基于单片机的电子密码锁设计Word文档下载推荐.docx
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89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品，它采用ATMEL公司可靠的CMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。
表3-1STC89C52功能特性
标准MCS-51内核和指令系统
片内8kROM（可扩充64kB外部存储器）
32个双向I/O口
256x8bit内部RAM（可扩充64kB外部存储器）
3个16位可编程定时/计数器
时钟频率3.5-12/24/33MHz
向上或向下定时计数器
改进型快速编程脉冲算法
6个中断源
5.0V工作电压
全双工串行通信口
布尔处理器
—帧错误侦测
4层优先级中断结构
—自动地址识别
兼容TTL和CMOS逻辑电平
空闲和掉电节省模式
PDIP（40）和PLCC（44）封装形式
STC89C52引脚介绍
VCC：
供电电压。
GND：
接地。
1、P0口：
P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，名称为P0.0～P0.7。
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。
本系统中把“单片机系统”区域中的P0.0端口用导线连接到报警器上，用来提示密码输入的正确或错误并发出相应的声音。
2、P1口：
P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，名称为P1.0～P1.7。
P1口的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
本系统中把“单片机系统”区域中的P1.0—P1.7用导线连接到数码管显示器的一端。
用来实现数码管的显示。
P2口：
P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，名称为P2.0～P2.7。
本系统中把“单片机系统”区域中的P2.0—P2.7用导线连接到三极管的一端通过三极管放大输入到数码管显示器上。
本系统中由“单片机系统”区域中的P1口和P2口共同来完成数码管的显示。
P3口：
P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，名称为P3.0～P3.7。
本系统中把单片机系统中P3.0-P3.3和P3.4-P3.7端口分别连接到的4×
4行列式键盘中的四条横线、四条竖线上，用来完成密码的输入。
RST：
复位输入。
当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG：
当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
/PSEN：
外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两/PSEN有效。
XTAL1：
反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：
来自反向振荡器的输出。
图3-2STC89C52引脚图
最小系统包括单片机及其所需的必要的电源、时钟、复位等部件，能使单片机始终处于正常的运行状态。
（1）时钟电路
STC89C52单片机的时钟信号通常有两种方式产生：
一是内部时钟方式，二是外部时钟方式。
内部时钟方式如图3-3所示。
在STC89C52单片机内部有一振荡电路，只要在单片机的XTAL1（18）和XTAL2（19）引脚外接石英晶体（简称晶振），就构成了自激振荡器并在单片机内部产生时钟脉冲信号。
图3-3STC89C52内部时钟电路
（2）复位电路
当在STC89C52单片机的RST引脚引入高电平并保持2个机器周期时，单片机内部就执行复位操作。
本设计就是用的按键手动复位。
按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
其中电平复位是通过RST（9）端与电源Vcc接通而实现的。
图3-4STC89C52复位电路
3.4七段数码管显示器部分
七段LED显示器由7个发光二极管组成，其中7个长条形的发光管排列成“日”字形，如上图所示，由七个发光二极管组成的七段显示器。
如再加一个贺点形的发：
共阴和共阳结构的LED显光管在显示器的右下角作为显示小数点用，则组成八段LED显示器。
它能显示各种数字及部份英文字母。
LED显示器有两种不同的形式：
一种是8个发光二极管的阳极都连在一起的，称之为共阳LED显示器；
另一种是8个发光二极管的阴极都连在一起的，称之为共阴LED显示器
图3-5STC89C52复位电路
3.5键盘设计
本设计就采用行列式键盘。
2和4，1和3各为一对通断按钮。
本设计使用2和4引脚。
各行2引脚相串联分别连接单片机的P1.0-P1.4引脚。
各列4引脚相串联分别连接单片机的P1.5-P1.7引脚。
图3-6键盘整体模框图
3.6蜂鸣器模块
蜂鸣器驱动电路包含三个部分：
三极管、蜂鸣器、限流电阻。
蜂鸣器为发声元件，在其两端施加直流电压（有源蜂鸣器）就可以发声。
三极管Q1起开关作用，其基极的低电平使三极管饱和导通，使蜂鸣器发声；
而基极高电平则使三极管关闭，蜂鸣器停止发声。
图3-7蜂鸣器电路
4系统软件设计
4.1主程序模块
本系统软件设计由主程序、初始化程序、数码管显示程序、键盘扫描程序、键功能程序、密码设置程序、EEPROM读写程序和延时程序等组成。
图4-1主程序的流程图
4.2软件调试
在硬件支持的环境下，用proteus设计好的电路，Keil编好的程序编译成芯片可识别的hex文件，利用PC机写进proteus程序图芯片内进行仿真测试，并对其出现的错误进行修改。
5系统制作及调试
5.1焊接注意事项
LCD的注意事项：
（1）
焊接LCD基板时，将其小心、平衡地插入万用板插孔焊接，，以避免损坏基板也比较美观。
（2）
焊接时，基板不宜长时间置于焊锡蒸汽中，焊接时间保持在10秒以内。
（3）显示器表面保护膜直到焊接完成再揭掉，以免污染显示器表面。
单片机焊接注意事项：
STC89C52单片机芯片相比较而言是脆弱的，所以需要使用芯片底座，一切焊接结束之后下载好程序再把单片机插入底座。
其他的电子器件焊接注意事项：
5.2硬件调试问题及解决方法
本设计在焊接调试时遇到的问题以及解决方法：
数码管显示器焊接时的问题：
（1）接通电源后，Lcd显示不亮，调整电路之后，显示亮度合适。
（2）接通电源后不能正常运行，推断可能是程序出现问题。
重新下载程序，可以运行。
6结论
我们刚开始决定做这个课题时，感觉对此摸不透头绪，可以说是一头雾水，毫无经验可言。
题目确定以后开始做这个设计。
我们小组先是进行了收集资料，选择方案，确定要用到的器件然后手工绘制简单的原理图以及编写程序。
之后我们分工合作，一人主攻对各个器件的原理、功能以及器件各引脚的分布、作用。
一人主攻熟悉仿真软件和程序编译、下载。
一人主攻实物焊接。
虽然各有主攻方向但遇到问题时依然是相互探讨商议。
在做课程设计的过程中原理图绘制颇费了点劲但最终还是做到了，理论上可以实现。
接下来是焊接部分，这块完成的很快，只是在显示焊接上有点问题，经调整之后，可正常运行。
通过这次的课程设计，发现自己对于编程这块欠缺太多，对C理解和运用不够深。
而在原理图和焊接方面比较熟练，遇到的问题可以解决。
也明白做一件事需要耐心和知识，再者就是查资料和合作。
细心的坚持下去就可以做到想做的事。
在以后的学习工作中依然需要努力，加油向上。
参考文献
[1]何宏.单片机原理与接口技术.[M]北京:
国防工业出版社.2006.07.10~50
[2]谢宜仁.单片机实用技术问答.[M]北京:
人民邮电出版社
.2003.02.80~121
[3]梁丽.电子密码锁的计算机仿真设计.[M]北京:
国防工业出版社.2005.45~80
[4]赵益、徐晓林、周振峰.电子密码锁的系统原理.[M]北京:
清华大学出版社.2003.15.10~14
[5]房小翠、王金凤.单片机实用系统设计技术.[M]北京:
国防工业出版社
.1999.06.60~128
[6]张培仁.基于C语言编程MCS-51单片机原理与应用.[M]北京:
清华大学出版社.2002.12.90~160
[7]龚运新.单片机C语言开发技术.[M]清华大学出版社.2006.10.52~97
附录1：
实物图
附录2：
元件清单
序号
名称
规格
数量
1
线路板
单面pcb板
2
按键
12*12
3
数码管
4位
4
电阻
4.7K
9
5
1K
6
10K
7
排阻
1k
8
三极管
9012
蜂鸣器
10
单片机
STC89C52
11
电解电容
10uf
12
瓷片电容
30pf
13
瓷片电容分
104
14
集成电路插座
40脚
15
晶振
12m
16
发光二极管LED
17
6*6
附录3：
电路原理图
附录4：
程序
#include<
at89x52.H>
unsignedcharwl[]={1,2,3,4,5,6};
unsignedcharcodewl1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
//扫描
unsignedcharcodewl2[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00,0x40,0x73,0xff};
//数码管显示数字部分
unsignedcharcodewl8[]={0x00,0x00,0x77,0x3f,0x77,0x77,0x79,0x5b};
//数码管显示2error
unsignedcharcodewl9[]={0x00,0x00,0x3f,0x38,0x38,0x79,0x76,0x06};
//数码管显示1hello
unsignedcharwl3[8]={18,16,16,16,16,16,16,16};
unsignedcharwl4;
unsignedcharwl5;
unsignedcharwl6;
unsignedcharwl7;
unsignedcharzw;
unsignedcharzq;
unsignedcharwl7count;
unsignedcharwllen=6;
unsignedchargetwl[6];
bitwl7overflag;
biterrorflag;
bitrightflag;
unsignedintsecond3;
unsignedintaa,bb;
unsignedintcc;
bitwl8flag;
bitalarmflag;
bithibitflag;
unsignedcharwl8a,wl8b;
voidmain（void）
{unsignedchari,j;
TMOD=0x01;
TH0=（65536-300）/256;
TL0=（65536-300）%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
while
（1）//键盘输入部分
{P3=0xff;
P3_4=0;
wl6=P3;
wl6=wl6&
0x0f;
if（wl6!
=0x0f）
{
for（i=10;
i>
0;
i--）
for（j=248;
j>
j--）;
wl6=P3;
wl6=wl6&
{wl6=P3;
wl6=wl6&
switch（wl6）
case0x0e:
wl7=12;
break;
case0x0d:
wl7=13;
case0x0b:
wl7=14;
case0x07:
wl7=15;
}
//P1_1=~P1_1;
if（（wl7>
=0）&
&
（wl7<
10））
{if（wl7count<
6）
{getwl[wl7count]=wl7;
wl3[wl7count+2]=19;
wl7count++;
if（wl7count==6）
{wl7count=6;
elseif（wl7count>
wl7overflag=1;
//wl7overflow}
elseif（wl7==12）//deletewl7
if（wl7count>
0）
wl7count--;
getwl[wl7count]=0;
wl3[wl7count+2]=16;
else
elseif（wl7==15）//enterwl7
if（wl7count!
=wllen）
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
for（i=0;
i<
wl7count;
i++）
if（getwl[i]!
=wl[i]）
i=wl7count;
gotoa;
errorflag=0;
rightflag=1;
a:
while（wl6!
wl7overflag=0;
//?
?
P3=0xff;
P3_5=0;
wl7=11;
wl7=3;
wl7=6;
wl7=9;
if（wl7count<
getwl[wl7count]=wl7;
wl7count=6;
//wl7overflow
gotoa4;
a4:
P3_6=0;
wl7=10;
wl7=2;
wl7=5;
wl7=8;
gotoa3;
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