基于51单片机密码锁的设计
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-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
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
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单片机的电子密码锁设计
内容摘要近年来，在我国社会经济不断进步和迅猛发展的背景下，人们的生活水平越来越高，更多的人开始享受高质量的生活。
就拿我们家家离不开的锁具来说，从我国古代历史上就有了各种锁的记载和使用，发展到今天人们追求的不单单只是用来锁门的一个工具。
人们对于锁的追求体现在一种心理的安全感和使用过程中的先进技术体验上。
本课题为电子密码锁设计。
该设计采用STC89C51控制器来进行关键部分的运作，主要包括主控部分、显示部分、报警部分、电磁锁控制、红外遥控接收以及电源。
报警选择蜂鸣器。
显示电方案选取LCD1602显示相关信息。
用户可以通过键盘或者红外遥控输入密码数据，系统判断密码数据是否正确，来完成电子密码锁的开和关，键盘具有更改密码的作用。
采用C语言进行软件设计，其开发上手容易，通过单片机的专用Keil设计工具来实现程序文件的执行，系统软件设计完成后，利用Proteus来完成对系统的验证，成功功能验证。
并改善设计，完成系统设计要求。
关键词: STC89C51 密码锁红外遥控第一章绪论1.1研究的目的与意义近年来，在我国社会经济不断进步和迅猛发展的背景下，人们的生活水平越来越高，更多的人开始享受高质量的生活。
就拿我们家家离不开的锁具来说，从我国古代历史上就有了各种锁的记载和使用，发展到今天人们追求的不单单只是用来锁门的一个工具。
人们对于锁的追求体现在一种心理的安全感和使用过程中的先进技术体验上。
所以智能电子锁的发展趋势特别明显，而且在市场上的受众程度也非常高。
这种智能锁根据现代人的生活习惯和生活趋势量身设计，可以通过手机，指纹来控制锁的开关，很方便快捷，而且安全系数相对之前的机械锁高很多。
智能锁的发明和使用很大程度上减少了我们随身携带钥匙和容易丢钥匙的问题，给我们的生活带来更多的安全和便捷，是现代社会发展中必要的产物。
1.2国内外研究现状众所周知，我国是农业大国，近些年，我国的科技发展有了明显的进步，但是电子密码技术还是远远赶不上西方发达国家的步伐。
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。
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。
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。
（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单片机密码锁的设计
基于51单片XX码锁的设计电子密码锁是一种通过输入密码来控制芯片或电路工作，从而控制机械开关的闭合，完成密码锁的开锁、闭锁任务的电子产品。
它有很多的种类，包括简易的电路产品，也有性价比比较高的基于芯片的产品。
现在应用比较多的电子密码锁主要以芯片为主，内部通过编程实现实际功能。
本次毕业设计通过单片机C51语言编写密码程序，用3-8译码器和74LS138驱动的数码管来显示密码数字数码管以“—〞来实时显示当前输入密码的个数。
{ 94 %：当输入密码正确时，对应的指示灯变亮；当密码不正确时，另一个对应的指示灯变亮并且发出蜂鸣声报警。
}关键词：AT89S51；单元电路；密码程序；C51语言；电子密码锁目录第一章绪论11.1 电子密码锁的背景11.2 电子密码锁的开展趋势11.3 本设计要实现的目标2第二章系统方案比照与确认42.1 系统根本方案42.1.1系统框图42.1.2各模块方案选择与论证52.1.3系统各模块的最终方案5第三章系统的硬件设计与实现113.1 系统硬件概述113.2 主要单元电路的设计123.2.1键盘扫描模块电路的设计113.2.2单片机控制模块电路的设计113.2.3声光报警模块电路的设计113.2.4数码显示模块电路的设计11第四章系统软件设计174.1 系统软件的概述174.2 子程序的设计194.2.1 自检子程序174.2.2 键盘扫描子程序174.2.3 位移子程序184.2.4 开锁子程序174.2.5 修改密码子程序18第五章系统仿真与调试215.1 系统仿真过程215.2 仿真调试过程中遇到的困难及解决方法21致谢22参考文献22附录1系统电路图22附录2系统程序22附录3系统使用说明书22第一章绪论1.1电子密码锁的背景{ 44 %：由于应用科技的不断开展，锁的成员已经包括声控锁、电子锁、磁性锁、密码锁、机械锁等等。
} {46 %：开锁时，在金属钥匙的根底上，添加一种或多种密码，并组合不同图像，不同声音等〔如视网膜、指纹等〕来控制锁的开启。
基于51单片机的智能密码锁设计
基于51单片机的智能密码锁设计摘要：目前使用的智能密码锁大多数是基于单片机技术，本次设计以AT89C51作为主控芯片与数据存储单元，结合矩阵键盘的输入、LCD液晶显示、报警、开锁等。
用keil软件编写的控制程序，设计了一款具有设定和修改密码，并且具有报警功能的智能密码锁控制系统。
这种密码锁具有设计简单，易于开发，成本较低，安全可靠，操作方便等特点，可应用于住宅、办公室的保险箱及档案柜等需要防盗的场所，有比较强的实用性。
关键词：矩阵键盘；LCD；电磁锁；报警The design of the intelligent password lock based on 51 single chip microcomputerAbstract:The intelligent password lock most currently used are based on single chiptechnology, the design takes AT89C51 as the main control chip and the data storage unit, combined with the matrix keyboard input, the LCD liquid crystal display, alarm, lock etc.. Control program is compiled with keil software, designed a set and modify the password, and has intelligent cipher alarm lock control system.The cipher lock has the advantages of simple design, easy development, low cost, safe and reliable, convenient, safe and file cabinets need security can be applied to residential, office space, a relatively strong practical.Keywords: matrix keyboard; LCD; electromagnetic lock; alarm目录1、引言.................................. 错误!未定义书签。
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、引言随着人们对个人财产安全的关注日益加深，密码锁作为一种智能识别系统，能够提供比传统机械锁更高的安全性和便利性。
51单片机作为一种常见的微控制器，具有体积小、价格低廉、易于编程和扩展等优点，因此被广泛应用于各种控制系统。
在本设计中，我们将基于51单片机构建一个密码锁系统。
二、系统总体设计本系统主要由51单片机、液晶显示屏（LCD）、矩阵键盘、报警模块和电源模块组成。
其中，51单片机作为主控芯片，负责处理用户输入的密码、控制LCD显示和报警模块。
LCD用于显示用户输入的密码和操作提示信息。
矩阵键盘用于用户输入密码。
报警模块在密码错误时发出警报。
电源模块为系统提供稳定的工作电压。
三、硬件设计1、51单片机：采用AT89C51或STC89C52等常见的51单片机。
2、液晶显示屏：选用1602 LCD，显示效果清晰，操作简单。
3、矩阵键盘：采用4×4键盘，按键布局可根据实际需求调整。
4、报警模块：使用蜂鸣器和LED进行声音和灯光提示。
5、电源模块：为系统提供+5V稳定电压。
四、软件设计本系统的软件设计主要分为以下几个模块：1、密码管理：包括密码设置、密码修改和密码重置等功能。
2、密码验证：在用户输入密码后，系统通过与预设的密码进行比对，判断密码是否正确。
3、系统提示：通过LCD显示操作步骤和提示信息，引导用户正确使用密码锁。
4、报警处理：在密码错误时，启动报警模块，发出警报声音和灯光提示。
五、系统调试与结果在完成硬件设计和软件编程后，我们对系统进行了调试和测试。
结果表明，基于51单片机的密码锁系统能够实现预设的功能，包括密码输入、密码验证、错误提示和报警等。
同时，系统运行稳定，具有良好的可靠性和安全性。
六、结论本设计基于51单片机的密码锁系统，实现了对密码的存储、输入和验证等功能，具有较高的安全性和便利性。
通过扩展报警模块，系统能够有效地应对非法入侵等情况。
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基于51单片机密码锁的设计电子密码锁是一种通过输入密码来控制芯片或电路工作，从而控制机械开关的闭合，完成密码锁的开锁、闭锁任务的电子产品。
它有很多的种类，包括简易的电路产品，也有性价比比较高的基于芯片的产品。
现在应用比较多的电子密码锁主要以芯片为主，内部通过编程实现实际功能。
本次毕业设计通过单片机C51语言编写密码程序，用3-8译码器和74LS138驱动的数码管来显示密码数字数码管以“—”来实时显示当前输入密码的个数。
{ 94 %：当输入密码正确时，对应的指示灯变亮；当密码不正确时，另一个对应的指示灯变亮并且发出蜂鸣声报警。
}关键词：AT89S51；单元电路；密码程序；C51语言；电子密码锁目录第一章绪论11.1 电子密码锁的背景11.2 电子密码锁的发展趋势11.3 本设计要实现的目标2第二章系统方案对比与确认42.1 系统基本方案42.1.1系统框图42.1.2各模块方案选择与论证52.1.3系统各模块的最终方案5第三章系统的硬件设计与实现113.1 系统硬件概述113.2 主要单元电路的设计123.2.1键盘扫描模块电路的设计113.2.2单片机控制模块电路的设计113.2.3声光报警模块电路的设计113.2.4数码显示模块电路的设计11第四章系统软件设计174.1 系统软件的概述174.2 子程序的设计194.2.1 自检子程序174.2.2 键盘扫描子程序174.2.3 位移子程序184.2.4 开锁子程序174.2.5 修改密码子程序18第五章系统仿真与调试215.1 系统仿真过程215.2 仿真调试过程中遇到的困难及解决方法21致谢22参考文献22附录1系统电路图22附录2系统程序22附录3系统使用说明书22第一章绪论1.1电子密码锁的背景{ 44 %：由于应用科技的不断发展，锁的成员已经包括声控锁、电子锁、磁性锁、密码锁、机械锁等等。
} {46 %：开锁时，在金属钥匙的基础上，添加一种或多种密码，并组合不同图像，不同声音等（如视网膜、指纹等）来控制锁的开启。
} 大大提高了锁的安全等级，人们对自己的财产安全也有了更多的保障。
现如今越来越多的人开始应用安全信息系统，尤其是在财产安全、隐私保护。
机密保护等方面发挥了重大的作用。
{ 41 %：在安全系统的组成部分中，电子密码锁是不可或缺的，因此对于电子密码锁的研究和设计是有很大价值的。
}1.2 电子密码锁的发展趋势在实际生活中，家庭住宅和公司的安全防范，以及公司文档文件，各种收据报表等的存储安全都需要用锁来进行保证。
传统锁具主要有弹子锁，机械密码锁等，结构简单的安全性得不到保证，结构复杂的成本却不是一般人能负担得起的。
{ 46 %：如果使用多个传统锁具的时候，用户就需要携带多把钥匙。
} { 66 %：携带不方便且一旦钥匙丢失，安全性也会大打折扣。
} 正是由于传统锁具功能的不完善和一些无法改进的特性，用“密码”来代替传统锁具的关键“钥匙”的功能，这种新的概念一被人提出，就受到很大的关注。
{ 47 %：密码锁的出现为人们的工作生活带来了极大的便利，带来的是锁具行业的一次全面升级。
} 当然。
由于前期电子器件的限制，只能依靠最简单的模拟电子开关来控制锁的开关，制作工序也相对简单，所以初期的电子锁的安全性差，种类也比较少。
{ 87 %：后来出现基于EDA来实现的电路，结构复杂电子元件繁多，也有使用早先的20引角的2051系列单片机来实现的，缺点是密码简单，易破解。
} { 89 %：随着电子元件的进一步发展，电子密码控制系统也出现了很多种类，功能日益强大，} 使用更加方便，安全保密性更强，出现了感应原件加密码的双重保护，真正意义上实现了电子加密，{ 70 %：用户使用密码或电子钥匙其中的任意一种，都是打不开锁的。
} { 66 %：随着电子元件的发展和人们对安全性要求的不断提高出现了各种各样类型的电子密码锁。
} 包括更多的特定需求的电子密码锁逐渐被发明出来，它们同样具有安全，方便等特性。
{ 56 %：但这类产品有自己的局限性，只能针对特定声音、指纹或有效卡有效，且不能实现远程控制，适应于小众，即安全性要求高并且由个人使用的柜、箱、房门等。
}实际生活中人体生物特征、图形图像和数字、字符、时间等要素均能成为钥匙的电子信息，对这些电子信息进行实际业务需求的组合和融合，{ 64 %：可以使电子密码锁获得更高等级的安全性。
} 目前应用此类电子密码锁比较多的有银行金库等，其安全等级要求高，且防范非常严，需要使用多种组合信息密码吗才能打开相应的电子密码锁，这对于不法之徒来说就是不可跨过的鸿沟。
组合使用各种电子密码锁的开锁信息，对于电子密码锁产品的多样化有很大的促进作用，{ 60 %：可以预见，组合各种电子信息将是电子密码锁的未来发展方向。
}1.3 设计实现功能和效果{ 43 %：此次设计的电子密码锁的核心芯片为AT89 S51，结合数码管显示电路、声光报警电路、键盘扫描电路等，} { 74 %：实现电子密码锁的基本功能，主要具有如下功能：}{ 73 %：（1）密码通过数字键盘输入，当输入密码正确时，将锁打开。
}（2）键盘锁定和报警。
{ 69 %：首次密码输入错误数码管显示错误提示，密码输入次数超过3次，蜂鸣器报警同时锁定键盘。
}（3）输入密码功能：{ 57 %：当按下一位数字键时，最右边的数码管显示一个“—”，同时将已经输入的所有“—”依次向左移动一位。
}（4）清除密码功能：{ 73 %：按下清除键时清除输入的所有值并清除所有显示。
} 第二章系统方案对比与确认2.1系统基本方案2.1.1系统设计框图{ 91 %：电子密码锁由以下5 个部分组成，如图2.1 所示：} 图2.1 电子密码锁系统图键盘部分：由4×4 数字按键开关组成。
电源部分：{ 79 %：由+5V 的直流稳压电源给整个系统运行供电。
}单片机控制部分：{ 60 %：采用单片机AT89S51，支持ISP 在线编程技术，便于烧写程序。
}显示部分：{ 79 %：采用六个数码管实时显示输入的数据；}报警部分：{ 采用发光二极管和蜂鸣器做声光报警。
}2.1.2各部分方案对比与确认（1）单片机的选择方案一：{ 采用AT89C51 单片机，它可以与其它51 系列的单片机兼容、内部ROM 全部采用FLASH ROM、最高时钟频率可达24MHz 且能以3V 超低压工作。
} { 但不支持ISP 在线编程技术、内部ROM 仅为4KB 不利于功能扩展。
}方案二：{ 采用AT98S51 单片机，它具同时被AT98C51 的全部功能外，还支持ISP 在线编程技术且内部ROM 为8KB 有利于功能扩展。
}（2）键盘的选择方案一：使用独立式按键来控制{ 93 %：使用独立式按键来控制数码管的显示，这样需要很多的按键，每个按键实现一个能够实现，易于控制，} { 程序编写简单，但是每个按键都要接上拉电阻，占用了单片机大量的I/ O接口资源，要对单片机外扩I/ O口，} { 并且在电路焊接方面又不方便，还要浪费大量的资源，提高了成本。
} 方案二：采用矩阵式键来控制{ 把按键按行列组成矩阵，在行列交点上都对应有一个键，这样使用的按键要少，为判定有无键被按下以及被按键的位置，这种称为键扫描法。
} { 这样虽然提高了编程难度，但是节约了单片机大量的I/O 口，免去了上拉电阻为焊接带来了方便，提高了整块电路板的美观度。
}（3）显示模块的选择方案一：数码管静态显示{ 采用LED数码管静态显示方法，电路容易理解，驱动程序简单，但需要每个数码管都要一块74LS47来驱动显示，} { 增高了成本，浪费系统硬件资源，而需要占用单片机多个I/ O口。
} 方案二：数码管动态显示{ 采用LED数码管动态扫显示方法，只需一块数码管驱动器芯片和一块译码器芯片就可以驱动多个数码管，} { 价格便宜，只需要7个I/ O口就可以同时驱动8个数码管显示。
} { 硬件利用效率高，驱动程序容易理解和编程。
}方案三：液晶显示{ 采用LCD 液晶显示，显示的位数多，由单片机驱动。
} 此方案有美观、显示清晰多样的优点。
{但同时液晶显示器的驱动程序复杂，编程困难，成本高，价格昂贵，浪费大量的资源。
} （4）数码管驱动选择{ 采用74 LS47驱动数码管和74 LS138译码器来控制数码管的COM端，} { 因为74 LS47只能驱动共阳数码管，而74 LS138的输出为低电平有效。
} { 因此，在74LS138 的输出端加入反向器才可以接到数码管的COM 端。
}方案一：74LS04 芯片的选择{ 采用74 LS04芯片做反向器，74 LS47是集成六反向器芯片，刚好可驱动六个数码管，但是它的输入输出引脚两边均分布，} { 造成跳线较多给电路焊接时带来麻烦影响了整块电路的美观度。
}方案二：三极管的选择{ 三极管也具有反向的功能，采用的是PNP 管，电路的连接中又方便，减少了跳线提高美观度。
}（5）报警模块的选择方案一：{ 采用语音报警，虽然可以使整个系统更加完美，但是会使程序更加复杂而且提高了整个系统的造价。
}方案二：{ 采用发光二极管和蜂鸣器来报警，可以发出声光报警且降低了成本。
}2.1.3系统各模块的最终方案{ 结合整个系统的功能、成本、美观度等综合考虑，用AT89 S51单片机为} 主控模块、用4×4键盘输入、用74 LS47、74 LS138和三极管来{ 驱动六个数码管做显示模块、用发光二极管和蜂鸣器做为报警模块。
} 系统框图如图2.2图2.2系统框图第三章系统的硬件设计与实现3.1 系统硬件概述{ 97 %：本系统是通过键盘扫描模块，既能够显示数据并且还能修改密码，开锁密码具有强大的功能，通过键盘扫描模块输入到单片机控制系统AT89S52 中。
} { 然后通过数码显示模块来显示我们所要有数据，还有一个就是报警模块，当输入的密码相同时，则显示模块的灯点亮，当输入的密码是错误时，绿灯点亮，报警模块立刻发出声音报警。
} { 为了达到设定的功能，本装置键盘扫描模块、单片机控制模块、数码管显示模块，声光报警模块等4 模块组成。
}3.2 主要单元电路的设计3.2.1键盘扫描模块电路的设计{ 如图3.1所示，本模块的作用是进行键盘的扫描，首先判定有没有键被按下，} { 然后再判定被按键的位置，因为键盘矩阵有键被按下时，被按键处的行线和列线被接通，} 使得开关之间接通。
{当扫描表明有按键被按下之后，紧接着应是进行去抖动处理，一般我们采用的是软件来去抖动，} { 软件方法则是采用时间延迟以躲过抖动，待行线上状态稳定之后，再进行行状态输入}图3.1 键盘扫描模块3.2.2单片机控制模块电路的设计{ 单片机作为本装置的核心器件，在系统中起到控制声光报警、以及数码动态显示的作用，其中采用的是AT89 S51，} { AT89 S51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，有4个八位的并行双向I/ O端口，}分别记作P0、P1、P2、P3。