毕业设计--电子密码锁.doc

毕业设计题目：电子密码锁 毕 业 设 计 专业：电子信息工程技术 班级：电子信息**** 学号：****** 姓名：*** 指导老师：***** 电子密码锁的设计 摘要：本设计阐述通过Proteus软件成功仿真的电子密码锁的实现过程，选用STC89C52单片机为核心的系统来实现按键输入、开锁和密码识别。采用EPROM芯片（电可擦可编程只读存储器--一种掉电后数据不丢失的存储芯片）来完成密码的存储，通过1602A液晶显示器提示程序运行状态和使用步骤，利用蜂鸣器模拟报警，发光二极管模拟锁的开关。该系统用C语言编写程序，与汇编语言相比具有更好的移植性和可读性，便于修改和增减功能。 关键词：Proteus；密码锁；单片机；C语言; 目录 前言 1 第一章 总体方案设计 2 1.1方案论证与比较 2 1.2方案选择 3 第二章 单元模块设计 4 2.1 硬件支持 4 2.1.1 芯片STC89C52芯片的介绍 4 2.1.2 AT24C02芯片的介绍 4 2.1.3 蜂鸣器结构介绍 6 2.2.2 矩阵键盘设计电路 8 2.2.3 声音提示电路设计 9 2.2.4 显示模块设计 9 2.2.5 AT24C02掉电存储单元的设计 10 第三章 程序设计与系统仿真 12 3.1 模块介绍 12 3.1.1 主程序模块 14 3.1.2 密码比较判断模块 14 3.1.3 键盘扫描模块 14 3.1.4 修改密码模块 15 3.1.5 1602A液晶显示模块 17 3.2 Proteus仿真电路 17 第五章 系统功能 18 第六章 设计总结 19 参考文献 20 附录： 21 a、器件清单 21 b、源程序 23 c、电路原理图 44 前言 随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高，安全成为现代居民最关心的问题之一。而锁自古以来就是把守门的铁将军，人们对它要求甚高，即要求可靠地防盗，又要使用方便。传统的门锁既要备有大量的钥匙，又要担心钥匙丢失后的麻烦。随着单片机的问世，出现了电子密码锁，其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，故受到广大用户的青睐。 电子密码锁通常使用ARM（处理器）和单片机控制，单片机相对ARM实现较为简单，功能较为完善，因此使用单片机控制较多。用单片机控制的密码锁常使用汇编语言编写程序，数码管做显示器。但本设计使用移植性及可读性强的C语言编写；同时采用显示清楚、功率消耗小而且寿命长的1602A液晶显示器。从经济实用的角度出发，采用STC89C52单片机设计出一种具有密码设置、报警等功能的电子密码锁，并通过Proteus软件成功地进行了仿真。第一章 总体方案设计 1.1方案论证与比较 方案一：以STC89C52单片机为电子密码锁系统核心，使用4*4矩阵键盘作为数据输入方式，驱动1602A显示器提示程序运行过程和开锁的步骤，利用AT24C02芯片实现掉电存储。图1为单片机控制密码锁的系统原理框图。 图1 单片机控制密码锁的系统原理框图 方案二：以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案，如图2。 图2 数字逻辑控制方案电子密码锁原理框图 1.2方案选择 由于利用单片机灵活的编程设计和强大的I/O端口，及其控制的准确性，不但能实现基本的密码锁功能，还可以增添掉电存储、声光提示等功能，故选用方案一。 第二章 单元模块设计 2.1 硬件支持 使用的元器件有：核心芯片STC89C52、存储芯片AT24C02、液晶显示1602A、4×4矩阵键盘、报警蜂鸣器、发光二极管和三极管。 2.1.1 芯片STC89C52芯片的介绍 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，2个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。 　　STC89C52RC单片机: 8K字节程序存储空间； 512字节数据存储空间；　内带2K字节EEPROM存储空间; 可直接使用串口下载； AT24C02是一个2K位串行CMOS E2PROM， 内部含有256个8位字节，CA