PIC单片机课设报告

1、精品一、目的2二、描述和要求2三、硬件选择2四、硬件电路图5五、程序设计5六、总结7七、参考书目8附录：程序代码9一、目的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。而创自古以来就是把守门户的铁将军，人们对它要求甚高。即要安全可靠地防盗，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。传统的门既要备有大量的钥匙。又要担心钥匙丢失后的麻烦。另外，如:宾馆、办公大楼、仓库、保险柜等由于人员的变动，开锁的钥匙也不再是只有一人拥有。购得新居的家庭。由于装修施工等人住时也要把原有的锁胆更换，况且钥匙随身携带也诸多不便。随着单片机的问世，出现了带微处理器的电子密码锁，它

2、的出现解决了传统锁的许多缺点，使密码锁具有很高的安全性、可靠性。目前已经大量地应用于日常生活之中。希望通过本课设完成具有一定实用性的电子密码锁，从而培养对单感谢下载载片机学习的兴趣，巩固PIC单片机的知识内容，提高实践动手能力。二、描述和要求1 、密码正确则电机转动。2 、密码错误则需重新输入，若连续三次输入错误则报警声响起，键盘被锁。3、按错键时可按“删除”键删除输入键值。4、按下一个键时响一声，说明按键按下。三、硬件选择1、单片机PIC16F887本系统设计的核心控制芯片为PIC16F887。它是一款采用纳瓦技术的40引脚8位CMOS增强型闪存单片机。PIC16F887具有8K字程序存储器

3、，368字节用户可用数据存储器和256字节EEPROM。具有36个I/0口，14个A/D通道，1个CCP,1个增强型CCP，1个增强型通用同步/异步收发器，1个主控同步串行端口，2个比较器，2个8位计数器/定时器，1个16位计数器/定时器。PIC16F887引脚图如下：引脚国PIC16FB84/a&7（4口引脚PCJIP）40引脚PDIPL L厂匚匚匚匚匚匚L匚匚匚匚厂匚匚匚匚LO9HU 7 65 4 321090 785432 43 3 333333322 2222224 RB7/ CSPDAT* RBS.' CSPCLK* Rm5，ANl3,TlG4 RB4.AN11a R

4、B3；4M9,PGM.C_2IN2-* RS2/AN8-RB1/AN10/C12IW3-* RB0AN12/INT-VDD VsS* RD7.P1D4 RD6,P1C-RDS.PtB，RD4，RCZ.RX.'DT4 RC6 TX/CK* RC5-SDO=RC4,SDI/SDA R034 RD2REBJMCLR/1VP*RACAHO/ULPWUZCI21KO-<RA1/AN1/C1?IN1-rVk2.VREF-,'CVREFC2IN+*F5A3/AN3/Vfjef+/C1IN+*RA4T（CKJ/C1OUT'*RA5/AN4fSS，C2OUTRE0/AN5RE1/A

5、N6-RE2/AN7.*Vtiti-Vsa.KA7/CSC1/CLKRA6/OSC2CLKOUTRCJTTQSQT1GKI-RC1/T1QSKCCP2-RC2/P1A/CCP1-0RCSCK/SCLTRDO.RD1r本系统用到的引脚主要有：引脚1:RE3/MCLR/Vpp,系统复位端。接操作按键K1。弓I脚11、32:Vdd,系统电源端。弓I脚12、31:Vss,系统接地端。弓唧13、14:RA7/OSC1/CLKIN、RA6/OSC2/CLKOUT,接4MHz的晶振，为系统的时钟源。弓I脚33:RB0/AN12/INT,为外部中断输入端。接操作按键K2。引脚34:RB1/AN10/C12IN

6、3,设为输入口，接操作按键K3。弓I脚35:RB2/AN8,设为输入口，接操作按键K4。弓I脚1923:RD0RD3,设为输出口，接LCD1602的数据输入端高四位。引脚27:RD4,设为输出口，接LCD1602的RS数据/命令选择端。引脚28:RD5/P1B,设为输出口，接LCD1602的RW读写选择端。引脚29:RD6/P1C,设为输出口，接LCD1602的E使能端引脚16:RC1/T1OSI/CCP2,设为输出口，接微型直流电机。引脚17:RC2/P1A/CCP1,设为输出口，接蜂鸣器。2、 点阵型LCDYB1602AVCP3BVCC LCD2VRin iokLKRS LCDRW LCD

7、E LCDRS_r芍DBOft/WIJB1EDB2VODB3 mwtVLLISV TJJXDR5GND】做JgDB6V T.ED-DB7U19YB1602A_7 a io-i1416XZ字符型LCDE)B4 LCDDB5 LCDDB7 LCDLEO IO皆光控制P22I/T5 卜则3函SEasSI£LCDId RS LCD15 RW LCD -14 E LCD " 13 DB4 LCb12 DH5 T封 1】DR6 T£D“10 DB7 LCD3 】jCD采用4位数据线接线方式，是为节省单片机的I/O口用到的引脚有：引脚1:GND,接地弓I脚2;VCCB,电源正极

8、引脚3:VO,液晶显示偏压信号口引脚4:RS,命令/数据选择，接单片机RD4口引脚5:R/W,读/写选择，接单片机RD5口引脚6:E,数据使能，接单片机RD6口弓唧1114:DB4DB7,数据输入口，接单片机RD0RD3口3、 4x4按键4行（RB0RB3）作为输入状态，低4位有弱上拉使能并允许电平变化中4歹（RB4RB7）作为输入状态，输出低电平4、 微型直流电机（5V供电）5、 蜂鸣器四、硬件电路图', r 1 r" I" 1 " " p , « a r < r i0 r r r Jq -* - - - * JnakcLTA-

9、r r照bTlCB尸 lOKl修-ig,-8fF-AQ'ANES U L®W.U« 1ZHD-Hr in-iriRnp7 tCFIArt'CPI-TT"二MIWI1Q121N1-即出用11£ u HfekiV Hl：fcPn> > > 师Z4iHOUT- . - .但判i«wcxtrr RftSOSCSCLKOlJTR用 gC1 代 IK，R.»QEl审T- nan -QiTTrpnrAM iwirrPH7|jRBi/AN-iyC：r7li|"¥-口门h itJyftiia“鼻 H

10、DfTPIB-27-irt*RSj'.hN'Ei Pi3JK1ZNZKUHHJI11ROCVM ,疥R5RBT/KBf D"lUtfFIU. l.bWlfr工 uRgISAIf l.EYAIGZEm”PC-GF7-0时r .五、程序设计1.模块介绍该电子密码锁系统的软件设计分为以下几个模块：(1)主程序模块主程序主要完成初始化、设置中断向量、检查有无按键按下、以及调用显示等等。主程序的流程图如下所示。(2)键盘扫描及识别子程序键盘采用查询的方式，放在主程序中，当没有按键按下的时候，单片机循环主程序，一旦有按键按下，便转向相应的子程序处理，处理结束再返回。(3)显小子程

11、序n)；LCD初始化设定写入指令数据到LCD4个显示子程序，分别是：voidlcdcsh(void)voidxie_ml(unsignedcharml)写入字符显示数据到LCDvoidxie_sj(unsignedcharsj)写入字符串到LCDvoidxie_zfc(unsignedchar*pp,unsignedintLCD 字符清除子程序voidqingchu(void)/(4)密码比较子程序输入密码与正确密码的比较intbijiao(void)；(5)声响子程序通过改变蜂鸣器接口电平高低发声，包括2个声响子程序警报声voidjingbao(void)；按键声voidanjianshen

12、g(void)；(6)延时子程序通过软件程序进行延时voiddelay(unsignedint)；2、程序流程图：3、程序代码:详见附录六、总结1、LCDYB1602A的编程，主要要点为：(1)数据使能端E的控制，高电平变为低电平时写入；(2)4位数据线的写入方式，要分别将高4位和低4位写入;（3）体现删除效果时，可在原数据位写入“空格”。2、键盘扫描及识别子程序的编程，主要要点为：（1）将RB低4位设置为输入状态，注意弱上拉和电平变化中断设置。（2）将RB高4位设置为输出状态，通过判断按下键时的PORTB值判断键值（3）要有防抖动措施，防止按键错误。3、其他程序要点：（1）注意switch语

13、句的运用，包括break别漏。（2）标志位的设置有助于程序的判断。（3）字符串的运用中用for语句进行各位的比较和写入。（4）延时子程序的多处运用，如防抖、显示等。经过将近三周的PIC单片机课程设计，终于完成了我的电子密码锁的设计，虽然功能不算强大，譬如说无法从硬件上修改密码，电路的密码不能遗忘，一旦遗忘，就很难打开，这可以通过增加电路解决，但过于复杂，本次设计未其中；虽然如此但从心底里说，还是高兴的，毕竟这次设计把实物都做了出来。通过这三周的学习，我感觉有很大的收获：首先，通过学习使自己对课本上的知识可以应用于实际，使的理论与实际相结合，加深自己对课本知识的更好理解，同时实习也段练了我个人的

14、动手能力：能够充分利用网络去查阅资料，增加了许多课本以外的知识。能对proteus、和mplab-ide等软件操作，能达到学以致用。对我们学生来说，理论与实际同样重要，这是我们以后在工作中说明自己能力的一个重要标准。在课设实践过程中，我感受到了老师对学生的负责态度，无论是在课堂还是在网咯上老师都来给我们指导，使我们少走弯路，顺利完成课设任务，感谢你们，老师！七、参考书目1 李荣正、刘启中、陈学军，PIC单片机原理及应用，北京航空航天大学出版社，2006年10月2 江和、鲍光海，PIC单片机课程设计指导书，2010年6月3谭浩强.C程序设计（第二版），清华大学出版社，19994Microchip

15、TechnologyInc.PIC16F87XADataSheet.DS39582B,20035长沙太阳人电子有限公司.LCD1602使用说明书附录：程序代码#include<pic.h>_CONFIG(0x20f1);#defineRSRD4#defineRWRD5#defineERD6#defineLCDPORTDvoidlcdcsh(void);voidxie_sj(unsignedcharsj);voidxie_ml(unsignedcharml);voidxie_zfc(unsignedchar*pp,unsignedintn);voiddelay(unsignedint

16、);voidanjian(void);voidqingchu(void);voidjingbao(void);voidanjiansheng(void);intbijiao(void);unsignedchark,j=0,errorflag=0;charunsignedstr1="password:",str2="lock",password="123456",pw6;voidmain(void)TRISB=0x0F;/B口高4位设置为输出，低4位设置为输入TRISC=0x00;/C口设置为输出TRISD=0X00;/C口设置为输出P

17、ORTB=0X0F;/B口高4位设置为低电平，低4位设置为高电平PORTC=0x00;/C口设置为低电平WPUB=0x0F;/B口低4位设置为使能弱上拉IOCB=0x0F;/B口低4位设置为允许电平变化中断ANSEL=0X00;/数字I/O设置ANSELH=0X00;OPTION=0X00;/选项寄存器设置xie_zfc(str1,9);/LCD写入"password:"while(1)while(PORTB=0x0f)/等待键按下while(RBIF=0);delay(2);RBIF=0;/RB中断标志位清零delay(2);anjiansheng();/按下一个键响一声

18、anjian();/判断哪个键按下switch(k)case'C':qingchu();j-;break;/清除LCD前一个字符case'E':if(bijiao()=0)/如果密码比较错误errorflag+;/密码错误标志位加1if(errorflag=3)/当密码输入错误三次xie_zfc(str2,4);/LCE写入“lock”jingbao();/警报声响起TRISB=0X00;/B口设置为输出，键盘被锁else/当密码输入错误不足三次,允许再次输入xie_zfc(str1,9);/LCD写入"password:"j=0;else/

19、如果密码比较正确PORTC=0x02;/RC2口输出高电平，电机转动errorflag=0;/密码错误标志位清0;break;default:pwj=k;/按键值依次输入字符串PW中j+;xie_sj('*');/每按一个键，LCE写入一个“*”voidxie_ml(unsignedcharml)/写入指令数据到LCDRW=0;/选择写入E=1;/数据使能：下降沿送入有效RS=0;/选择命令delay(1);LCD=ml;/命令送入D口delay(1);E=0;/数据使能：写入命令voidqingchu(void)/清除命令xie_ml(0x00);/写入命令：完成一个字符码传

20、送后，光标左移，AC自动减1xie_ml(0x04);delay(2);xie_sj('');/在光标目前所在的位置写入空格delay(2);xie_sj('');/在需删除的字符位写入空格xie_ml(0x01);/写入命令：没有读写显示数据的情况下光标右移，AC自动加1xie_ml(0x04);xie_ml(0x00);/写入命令：完成一个字符码传送后，光标左右移，AC自动加1xie_ml(0x06);voidxie_sj(unsignedcharsj)/写入字符显示数据到LCDcharsj_h,sj_l;sj_h=(sj&0xf0)>>

21、4;/获得数据高4位写入sj_h低4位sj_l=sj&0x0f;/获得数据低4位写入sj_l低4位E=1;NOP();/数据使能：下降沿送入有效RW=0;NOP();/选择写入RS=1;NOP();/选择数据delay(1);LCD&=0xf0;/B口低4位清0，高4位保留LCD|=sj_h;/B口低4位为sj_h低4位值，高4位值不变E=0;/数据使能：写入命令delay(1);E=1;/数据使能：下降沿送入有效LCD&=0xf0;/B口低4位清0，高4位保留LCD|=sj_l;/B口低4位为sj_l低4位值，高4位值不变delay(1);E=0;/数据使能：写入命令

22、voidlcdcsh(void)/LCD初始化设定chari;delay(50);for(i=0;i<3;i+)/写控制命令“0b0011”3次xie_ml(0x03);delay(10);xie_ml(0x02);/写数据格式命令“0b0010”delay(5);xie_ml(0x02);/写功能设置命令“0b00101000”，4位数据格式，2行，5*7点阵xie_ml(0x08);xie_ml(0x00);/写显示控制命令“0b00001111”，打开显示，光标闪烁xie_ml(0x0f);xie_ml(0x00);/写清除命令“0b00000001”xie_ml(0x01);de

23、lay(10);xie_ml(0x00);/写模式命令“0b00000110”，每显示一个字符后地址自动加1xie_ml(0x06);voidxie_zfc(unsignedchar*pp,unsignedintn)/写入字符串inti;lcdcsh();/LCD初始化xie_ml(0x08);/光标移至LCD第一行第一位xie_ml(0x00);for(i=0;i<n;i+)/逐个写入字符串xie_sj(ppi);xie_ml(0x0C);/光标移至LCD第二行第一位xie_ml(0x00);voidanjian(void)/判断按键值unsignedinty;y=PORTB;swit

24、ch(y)case(0x0e):/如果B口值为0x0e，即RB0=0第一行按下TRISB=0xF0;/B口高4位设置为输入，低4位设置为输出PORTB=0XF0;/B口高4位设置为高电平，低4位设置为低电平WPUB=0xF0;/B口高4位设置为使能弱上拉IOCB=0xF0;/B口高4位设置为允许电平变化中断if(RB4=0)k='0'/如果RB4口为低电平，则0键按下if(RB5=0)k='1'if(RB6=0)k='2'if(RB7=0)k='3'break;case(0x0d):TRISB=0xF0;PORTB=0XF0;WPUB=0xF0;精品IOCB=0xF0;if(RB4=0)k='4'if(RB5=0)k='5'if(RB6=0)