简易六位密码锁.doc

课程设计(论文)

题 目 名 称 简易六位密码锁
课 程 名 称 单片机原理与应用
学 生 姓 名 郑勇 赵思聪 沈斌卓 杨友
学 号 1041303106
1041303104
1041303087
1041303097
系 、专 业 信息工程系 10级通信工程
指 导 教 师 李 兴 亮

2012年 12月 30日
目 录
摘要 3
1任务及要求 4
1.1 设计任务 4
1.2 设计要求 4
2设计思想 5
2.1 硬件设计思想 5
2.2 软件设计思想 6
3电路原理与电路图 7
3.1电路原理 7
3.2 电路原理图 7
4流程图与算法描述 7
4.1 流程图 7
5程序清单及仿真结果 8
5.1 程序清单 8
5.2仿真结果 11
6设计总结 12
6.1 设计体会 14
参考文献 15

摘 要
在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使 用传统的机械式钥匙开锁， 人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展，人们对日常生活 中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求，增加其 安全性，用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本 低、功耗低、易操作等优点。
在安全技术防范领域， 具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统 的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。 随着大规模集成电路 技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它 除具有电子密码锁的功能外， 还引入了智能化管理、 专家分析系统等功能， 从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。
随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、 IC 卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指 纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若 在公共场所使用存在容易机械损坏，IC 卡还存在容易丢失、损坏等特点。 加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的 技术水平与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。
关键词： 6位密码锁； AT89S52单片机； PROTEU仿真软件;

1 任务及要求
1.1 设计任务
（1） 设置七个键位，分别是确认，数字1，数字2，数字3，数字4，数字5，数字6，工作有提示（设通电状态为红灯亮）。
（2） 在单片机内部预设六位密码，在使用密码解锁器时，要按预设的密码依次输入才能完成解锁。预设密码以外的数字都不能解开密码锁（如输入非6位或输入6位与预设密码不同的数字）。
（3） 输入密码时，数码管同步显示输入的数字。
（4） 输入正确后，有解锁提示（设为绿灯亮），输入错误后也有提示（设为红灯闪烁和鸣笛警告）
（5） 输入错误后可以重输，要有复位功能。
1.2 设计要求
利用AT89S52单片机的P2端口的P2.0--P2.6连接到7个按键开关上，分别是输入键数字1，数字2，数字3，数字4，数字5，数字6和确认键，P2.7接蜂鸣器。启动时，按下电源开关，红色指示灯长亮，输入密码，而数码管显示输入的相应数字，然后按下确认键，若密码正确，绿灯亮，数码管熄灭，弱密码错误，红灯闪烁，蜂鸣器响，发出警报。

2 设计思想
2.1 硬件设计思想
2.11 键盘设计
本设计使用7按键，从上到下，从左至右依次设为确认键，数字1，数字2，数字3，数字4，数字5，数字6，用来输入密码，如下图

2.12 数字显示设计
使用共阳极七段数码管来显示输入的数字，图如下：

2.13 检验密码电路设计
使用LED灯和蜂鸣器来提示输入的密码是否正确，若密码正确，绿灯亮，若密码错误，红灯闪烁，蜂鸣器响，电路如图：

2.2软件设计思想
电子密码锁工作的主要过程是从键盘开始输入密码，同时LED显示密码输入情况，按下确认键后判断密码的正确性，作出开锁或报警处理。
密码的设定，在此程序中密码是固定的，预设的密码为"532416"共6位密码。
在单片机内部预设六位密码，在使用密码解锁器时，要按预设的密码依次输入才能完成解锁。预设密码以外的数字都不能解开密码锁（如输入非6位或输入6位与预设密码不同的数字）
输入密码时，数码管要在单片机的控制下同步显示输入的数字。

3 电路原理与电路图
3.1 电路原理
单片机最小系统。一个AT89S52单片机做为控制电路，运用其P2口来实现密码的输入和蜂鸣器的报警，通过P0口给数码显示管高低不同电平信号，来实现输入密码的显示，P1接指示灯。
3.2 电路原理图

4 流程图
4.1流程图

5 程序清单与仿真结果
5.1 程序清单

10

#include<reg52.h>

sbit mm1=P2^0;//密码按键1-8
sbit mm2=P2^1;
sbit mm3=P2^2;
sbit mm4=P2^3;
sbit mm5=P2^4;
sbit mm6=P2^5;
sbit mmok=P2^6;
sbit l1=P1^0;
sbit l2=P1^2;
sbit fmq=P2^7;

void init()
{
P0=0xff;//禁止数码管显示
mm1=1;
mm2=1;
mm3=1;
mm4=1;
mm5=1;
mm6=1;
mmok=1;
fmq=1;
l1=1;
l2=1;
}

void delayms(unsigned int t)
{
unsigned int i,j;
for(i=t;i>0;i--)
for(j=114;j>0;j--);
}

void main()
{

unsigned char mmsr,bn,bn1,bn2,bn3,bn4,bn5;
mmsr=0;
bn=0;
bn1=0;
bn2=0;
bn3=0;
bn4=0;
bn5=0;
mmsr=1;

init();
while(1)
{

if(mmsr==1)
{
if(mm5==0) //系统8位 程序密码532416
{
delayms(10);
if(mm5==0)
{

bn=1;
P0=0xff;//消隐
P0=0x92;//显示5
}

}
if((mm3==0)&(bn==1))
{
delayms(10);
if((mm3==0)&(bn==1))
{
bn1=1;
P0=0xff;//消隐
P0=0xb0;//显示3

}
}

if((mm2==0)&(bn1==1))
{
delayms(10);
if((mm2==0)&(bn1==1))
{
bn2=1;
P0=0xff;//消隐
P0=0xa4;//显示2

}
}
if((mm4==0)&(bn2==1))
{
delayms(10);
if((mm4==0)&(bn2==1))
{
bn3=1;
P0=0xff;//消隐
P0=0x99;//显示4
}
}

if((mm1==0)&(bn3==1))
{
delayms(10);
if((mm1==0)&(bn3==1))
{
bn4=1;
P0=0xff;//消隐
P0=0xf9;//显示1
}
}

if((mm6==0)&(bn4==1))
{
delayms(10);
if((mm6==0)&(bn4==1))
{
bn5=1;
P0=0xff;//消隐
P0=0x82;//显示6
}

}

if(mm1==0)
{
delayms(10);
if(mm1==0)
{

P0=0xff;//消隐
P0=0xf9;//显示1
}
}
if(mm2==0)
{
delayms(10);
if(mm2==0)
{

P0=0xff;//消隐
P0=0xa4;//显示2
}
}
if(mm3==0)
{
delayms(10);
if(mm3==0)
{

P0=0xff;//消隐
P0=0xb0;//显示3
}
}

if(mm4==0)
{
delayms(10);
if(mm4==0)
{

P0=0xff;//消隐
P0=0x99;//显示4
}
}

if(mm5==0)
{
delayms(10);
if(mm5==0)
{
P0=0xff;//消隐
P0=0x92;//显示5
}
}
if(mm6==0)
{
delayms(10);
if(mm6==0)
{
P0=0xff;//消隐
P0=0x82;//显示8
}
}
if(mmok==0)
{
delayms(10);
if(mmok==0)
{
if((bn==1)&(bn1==1)&(bn2==1)&(bn3==1)&(bn4==1)&(bn5==1)) //密码成功
{

while(1)
{
P0=0xff;
l2=0;
delayms(100);
}

}
else
{
while(1)
{
P0=0xff;
fmq=0;
l1=0;
delayms(100);
l1=1;
delayms(100);
}

}

}

}

}

}
}

5.2 仿真结果
1，开始仿真，按下开关，红灯亮

2，输入正确的密码（532416），数码管显示相应的数字

3，（正确密码）按下确认键，绿灯亮

4，若输入错误密码，则红灯闪烁，蜂鸣器响（图内为导通状态）

6 设计总结
6.1 设计体会
在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当属查阅大量的设计资料了。为了让自己的设计更加完善，查阅这方面的设计资料是十分必要的，同时也是必不可少的。我们是在做单片机课程设计，但我们不是艺术家，他们可以抛开实际尽情在幻想的世界里翱翔，而我们一切都要有据可依，有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想。
在拿到这个设计题目的时候，大家心中都没底。特别是在焊接的过程中，遇到了各种困难。总是焊接的不好，不是焊少了，就是把线焊断了。心想这下完了，不过好在有赵思聪同学和沈斌卓同学，他们曾经在厂里焊接过类似的东西。所以我们最终在老师和小组成员的共同努力下，克服了焊接问题。在此我要感谢指导老师的悉心教导和小组成员的共同配合与努力。
设计过程，好比是我们人类成长的历程，常有一些不如意，难免会遇到各种各样的问题。在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。我们通过查阅大量有关资料，并在小组中互相讨论，交流经验和自学，若遇到实在搞不明白的问题还会及时请教老师，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。
本次设计中我懂得了许多东西，也培养了我设计的能力，树立了对自己能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。即便这个设计做的也不太好，但在设计过程中所学到的东西是这次设计的最大收获和财富。
为此我要感谢我的学校，是她给了我这次锻炼实际能力的机会，提供了这个平台和条件。我还要非常感谢我的指导老师—李兴亮老师，感谢李老师不辞辛苦的细心辅导，让我对单片机原理这门课程有了更深刻的认识，让我对独立做课程设计有了信心。

参考文献
［1］ 蔡美琴，张为民，沈新群等.MCS51系列单片机系统及其应用［M］.北京：高等教育出版社，1992.
［2］何立民.单片机应用技术选篇（5）［M］.北京：北京航空航天大学出版社，1997.
［3］杨光友. 单片机微型计算机原理及接口技术［M］.北京：中国水利水电出版社，2002
［4］李广弟.单片机基础［Ｍ］.北京：北京航空航天大学出版社，1994
［5］阎石.数字电子技术基础（第三版）. 北京：高等教育出版社，1989

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