电子与信息工程毕业论文:单片机电子密码锁的设计与实现.doc
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1、 本 科 毕 业 设 计 单片机电子密码锁的设计与实现 所在学院 专业班级 电子与信息工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 I 摘 要 现在电子密码锁在我们生活中非常实用。而现在主流密码锁都是以 芯片为核心,通过编程来实现的 。此文通过用单片机芯片来达到设计要求 。 单片机 是 采用 超大规模集成电路 技术把 CPU、 RAM、 ROM、多种 I/O 口和中断系统、定时器 /计时器 等功能集成 到一块硅片上 的 小而完善的 计算机系统 。它最早是被用在工业控制领域 ,现在单片机在我们生活中运用非常广泛。 单片机 是执行一条条的指令程序从而来自动完成我们赋予的任务的 。 本次单
2、片机密码锁设计 选用单片机 STC89C52RC 作为核心元件,利用单片机的编程设计和I/O 端口以及控制的准确性来实现基本的密码锁功能。 运用利用率相对较高的汇编语言 编写单片机程序,最后用实验板来实现这个设计的实物。 本次设计系统共有两部分构成,即硬件部分与软件部分。其中硬件部分由电源输入部分、键盘输入部分、密码存储部分、复位部分、晶振部分、显示部分、报警部分、开锁部分组成 ,软件部分为相对应的系统程序。 关键词 :单片机;密码锁; WAVE;程序调试;汇编语言 II Abstract Nowadays, electronic combination lock is very practi
3、cal in our life, but now the mainstream combination lock treats chips as the core, through programming to fulfill. This chapter meets the design requirements through the single chip. A single chip computer adopts large scale integrated circuit technology, integrating functions of the CPU, RAM, ROM,
4、many I/O port and interrupt system, timer/timer to such small and perfect computer system which is on a piece of silicon chip. Single chip is used in the area of industry at the first time, and now it is widely used in our daily life. Single-chip microcomputer executes the program one by one automat
5、ically to complete instructions that we give. Single chip combination lock chooses STC89C52RC as the core element, using programming and accuracy of the controlling to embody the functions of the combination lock. Adopting the relatively high utilization rate of assembly language to write the single
6、 chip program, we use experiment panel to achieve the substance. The design of system consists of two parts, namely, the hardware and software. Hardware parts are made up of power input, part of the keyboard and the stored password, clear part, crystal display parts, the alarm parts and the lock par
7、ts. Software parts are corresponding parts of the system. Key words: Single Chip; Coded Lock; WAVE; Program test III 目录 前 言 . IV 第一章 单片机的概述与电子密码锁的优点 . 1 1 1 单片机的发展 . 1 1 2 单片机的应用 . 2 1 3 电子密码锁的优点 . 3 第二章 系统硬件设计 . 4 2 1 系统功能确定 . 4 2 2 系统硬件设计 . 5 2 3 设计总图 . 11 第三章 系统软件设计 . 13 3 1 主程序设计 . 13 3 2 单片机电子密
8、码锁总程序 . 13 3 3 程序流程图 . 28 第四章 系统调试 . 29 4 1 硬件调试 . 29 4 2 软件调试 . 29 4 3 指标测 试 . 30 小 结 . 31 致 谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 32 附录 1:汇编程序 . 33 附录 2:论文相关图标 . 48 IV 前 言 单片微型计算机简称 为 单片机,是典型的嵌入式 微控制器 ( Microcontroller Unit),常用英文字母 MCU 表示单片机,它最早是被用在工业控制 方向的 领域。 此次毕业设计主要是利用 单片机 STC89C52RC 来实现基本的密码锁功能 。主要包括设计总体大纲,编
9、写程序,调试,最后做出实验板实物。 本文主要研究内容: 第一章 单片机的概述与电子密码锁的优点 。 第二章 系统硬件设计。 第三章 系统软件设计。 第四章 系统调试与指标测试。 本次设计为什么选择用单片机来设计密码锁,也是应为单片机的发展与它的成熟。很多行业的许多地方都需要密码锁 ,不过普通的密码锁的密码很方 便被多次试探被破译而损失。本文设计的密码锁能有效的防止像普通密码锁因为多次试探被破译从而有效地克服了上述缺点。很多文献上的的电子密码锁的程序大致一样,所以设计按照如下设计: 1共 6 位密码 ,每位的取值范围为 0 9。 2在密码输入的过程中,如果安下 P3.2 键,则清楚前面已输密码,
10、并且 60 秒重新计时,等待新的密码输入。 3在输入密码完成后,按 P3.3 键确认密码输入,系统自动判断密码是否正确,如果正确,自动跳回原始界面,并且蜂鸣器发出音乐,如果密码输入错误,则会跳回密码输入界面,倒计时不变, 3 次密码输入错误后 ,蜂鸣器发出警报,界面跳回原始状态。 1 第一章 单片机的概述与电子密码锁的优点 1 1 单片机的发展 现在的 计算机系统 正 朝 着 巨型化,单片化,网络化 着 三个方向发展; 单片机自从诞生至今,已经发展成了上百种系列近千个机种。 中国 在 使用单片机 方面 的历史 仅有 短短的 三十多年,在 开始 的五年 中 发展极为迅速。单片机在出现时, Int
11、el 公司就给单片机取名为嵌入式微控制器( embedded microcontroller)。单片机最明显的优势,就是可以嵌入到各种仪器设备中。这一点是 很多 巨型机和网络不可能做到的 。 数字单片机的技术发展 : 1 1 1 单片机在制作上 的进步 现在的单片机基本 是 上采用 CMOS技术 和 光刻工艺, 因为 这些技术 不断的发展和走向成熟,间接的 提高了单片机内部密度和 在工作运行中的 可靠性。 1 1 2 单片机在自身 结构 上 的 改进 随着现在集成电路不断的发展, 单片机在内部集成了 各种功能 的部件,这些部件 中 包括一般 我们 常用的电路, 比 如定时器,比较器, A/D
12、转换器, D/A 转换器 ;还有一些 单片机为了构成控制网络,内部含有局部网络控制模块 CAN。在系统较为复杂 的 时 候 , 用这种单片机 构成一个控制网络 是 十分有用 的 。 还有 的单片机 在 其 内部设置了专门用于变频控制的脉宽调制控制电路 ,从而使单片机在变频控制中实用起来更加的方便。 现在最引人注目的还是单片机 三核( TrCore)结构。这是一种建立在系统级芯片概念上的结构。 显然 这种单片机 是 由三个核组成:一个是微控制器和 DSP 核,一个是数据和程序存储器核,最后一个是外围专用集成电路( ASIC)。 这种单片机 把 DSP 和微控制器做在 了 一个片上。 和传统的 单