单片机课程设计-电子密码锁-实验报告--(2).doc
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1、单片机课程设计电子密码锁实验报告学院:电子信息工程学院班级:自*姓名:* 学号:*指导教师:*单片机课程设计电子密码锁实验报告(一)实验目的1、了解电子密码锁工作原理和八段LED数码管显示原理。2、掌握LED数码管显示器与单片机接口电路设计方法。3、掌握实现密码锁功能的编程方法。(二)设计实现功能(1) 由程序设定初始密码,密码输入正确时锁打开,指示灯亮,发出“叮咚”的声音;密码输入不正确时,指示灯闪亮四次,发出“嘀嘀嘀滴”报警声。(2) 具有保护密码的功能,输入密码在数码管上显示可改为“88888”的方式,防止别人偷窥密码。(3) 具有修改密码的功能,密码输入错误可按DEL键进行删除。(4)
2、 具有防止多次试探密码的电子密码锁并加报警功能,密码输入错误超过三次,将一直发出“滴滴滴滴。”报警声。(5) 具有设定新密码的功能,输入密码后按CHG键,密码将被重新设定。(三)整体电路设计思路核心用单片机AT89S52来实现此实验的要求。用4*4键盘来输入密码。 每个按键有它的行值和列值,行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”,开关的一端(列线)通过电阻接VCC,而接地是通过程序输出数字“0”实现的。键盘处理程序的任务是:确定有无键按下,判断哪一个键按下,键的功能是什么;还要消除按键在闭合或断开时的
3、抖动。两个并行口中,一个输出扫描码,使按键逐行动态接地,另一个并行口输入按键状态,由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键,通过软件查表,查出该键的功能。 用8个7段数码管来显示密码。数码管的显示用扫描的方式,利用动态接口采用各数码管循环轮流显示的方法,当循环显示频率较高时,利用人眼的暂留特性,看不出闪烁显示现象,这种显示需要一个接口完成字形码的输出(字形选择),另一接口完成各数码管的轮流点亮(数位选择)。 在进行数码显示的时候,要对显示单元开辟8个显示缓冲区,每个显示缓冲区装有显示的不同数据即可。 对于显示的字形码数据我们采用查表方法来完成。(四)设计总框图89S52单片机数码管显示电路
4、矩阵键盘控制报警电路复位电路电源LED指示电路图1总体设计框图(五)按键说明按键键名功能说明19键数字输入密码C键退格键DEL取消刚才输入的密码D键清除密码键CLEAR将数码管上显示的数据清空E密码重置键CHG密码更改F确认键ENTER密码输入完成(六)仿真原理图(七)程序框图开始系统初始化提示输入密码键盘扫描有键按下数字键09退格键C密码重置D确认键E灯亮紧接着发出开门的声“叮咚”存储键值刷新LED输出数据清楚上次数字键输入灯闪四次,发出报警声“滴”错误3次报警,并锁定键盘密码判断正确?YYNNNYNYYNNY(八)制作过程中所遇到的问题及解决办法 调试时发现数码管一闪一闪的显示,程序刚开始
5、的是扫描8次数码管才显示,最后改成扫描4次数码管才显示,这样动态显示的数码管显示看起来不会晃眼睛了。 (九)体会与总结通过本次实验,我对单片机有了更一步的认识,以前学习的都只是书本上的知识,对单片机的认识也只是停留课本。这次单片机课程设计,从选题,查资料,画电路图,编程,Proteus仿真,焊板子,调试。在这段单片机课程设计时间里,觉得自己很忙碌但很充实,有时很抓狂,因为程序的设计但很快乐。在实验过程中遇到一些困难,比如蜂鸣器不按照设定的程序发出声音,最后经过和同学的帮忙,发现是蜂鸣器的控制三极管接错了,应该接PNP9012接成了NPN9013。以前模拟电路仿真用的是Multisum,这次单片
6、机课程设计显然不再适合,因为有很多元器件Multisum都不包括,接着我开始学习Proteus仿真软件,最后利用Proteus画出了自己仿真图。最后密码锁设计成功。这次实验我动手能力得到很大的锻炼,受益匪浅,呼吁学校应该多开设类似课程,锻炼学生的能力。(十)附件:主要程序#include unsigned char ps5=1,2,3,4,5;/程序预先设定的密码 unsigned char code dispbit=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f; /数码管显示位unsigned char code dispcode=0x3f,0x06,0x
7、5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, 0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71, 0x00,0x40,0x73,0xff; /每个数码管显示码 共阴极字形码unsigned char dispbuf8=18,16,16,16,16,16,16,16; /显示缓冲 unsigned char dispcount; /数码管显示计数unsigned char flashcount; /扫描次数计数unsigned char temp; unsigned char key; /按键(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ENTER DEL
8、)unsigned char keycount1;/按键计数 unsigned char keycount2;/按键计数 unsigned char pslen=5; /密码位数unsigned char getps5;/键盘输入密码储存数组 bit keyoverflag; /键值溢出标志bit errorflag; /错误标志位bit rightflag; /正确标志位unsigned int second3;/声音unsigned int aa,bb; unsigned int cc,dd; bit okflag; /ok标志位bit alarmflag; /报警标志位unsigned
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