. while(temp!=0xf0)683. {684. temp=P1;685. temp=temp&0xf0;686. }687. }688. }689. //*********************************************扫描第三行***********************************690. P1=0xfb;691. temp=P1;692. temp=temp&0xf0;693. if(temp!=0xf0)694. {695. delay(100);696. if(temp!=0xf0)697. {698. temp=P1;699. switch(temp)700. {701. case 0xeb:702. key_manage9();703. break;704.705. case 0xdb:706. key_manage10();707. break;708.709. case 0xbb:710. key_manage11();711. break;712.713. case 0x7b:714. key_manage12();715. break;716. }717. while(temp!=0xf0)718. {719. temp=P1;720. temp=temp&0xf0;721. }722. }723. }724.725. //***************************************************扫描第四行****************************************727. temp=P1;728. temp=temp&0xf0; 729. if(temp!=0xf0) 730. {731. delay(100);732. if(temp!=0xf0) 733. {734. temp=P1;735. switch(temp) 736. {737. case 0xe7:738. key_manage13(); 739. break;740.741. case 0xd7:742. key_manage14(); 743. break;744.745. case 0xb7:746. key_manage15(); 747. break;748.749. case 0x77:750. key_manage16(); 751. break;752. }753. while(temp!=0xf0) 754. {755. temp=P1;756. temp=temp&0xf0; 757. }758. }759. }760. }复制代码。

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。

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。

51单片机设计电子锁密码锁含代码

51单片机设计电子锁密码锁含代码

电子锁设计报告一,实验目的1. 学习8051定时器时间计时处理,键盘扫描及LED数码管显示的设计方法。

2. 设计任务及要求利用实验平台上8个LED数码管,设计带有报警功能的可掉电保存的电子密码锁。

3.通过本次实验,加强对所学知识的理解,增强编程能力及实践能力。

二,实验要求A.基本要求:1:用4×4矩阵键盘组成0-9数字键及确认键和删除键。

2:可以自行设定或删除8位密码,能够掉电保存。

3:用5位数码管组成显示电路提示信息,当输入密码时,只显示“8.”,当密码位数输入完毕按下确认键时,对输入的密码与设定的密码进行比较,若密码正确,则门开,此处用绿色led发光二极管亮一秒钟做为提示,若密码不正确,禁止按键输入3秒,同时用红色led发光二极管亮三秒钟做为提示;若在3秒之内仍有按键按下,则禁止按键输入3秒被重新禁止。

4:自由发挥其他功能.5:要求有单片机硬件系统框图,电路原理图,软件流程图B.拓展部分:无三,实验基本原理单片机密码锁是集计算机技术、电子技术、数字密码技术为一体的机电一体化高科技产品,具有安全性高,使用方便等优点。

本系统考虑到单片机密码锁成本及体积因素,在设计单片机密码锁部分时,以AT89S52单片机为核心,24C04、LED等构成外围电路。

本系统单片机密码锁硬件部分结构简单、成本低,软件部分使用电子加密提高锁的安全性,具有比较好的市场前景。

同时,由于本电子密码锁可以实现掉电保存,而且可以自行设计或者删除8位密码,所以具有较高的实用价值。

本密码锁采用5位数码管组成显示电路提示信息,当输入密码时,只显示“8.”,当密码位数输入完毕按下确认键时,对输入的密码与设定的密码进行比较,若密码正确,则门开,此处用绿色led 发光二极管亮一秒钟做为提示,若密码不正确,禁止按键输入3秒,同时用红色led 发光二极管亮三秒钟做为提示;若在3秒之内仍有按键按下,则禁止按键输入3秒被重新禁止。

此项功能方便用户使用。

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。

基于51单片机的电子密码锁---毕业论文

基于51单片机的电子密码锁---毕业论文

目录摘要........................................................... I I Abstract ....................................................... I II1 绪论 (1)2 系统的总体设计和主要元器件介绍 (2)2.1 系统方案论证选择 (2)2.2 系统的总体思路设计 (3)2.3 主要元器件介绍 (3)2.3.1 AT89C51介绍 (3)2.3.2 继电器介绍 (6)2.3.3 LED数码管介绍 (7)2.3.4 矩阵键盘介绍 (7)3、硬件设计 (9)3.1 单片机主控制模块(含晶振、复位基本工作电路) (9)3.2 键盘输入模块 (9)3.3 显示模块 (10)3.4 报警模块 (11)3.5 开锁模块 (11)4、软件设计 (12)4.1 系统程序设计流程图 (12)4.2 系统程序设计 (12)5、系统仿真设计 (17)5.1 Proteus 软件介绍 (17)5.2 Proteus 仿真图 (18)总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)致谢 (27)基于单片机的电子密码锁仿真设计摘要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。

本文以AT89C51单片机为核心器件,结合按键电路、LED数码管显示电路、报警指示电路和开锁机构,利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口,及其控制的准确性通过软件程序来控制整个系统实现电子密码锁的基本功能,其主要具有如下功能:●密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开●密码输入错误,蜂鸣器将报警提示●用户可以自由设定密码本密码锁具有设计方法合理,简单易行成本低,安全实用等特点,具有一定的推广价值。

基于51单片机的密码锁设计概要

基于51单片机的密码锁设计概要

基于51单片机的密码锁设计概要设计一个基于51单片机的密码锁,通过输入正确的密码来打开锁。

以下是设计的概要:1. 系统组成部分:- 51单片机控制模块- LCD显示模块- 按键输入模块- 电机驱动模块- 电源供应模块2. 密码锁工作流程:- 初始状态:系统进入初始状态,显示提示信息和空密码框。

- 输入密码:用户通过按键输入密码。

- 密码比对:系统将输入的密码与保存的密码进行比对。

- 密码正确:如果密码正确,则显示开锁成功信息,并触发电机驱动模块,打开锁。

- 密码错误:如果密码错误,则显示错误信息,并记录错误次数。

- 达到最大错误次数:如果错误次数达到最大设定次数,则锁定系统。

- 重置密码:用户可以通过特定操作来重置密码。

- 修改密码:用户可以通过特定操作来修改密码。

3. 系统设计:- 51单片机控制模块:负责控制整个系统的工作流程。

接收按键输入、控制LCD显示、比对密码、控制电机驱动模块等。

- LCD显示模块:可以显示系统提示信息、密码输入框、错误信息等。

- 按键输入模块:提供按键输入接口,用于用户输入密码和特定操作。

- 电机驱动模块:用于控制锁的开关动作,根据单片机控制模块的指令来打开或关闭锁。

- 电源供应模块:提供电源给整个系统,确保系统正常工作。

4. 密码存储和比对:- 使用EEPROM来储存密码,以防止密码丢失。

- 在输入密码时,系统从EEPROM中读取正确的密码,并与用户输入的密码进行比对。

5. 锁定功能:- 设置一个最大错误次数,当错误次数达到设定的最大值时,系统将锁定并停止进一步的密码输入,直到进行密码重置。

6. 特定操作:- 重置密码:用户在已经登录的情况下,通过按下指定的按键组合,进入密码重置模式,并可以重新设置密码。

- 修改密码:用户在已经登录的情况下,通过按下指定的按键组合,进入密码修改模式,并可以修改当前的密码。

7. 安全性设计:- 为了防止密码泄露,系统设计中不应显示实际的密码字符,而是以掩码形式显示用户的输入。

(完整版)基于51单片机的电子密码锁毕业设计论文

(完整版)基于51单片机的电子密码锁毕业设计论文

(完整版)基于51单⽚机的电⼦密码锁毕业设计论⽂⽬录第1章绪论 (1)1.1电⼦锁的发展状况 (1)1.2设计电⼦密码锁的意义及相关技术指标 (1)第2章总体设计及⽅案论证 (2)2.1单⽚机模块 (2)2.2输⼊键盘模块 (2)2.2.1独⽴式按键 (2)2.2.2矩阵式键盘 (3)2.3数码管显⽰模块 (3)2.3.1 LED静态显⽰⽅式 (3)2.3.2 LED动态显⽰⽅式 (3)2.4电源模块 (3)2.4.1蓄电池供电 (3)2.4.2双路电源供电 (3)2.5开锁电路模块 (4)2.6报警电路模块 (4)2.7最优⽅案 (4)第3章硬件电路设计 (4)3.1输⼊键盘 (4)3.2显⽰数码管 (5)3.3开锁电路 (6)3.4报警电路 (6)3.5电源电路 (7)3.6复位电路 (7)3.7振荡电路 (8)第4章软件设计 (9)4.1主程序流程图及程序 (9)4.2延时⼦程序 (11)4.3修改密码⼦程序 (11)4.4扫描键盘输⼊⼦程序 (11)4.5中断及报警⼦程序 (12)4.6显⽰⼦程序 (13)第5章设计总结 (15)参考⽂献 (16)附录Ⅰ (17)附录Ⅱ (18)第1章绪论1.1电⼦锁的发展状况随着科技的发展,传统的机械锁被破解的概率越来越⾼了,新型的盗贼也学会了与时俱进,通过各种技术⽅法和⼿段即会在短时间内开启结构复杂的机械锁,会不留痕迹的登堂⼊室,给失主和警⽅留下各种不易解惑的疑团。

由此我们想到,要是在机械锁的基础上再装上⼀把电⼦锁,就彻底杜绝了单⼀机械锁易被开启的弊端,从⽽极⼤提⾼门锁的安全防范性能。

当今世界,电⼦锁发展已经到了⾮常⾼的境界,由于电⼦元件特别是单⽚机应⽤在最近⼏年得到空前发展,电⼦锁⽆论是在功能还是在稳定性⽅⾯都有了较⼤的提⾼,在保密性⽅⾯已经做到了密码识别、指纹识别、⼈声识别等。

就整体形势⽽⾔,电⼦锁在国外发展⽐较早,所以应⽤也⽐较⼴泛,主要⽤于家庭门锁,银⾏公司等的财务保险柜锁和政府机关及⾼级宾馆等重要场合的智能控制门锁等。

基于51单片机的密码锁设计

基于51单片机的密码锁设计

基于单片机的密码锁设计1 引言1.1设计目的随着电子技术的发展,各类电子产品应运而生,电子密码锁就是其中之一。

电子密码锁就是通过键盘输入一组密码完成开锁过程。

研究这种锁的初衷,就是为提高锁的安全性。

目前,国内自行研制开发的电子锁,应用还不广泛。

国内的不少企业也引进了世界上先进的技术,发展前景非常可观。

希望通过不断的努力,使电子密码锁在我国也能得到广泛应用。

1.2设计要求本次课程设计要求使我们能够掌握并且实际运用课本知识。

通过利用所学的电子技术知识正确分析并设计电路,将适当电路运用到实际电路中,将课本知识转化为实际能力。

1.3设计方法(1)系能够从键盘中输入密码,并相应地在显示器上显示…*‟;能够判断密码是否正确,正确则开锁,错误则输出相应信息。

(2)密码由程序直接设定,不可用户自己设定。

(3)具有自动报警功能。

密码不正确,相应红灯亮,蜂鸣器发出报警声来提示。

(4)具有手动复位功能。

2设计方案及原理2.1系统总体设计根据以上分析,本次电子密码锁设计的主要重点是以下几个部分:4x3矩阵键盘设计、LCD信息显示和密码的比较和处理。

当然,除了这几个部分外还有报警等功能模块。

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,然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路是报警。

系统整体框图如图1所示。

图1 系统整体框图2.2本设计硬件资源分配P3.0~P3.7用于LCD液晶显示作用。

P1.6、P1.7用于蜂鸣器和报警灯的控制。

P1.4用于开锁电路的控制。

P2.0~P2.7用于键盘电路的控制。

P1.0~P1.2用于LCD显示模块的控制端口的控制。

3硬件设计3.1.1芯片选择本次设计采用AT89C51贴片芯片,AT89C51是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,通过用Keil软件编写程序,然后装到单片机里面去,然后让它对整个系统进行信息的处理,如可以让它处理矩阵键盘传过来的信息,并根据编好的程序来确定哪个按键按下,并处理相应按键对应的功能,然后把相应的信息反应到单片机的各个引脚,来实现按键实现的现象,如:显示是否开启锁,报警等。

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基于51单片机的电子密码锁设计摘要:本文设计了一种基于单片机的电子密码锁,由单片机系统、矩阵键盘、LED显示和报警系统组成。

系统能完成开锁、超次锁定、报警、修改用户密码基本的密码锁的功能。

除上述基本的密码锁功能外,还具有掉电存储、声光提示等功能。

本密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作、记住密码即可开锁等优点。

关键词:STC89C52;电子密码锁;矩阵键盘1绪论1.1 课题背景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。

随着电子技术的发展,各类电子产品应运而生,电子密码锁就是其中之一。

据有关资料介绍,电子密码锁的研究从20世纪30年代就开始了,在一些特殊场所早就有所应用。

这种锁是通过键盘输入一组密码完成开锁过程。

研究这种锁的初衷,就是为提高锁的安全性。

由于电子锁的密钥量(密码量)极大,可以与机械锁配合使用,并且可以避免因钥匙被仿制而留下安全隐患。

电子锁只需记住一组密码,无需携带金属钥匙,免除了人们携带金属钥匙的烦恼,而被越来越多的人所欣赏。

电子锁的种类繁多,例如数码锁,指纹锁,磁卡锁,IC卡锁,生物锁等。

但较实用的还是按键式电子密码锁。

1.2 课题设计目标本设计采用STC89C52单片机为主控芯片,通过软件程序组成电子密码锁系统,能够实现:(1) 密码输入错误,蜂鸣器报警。

(2) 密码为6位,可以随意更改,(3) 采用矩阵按键输入。

(4)通过LCD1602液晶显示。

(5) 有开锁指示灯。

(6)查阅有关文献与资料,深入学习单片机硬件原理图及软件编程相关知识。

2系统方案论证系统将从主控部分和密码输入方式两方面进行论证。

2.1 主控部分的选择方案一:采用数字电路控制用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制,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10秒(一般情况下,用户不会超过10秒,若用户觉得不便,还可以修改)电路将报警20秒,若电路连续报警三次,电路将锁定键盘2分钟,防止他人的非法操作。

采用数字电路设计的方案好处就是设计简单但控制的准确性和灵活性差。

故不采用。

方案二:采用以单片机为核心的控制方案选用单片机作为系统的核心部件,实现控制与处理的功能。

单片机具有资源丰富、速度快、编程容易等优点。

利用单片机内部的随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)及其引脚资源,外接液晶显示(LCD),键盘输入等实现数据的处理传输和显示功能,基本上能实现设计指标,可以看出方案二控制灵活准确性好且保密性强还具有扩展功能,根据现实生活的需要综合考虑,此次设计采用此方案。

2.2 密码输入方式的选择方案一:指纹输入识别指纹识别技术主要涉及四个功能:读取指纹图像、提取特征、保存数据和比对。

通过指纹读取设备读取到人体指纹的图像,然后要对原始图像进行初步的处理,使之更清晰,再通过指纹辨识软件建立指纹的特征数据。

软件从指纹上找到被称为"节点"(minutiae)的数据点,即指纹纹路的分叉、终止或打圈处的坐标位置,这些点同时具有七种以上的唯一性特征。

通常手指上平均具有70个节点,所以这种方法会产生大约490个数据。

这些数据,通常称为模板。

通过计算机模糊比较的方法,把两个指纹的模板进行比较,计算出它们的相似程度,最终得到两个指纹的匹配结果,从而判断输入结果的正确与否。

考虑到本方案软硬件太过复杂,而且成本也高,故不采用。

方案二:矩阵键盘输入识别由各按键组成的矩阵键盘每条行线和列线都对应一条I/O口线,键位设在行线和列线的交叉点,当一个键按下就会有某一条行线与某一条列线接触,只要确定接触的是哪两条线,即哪两个I/O口线,就可以确定哪一个键被触动。

行线设计成上拉口线,初始时被置高电位,列线悬空,初始置低。

通过不断读行线口线,或者中断方式触发键位扫描。

当发现有键按下,将列线逐一置低,其他列线置高,读行线口线。

当某条列线置低时,某条行线也被拉低,则确定这两条线的交点处的按钮被按下。

每个按键都可通过程序赋予功能,从而完成密码识别。

本方案简单易行,故采用。

3 硬件电路设计3.1 硬件系统总体电路设计本设计主要由单片机、矩阵键盘、液晶显示器和密码存储等部分组成。

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,然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警,实际使用时只要将单片机的负载由继电器换成电子密码锁的电磁铁吸合线圈即可。

系统整体框图如图1所示。

图1 系统结构框图各模块功能如下:矩阵键盘输入模块:分为密码输入按键与功能按键,用于完成密码锁输入功能。

显示模块:用于完成对系统状态显示及操作提示功能。

报警电路:用于完成输错密码时候的警报功能。

密码存储模块:用于完成掉电存储功能,使修改的密码断电后仍能保存。

电源模块:用于对系统电路提供+5V的直流电压。

3.2 单片机最小系统模块电路设计由STC89C52,复位电路,时钟产生电路组成。

STC89C52是美国Atmel公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和256bytes的随机存取数据存储器(RAM),STC89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线。

主要功能特性:·8k可反复擦写(>1000次)FlashROM,32个双向I/O口,256x8bit内部RAM,时钟频率0-24MHz,可编程UART串行通道。

·3个16位可编程定时/计数器中断,2个串行中断,2个外部中断源,共6个中断源,2个读写中断口线。

引脚功能如下:·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,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路,对端口P0写“1”时,可作为高阻抗输入端用。

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。

·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,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。

·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(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。

对端口P2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(IIL)。

在访问8位地址的外部数据存储器(如执行MOVX@RI指令)时,P2口输出P2锁存器的内容。

Flash编程或校验时,P2亦接收高位地址和一些控制信号。

·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,它们被内部上位电阻拉高并可作为输入端口。

此时,被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流(IIL)。

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。

·RST:复位输入。

当振荡器工作时,RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片复位。

·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。

一般情况下,ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。

要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。

·EA/VPP:外部访问允许。

欲使CPU仅访问外部程序存储器(地址为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的编程允许电源VPP,当然这必须是该器件是使用12V编程电压VPP。

·XTAL1:振荡器反相放大器的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。

引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。

这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器。

当单片机的复位引脚RST(全称RESET)出现2个机器周期以上的高电平时,单片机就执行复位操作。

如果RST持续为高电平,单片机就处于循环复位状态。

根据应用的要求,复位操作通常有两种基本形式:上电复位和开关复位。

其原理图如图2所示。

图2 最小系统电路原理图3.3 电源输入模块电路设计密码锁主控制部分电源需要用5V直流电源供电,把频率为50Hz、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定的5V直流电压。

其主要原理是把单相电经过电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路转换成稳定的直流电压。

由于输入电压为电网电压,一般情况下所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大,因而电源变压器的作用显现出来起到降压作用。

降压后还是交流电压,所以需要整流电路把交流电压转换成直流电压。

由于经整流电路整流后的电压含有较大的交流分量,会影响到负载电路的正常工作。

需通过低通滤波电路滤波,使输出电压平滑。

稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得稳定性足够高的直流压。

本电路使用充电器解决电源稳压问题。

3.4 键盘输入模块电路设计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3所示。

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