微机原理课程设计-- 多功能密码锁.doc

微型计算机原理及应 用课程设计报告 设计题目： 多功能密码锁 指导老师： 学 生： 学 号： 专 业： 目录 一、课设目的 2 二、设计内容 2 三．设计任务 2 四．设计思路 3 五．所用器件及各器件所实现的功能 4 5.1 所用器件 4 5.2 各部分器件及其功能 4 5.2.1 CPU 8086 4 5.2.2 可编程并行接口8255A 5 5.2.3译码器74L138 6 5.2.4存储器27C513 7 5.2.5 共阴极数码管 8 5.2.6 时钟发生器8284A 8 5.2.7 石英晶振 9 六、硬件连接图及说明（设计说明书） 10 6.1时钟发生模块电路 10 6.2 内存模块电路 10 6.3 拓展IO口模块电路 11 6.4 键盘输入模块 12 6.5 显示模块 14 6.6系统整体电路 16 七、各程序的详细框图及相应说明 16 7.1 软件设计思路 16 7.2程序介绍 17 7.2.1主程序 17 7.2.2开锁子程序 17 7.2.3闭锁子程序 17 7.2.4密码输入错误子程序 17 7.2.5开锁成功子程序 17 7.2.6修改密码子程序 18 7.3流程图 19 7.3.1主程序流程图 19 7.3.2子程序流程图 20 7.3.3修改密码子程序 21 八、程序清单及必要注释 21 九、课设结果及分析及设计难点 25 9.1课设结果及分析 25 9.2设计难点 25 十．收获与体会 26 参考文献 26 一、课设目的 1．认真回顾及运用《微型计算机》的内容， 2．学会应用学过的汇编语言知识编写一个实用并且比较深入的程序。 3．能够用相应的芯片按照程序连接成一个多功能的可实现系统。 4．提高实验技术、操作能力，提高分析问题、处理问题、解决问题的能力； 掌握电路的方案选择和综合设计方法与使用； 5．在此综合设计中，通过团队协作，进一步深入了解微机原理技术，提高软硬件的应用应用能力。 二、设计内容 密码锁在输入密码正确的条件下输出开锁电平，控制电控锁开启，同时显示00字样。当输入密码错误时，发出错误警告声音，同时显示FF字样。当六次误码输入的条件下，产生报警电平报警。还可以实现对密码的修改，修改成功后，蜂鸣器发出确认音。 三．设计任务 1、选用8086和适当的存储器及接口芯片完成相应的功能。 2、用LED显示器显示电子锁的当前状态。 3、画出详细的硬件连接图。 4、给出程序设计思路、画出软件流程图。 5、给出地址分配表。 6、给出所有程序清单并加上必要注释。 7、完成设计说明书（列出参考文献，所用器件型号）。 四．设计思路 这种方案采用一种是以8086芯片为核心的设计控制方案。利用8255芯片进行数据的传送，利用它的三组控制口来实现所需功能。原理框图如下： 图1 方案原理框图 经过我们的分析和讨论，综合了软硬件实现、课设要求、成本、可操作性、实用性、可塑性等因素，最后我们选择此方案，虽然不能实现计数中断等功能，功能拓展少，但此方案使用器件较少，连线简单，编程简单。易于升级和维护。既可满足电路简单，也可实现系统升级，我们有信心能够做到。接下来将会对该方案的详细实现过程进行介绍。此方案用8086为控制核心，8255A作为IO口拓展及连接外设，8284A来作为时钟发生器，使用8282作地址锁存。并选择存储器，设计键盘输入电路及报警、开锁等电路构成所需的控制系统。 接下来根据硬件连接进行软件编程，我们用主程序来调用子程序（具体见程序介绍）共采用了5个子程序来实现开锁、闭锁、错误报警、开锁成功和修改密码子程序。 用到的软件有：用Protel99se画电路图，用Proteus7.5进行仿真，用TdPit进行编程，用Office Visio制作流程图。用Office Word进行论文的撰写。 五．所用器件及各器件所实现的功能 5.1 所用器件 本设计所用的主要器件包括CPU8086、可编程并行接口8255A、存储器27C513、地址锁存器8282、译码器74LS138、石英晶振，8284A、共阴极数码管、蜂鸣器、电阻开关等。 5.2 各部分器件及其功能 5.2.1 CPU 8086 CPU内部结构大概可以分为控制单元、运算单元、存储单元和时钟等几个主要部分。?运算器是计算机对数据进行加工处理的中心，它主要由算术逻辑部件（ALU：Arithmetic and Logic Unit）、寄存器组和状态寄存器组成。 控制器是计算机的控制中心，它决定了计算机运行过程的自动化。它不仅要保证程序的正确执行，而且要能够处理异常事件。指令控制逻辑要完成取指令、分析指令和执行指令的操作。时序控制逻辑