基于51单片机的数码管显示4位密码锁

1、单片机原理课程设计论文班 级: 电气1136班 学 号: 201311631631姓 名: 朱焯华指导老师: 张瑛 目 录一、 前言 。 3二、 选题要求 。 3 三、 硬件电路设计 。 43.1 主控芯片 。4 3.2 矩阵键盘电路 。53.3 数码管电路 。63.4 138译码器位选电路 。63.5 晶振和复位电路 。73.6 蜂鸣器电路 。8四、 软件设计。8五、 调试结果 。10六、 总结 。12 前 言随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。在科学技术不断发展的今天，电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要。本文从经济实用的角度出发，系统由STC89C51

2、作为主控芯片与数据存储器单元，结合外围的键盘输入、数码管显示、报警、开锁等电路模块。它能完成以下功能：正确输入密码前提下，开锁,数码管显示“open”；错误输入密码情况下，报警,数码管显示“err”；密码可以根据用户需要在程序中更改。用C语言编写的主控芯片控制程序，并用Keil4软件进行编译，设计了一款可以更改密码的系统，本密码锁具有设计方法合理，简单易行，成本低，安全实用，保密性强，灵活性高等特点，具有一定的推广价值。关键词：电子密码锁、报警、数码管显示二、选题要求本文从经济实用的角度出发，设计采用51单片机为主控芯片，结合外围电路，组成电子密码控制系统，密码锁共4位密码（可增加），每位的取

3、值范围为09，外加“确认”键和“取消”键。用户可以通过修改程序来修改密码，想要打开锁，必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以，密码输入错误有提示并报警。4位密码同时输入正确，锁才能打开。保密性强、灵活性高。其特点：1) 保密性好，编码量多，远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。2) 密码可变，用户可以更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。3) 当输入密码错误时，报警系统自动启动。4) 无活动零件，不会磨损，寿命长。5) 使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。三、硬件电路设计下面是整个设计的流程图：3.1 主控芯片 这次课程设计采用的主控芯片是51系列单片

4、机AT89C51。其外部封装如下：AT89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，每个口有8位（8根引脚），共32位。P0口（Pin39Pin32）：8位双向I/O口线，名称为P0.0P0.7 ；P1口（Pin1Pin8）：8位准双向I/O口线，名称为P1.0P1.7 ；P2口（Pin21Pin28）：8位准双向I/O口线，名称为P2.0P2.7 ；P3口（Pin10Pin17）：8位准双向I/O口线，名称为P3.0P3.7。3.2 矩阵键盘电路 本次课程设计采用的是行列键盘，C语言程序中有相对应的驱动程序，其硬件电路图和对应数字功能键图如下所示：注：这里的“取

5、消”键就是电路中的“复位”键。3.3 数码管电路 采用的是7SEG-MPX4-CA数码管（采用两个数码管的目的为了拓展密码位数）。3.4 138译码器位选电路 通过138译码器的输出来选择需要显示的数码管，其电路图和功能表如下：3.5 晶振和复位电路电路图如下：3.6 蜂鸣器电路电路图如下：四、 软件设计C语言代码如下：五、调试结果输入正确密码“0123”按下“确认”键后，显示“open”输入错误密码“0000”按下“确认”键后，显示“err”六、总结经过一周的紧张设计，终于顺利完成了设计任务。本次课程设计主要针对密码锁系统做了详细介绍，一STC89C51为核心，并通过调试运行可以实现数码管显示密码输入的相关信息，通过10数字键（09）设置成4位数字密码，实现2位功能按键(“确认”、“取消”)和蜂鸣器报警等。通过课程设计让我对单片机系统有了较详细的了解，而且触及到与其相关的很多新知识，而且随着电子技术的发展简易数字密码表也会越来越完善，作为大学生的我们应该跟上时代的步伐，时刻关注形势变化，不断充实更新自己的知识。在设计中既应用到了基础知识