基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)論文</b></p><p>　　作者 學(xué)號(hào) </p><p>　　系部 電子信息學(xué)院 </p><p>　　專(zhuān)業(yè) 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) </p>&

2、lt;p>　　題目 基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　評(píng)閱教師 </p><p>　　完成時(shí)間： 2012 年 4 月 27 日 <

3、;/p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中文摘要</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文摘要</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 引言- 1 -</p><p>　　2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 1 -</p><p>　　2.1 功能設(shè)計(jì)- 1 -&

4、lt;/p><p>　　2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)- 2 -</p><p>　　3 硬件設(shè)計(jì)- 3 -</p><p>　　3.1 AT89S51簡(jiǎn)介- 3 -</p><p>　　3.2 液晶顯示電路- 5 -</p><p>　　3.3 發(fā)聲電路- 10 -</p><p>　　3.

5、4 發(fā)光部分- 10 -</p><p>　　3.5 鍵盤(pán)輸入電路- 11 -</p><p>　　3.6 手動(dòng)復(fù)位電路- 11 -</p><p>　　3.7 晶振電路- 12 -</p><p>　　4 軟件設(shè)計(jì)- 13 -</p><p>　　4.1 系統(tǒng)主程序- 13 -</p&g

6、t;<p>　　4.2 系統(tǒng)相關(guān)子程序- 16 -</p><p>　　5 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試- 18 -</p><p><b>　　結(jié)論- 19 -</b></p><p><b>　　致謝- 19 -</b></p><p>　　參考文獻(xiàn)- 19 -</p>

7、<p>　　附錄 源程序- 20 -</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　鎖具是源流千古的社會(huì)性用品,主要用于日常生活和工作中，住宅與部門(mén)的安全防范。當(dāng)前門(mén)鎖的主流是彈子鎖，其保密性不強(qiáng)，鑰匙容易被仿制和意外丟失；且持有者需隨時(shí)攜帶鑰匙，使用不方便。保存貴重物件的保險(xiǎn)箱主要用機(jī)械密碼鎖，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造精度要求高，

8、成本高昂，且易出現(xiàn)故障。隨著科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，當(dāng)今社會(huì)公共安全防范系統(tǒng)對(duì)鎖具的保密性、牢固性、可靠性、耐用性以及安裝使用等提出了新的更高的要求。針對(duì)原有鎖具的特點(diǎn)和缺陷，為滿(mǎn)足人們對(duì)鎖的使用需求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的電子密碼鎖應(yīng)運(yùn)而生。</p><p>　　早期開(kāi)發(fā)的電子密碼鎖由于電子器件所限，種類(lèi)不多，保密性差，最基本的就是只依靠最簡(jiǎn)單的模擬電子開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，制作簡(jiǎn)單但不安全。后來(lái)多是基于EDA

9、實(shí)現(xiàn)，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電子元件繁多，也有使用早先2051系列單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，但密碼簡(jiǎn)單，容易破解。隨著電子元件的進(jìn)一步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類(lèi)，功能日益強(qiáng)大，使用更加方便，保密安全性更強(qiáng)；由以前的單密碼輸入發(fā)展到現(xiàn)在密碼加感應(yīng)元件，實(shí)現(xiàn)了真正的電子加密。電子密碼鎖是一種通過(guò)密碼輸入來(lái)控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開(kāi)關(guān)的閉合，完成開(kāi)鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類(lèi)很多，有簡(jiǎn)易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性?xún)r(jià)比較高的產(chǎn)品。電子密

10、碼鎖的出現(xiàn)給人們帶來(lái)了極大的方便，有很廣闊的市場(chǎng)前景。</p><p>　　現(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超過(guò)了機(jī)械鎖，特點(diǎn)有：</p><p>　　保密性好,編碼量多。</p><p>　　隨機(jī)開(kāi)鎖成功率幾乎為零。 </p><p>　　誤碼輸入保護(hù)。當(dāng)輸入密碼多次錯(cuò)誤時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。&

11、lt;/p><p>　　操作簡(jiǎn)單易行，一學(xué)即會(huì)。</p><p>　　論文闡述基于美國(guó)Atmel公司的AT89S51單片機(jī)，采用液晶顯示器1602作為輸出顯示系統(tǒng)提示信息的電子密碼鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 </p><p><b>　　2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　2.1 功能設(shè)計(jì)</b>

12、;</p><p>　　本系統(tǒng)擬采用單片機(jī)為主控芯片，由于單片機(jī)種類(lèi)繁多，各種型號(hào)都有其各自特點(diǎn)，應(yīng)用于不同的環(huán)境，因此在選用時(shí)要多加比較。一般來(lái)說(shuō)，在選取單片機(jī)時(shí)從下面幾個(gè)方面考慮：性能、運(yùn)行速度、I/O口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行/并行接口、模擬電路功能、工作電壓、功耗、封裝形式、抗干擾性、保密性等等。基于以上因素本設(shè)計(jì)選用單片機(jī)AT89S51作為本設(shè)計(jì)的核心元件，利用該單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的I/O端口，及其

13、控制的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能。</p><p>　　在單片機(jī)I/O接口上外接輸入鍵盤(pán)用于輸入和一些功能的控制。考慮到密碼的存在形式一般為數(shù)字或字母形式，而字母數(shù)量眾多，并且排列不規(guī)則，不能使用矩陣式鍵盤(pán)排列字母；并且按鍵過(guò)多會(huì)大大增加系統(tǒng)的體積，對(duì)適用性極為不利，故只使用數(shù)字作為密碼。阿拉伯?dāng)?shù)字不僅便于用戶(hù)記憶，而且通用性極強(qiáng)，是作為密碼的首選。10個(gè)數(shù)字需要1個(gè)不同的按鍵，故選用為3*4矩陣鍵盤(pán)。<

14、/p><p>　　用戶(hù)使用電子密碼鎖開(kāi)鎖的步驟為：用戶(hù)輸入數(shù)字密碼，輸入完畢后按確認(rèn)鍵。如果密碼正確，再按開(kāi)鎖鍵，即可開(kāi)鎖。如果密碼錯(cuò)誤則報(bào)警，如果密碼錯(cuò)誤多次，還會(huì)鎖定鍵盤(pán)。這里需要蜂鳴器提示用戶(hù)按鍵已按下。液晶顯示器則直觀顯示系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)和提示用戶(hù)需要做的操作。</p><p>　　為防止系統(tǒng)發(fā)生異常，還應(yīng)提供復(fù)位開(kāi)關(guān)，在系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)手動(dòng)復(fù)位。</p><p>

15、;<b>　　2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　如圖2-1所示，整個(gè)系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，輔以若干外圍電路，由矩陣鍵盤(pán)控制電路、復(fù)位電路、震蕩電路、報(bào)警電路、數(shù)碼管顯示電路和開(kāi)鎖閉鎖電路組成。電源部分為整個(gè)系統(tǒng)供電，采用5V直流電源。鍵盤(pán)輸入部分采用3*4矩陣行列鍵盤(pán)，需不斷掃描檢查有無(wú)按鍵按下。復(fù)位部分提供手動(dòng)復(fù)位功能，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常或未知錯(cuò)誤時(shí)可以由用戶(hù)手動(dòng)復(fù)位單片機(jī)。晶振部

16、分是提供外部石英晶體諧振器。</p><p>　　系統(tǒng)輸出有：液晶顯示部分，為用戶(hù)顯示字符提示當(dāng)前操作狀態(tài)。蜂鳴器發(fā)聲，提示用戶(hù)按鍵已按下，以及密碼正確的提示音，錯(cuò)誤的警告音等。發(fā)光二極管電路連通后發(fā)光，表示鎖已打開(kāi)。</p><p><b>　　3 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)上面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路，具體設(shè)計(jì)中選用一塊20cm*1

17、0cm的萬(wàn)用板做為系統(tǒng)焊接板。單片機(jī)為Atmel公司的AT89S51，電源部分為直流4.5V，3節(jié)5號(hào)電池供電，實(shí)驗(yàn)時(shí)也可以用直流5V電源供電。鍵盤(pán)輸入部分為3*4矩陣鍵盤(pán)，不需上拉電阻，但掃描時(shí)需先給行線(xiàn)或列線(xiàn)供電。液晶顯示器選用1602，可以顯示兩行，每行16個(gè)字符。蜂鳴器為有源5V。系統(tǒng)電路圖如圖3-1所示。下面按系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具體介紹一些電路及其所用的芯片。</p><p>　　圖3-1 硬件電路圖</

18、p><p>　　3.1 AT89S51簡(jiǎn)介</p><p>　　AT89S51是一個(gè)低功耗，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫(xiě)1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Fl

19、ash存儲(chǔ)單元。AT89S51在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。其引腳如圖3-2所示，下面簡(jiǎn)要介紹其引腳功能：</p><p>　　VCC：電源。本設(shè)計(jì)中接電源正極。</p><p>　　GND：地。本設(shè)計(jì)中接電源負(fù)極。</p><p>　　P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫(xiě)"1&q

20、uot;時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。</p><p>　　P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì) P1 端口寫(xiě)"1"時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。</p><p>　　P2口：P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2

21、輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P2端口寫(xiě)"1"時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。</p><p>　　P3口：P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P3輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P3端口寫(xiě)"1"時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被

22、外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。看門(mén)狗計(jì)時(shí)完成后，RST腳輸出96個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無(wú)效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。</p><p>　　EA/VPP：訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從0000H到F

23、FFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC。本設(shè)計(jì)中不需要外部程序存儲(chǔ)器，因此需接高電平。</p><p>　　ALE/PROG：地址鎖存控制信號(hào)(ALE)是訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位地址的輸出脈沖。</p><p>　　PSEN：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)(PSEN)是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng)AT89S51從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)

24、，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，PSEN將不被激活。</p><p>　　XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。</p><p>　　XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。</p><p>　　3.2 液晶顯示電路</p><p>　　3.2.1 LCD1602簡(jiǎn)介</p>&

25、lt;p>　　字符型液晶顯示模塊是一種專(zhuān)門(mén)用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式LCD，市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片，HD44780是帶西文字庫(kù)的液晶顯示控制器，用戶(hù)只需要向HD44780送ASCII的字符碼，HD44780就按照內(nèi)置的ROM點(diǎn)陣發(fā)生器自動(dòng)在LCD液晶顯示器上顯示出來(lái)。所以，HD44780主要適用于顯示西文ASCII字符內(nèi)容的液晶顯示。</p><p>　　而1602字符型L

26、CD能夠同時(shí)顯示16*2即32個(gè)字符(16列2行)。其內(nèi)置192種字符(160個(gè)5*7點(diǎn)陣字符和32個(gè)5*10點(diǎn)陣字符)，具有64個(gè)字節(jié)的自定義字符RAM，可自定義8個(gè)5*8點(diǎn)陣字符或4個(gè)5*11點(diǎn)陣字符。</p><p>　　1602通常有14條引腳線(xiàn)或16條引腳線(xiàn)兩種，多出來(lái)的2條線(xiàn)是背光電源線(xiàn)和地線(xiàn)，帶背光的比不帶背光的略厚，控制原理與14腳的LCD完全一樣，是否帶背光在應(yīng)用中并無(wú)差別。本設(shè)計(jì)中采用帶背光1

27、6引腳線(xiàn)的。其主要技術(shù)參數(shù)為：</p><p>　　顯示容量：16×2個(gè)字符。</p><p>　　芯片工作電壓：4.5-5.5V。</p><p>　　工作電流：2.0mA(5.0V)。</p><p>　　模塊最佳工作電壓：5.0V。</p><p>　　字符尺寸：2.95×4.35(W

28、5;H)mm。</p><p>　　LCD1602的16個(gè)引腳可參照?qǐng)D3-3，其引腳功能分別為：</p><p>　　VSS：電源地(GND)。</p><p>　　VCC：電源電壓(5V)。</p><p>　　V0：LCD驅(qū)動(dòng)電壓，液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端。使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最

29、高。</p><p>　　RS：寄存器選擇輸入端，選擇模塊內(nèi)部寄存器類(lèi)型信號(hào)。RS=0，進(jìn)行寫(xiě)模塊操作時(shí)指向指令寄存器，進(jìn)行讀模塊操作時(shí)指向地址計(jì)數(shù)器。RS=1，無(wú)論進(jìn)行讀操作還是寫(xiě)操作均指向數(shù)據(jù)寄存器。</p><p>　　R/W：讀寫(xiě)控制輸入端，選擇讀/寫(xiě)模塊操作信號(hào)。R/W=0，讀操作；R/W=1，寫(xiě)操作。本設(shè)計(jì)中只需往LCD里寫(xiě)數(shù)據(jù)即可，寫(xiě)時(shí)序見(jiàn)圖3-4。</p>&

30、lt;p>　　E：使能信號(hào)輸入端。讀操作時(shí)，高電平有效；寫(xiě)操作時(shí)，下降沿有效</p><p>　　DB0~DB7：數(shù)據(jù)輸入/輸出口，單片機(jī)與模塊之間的數(shù)據(jù)傳送通道。選擇4位方式通訊時(shí)，不使用DB0~DB3。</p><p>　　BLA：背光的正端+5V。</p><p>　　BLK：背光的負(fù)端0V。</p><p>　　1602模塊內(nèi)部

31、主要由LCD顯示屏、控制器、列驅(qū)動(dòng)器和偏壓產(chǎn)生電路構(gòu)成?？刂破鹘邮軄?lái)自MPU的指令和數(shù)據(jù)，控制著整個(gè)模塊的工作。主要由顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)DDRAM，字符發(fā)生器CGROM，字符發(fā)生器CGRAM，指令寄存器IR，地址寄存器DR，忙標(biāo)志BF，地址計(jì)數(shù)器AC以及時(shí)序發(fā)生電路組成。</p><p>　　模塊通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)DB0~DB7和E、R/W、RS三個(gè)輸入控制端與MPU接口。這三根控制線(xiàn)按照規(guī)定的時(shí)序相互協(xié)調(diào)作用，使控制器通

32、過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)接受MPU發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)和指令，從CGROM中找到欲顯示字符的字符碼，送入DDRAM，在LCD顯示屏上與DDRAM存儲(chǔ)單元對(duì)應(yīng)的規(guī)定位置顯示出該字符?？刂破鬟€可以根據(jù)MPU的指令，實(shí)現(xiàn)字符的顯示，閃爍和移位等顯示效果。</p><p>　　CGROM內(nèi)提供的是內(nèi)置字符碼，CGRAM則是供用戶(hù)存儲(chǔ)自定義的點(diǎn)陣圖形字符。模塊字符在LCD顯示屏上的顯示位置與該字符的字符代碼在顯示緩沖區(qū)DDRAM內(nèi)的存儲(chǔ)地址一一對(duì)

33、應(yīng)。</p><p>　　LCD1602模塊內(nèi)部具有兩個(gè)8位寄存器：指令寄存器IR和地址寄存器DR，用戶(hù)可以通過(guò)RS和R/W輸入信號(hào)的組合選擇指定的寄存器，進(jìn)行相應(yīng)的操作。表3-1中列出了組合選擇方式：</p><p>　　表3-1 寄存器選擇組合</p><p>　　1602提供了較為豐富的指令設(shè)置，通過(guò)選擇相應(yīng)的指令設(shè)置，用戶(hù)可以實(shí)現(xiàn)多種字符顯示樣式。下面僅簡(jiǎn)

34、要介紹本次設(shè)計(jì)中需要用到的一些指令設(shè)置。</p><p>　　清屏指令 Clear display</p><p>　　清顯示指令將空位字符碼20H送入全部DDRAM地址中，時(shí)DDRAM中的內(nèi)容全部清除，顯示消失，地址計(jì)數(shù)器AC=0，自動(dòng)增一模式。顯示歸位，光標(biāo)閃爍回到原點(diǎn)(顯示屏左上角)，但不改變移位設(shè)置模式。清屏指令碼見(jiàn)表3-2。</p><p>　　表3-2

35、 清屏指令碼</p><p>　　進(jìn)入模式設(shè)置指令 Entry mode set</p><p>　　見(jiàn)表3-3，進(jìn)入模式設(shè)置指令用于設(shè)定光標(biāo)移動(dòng)方向和整體顯示是否移動(dòng)。</p><p>　　表3-3 模式設(shè)置指令碼</p><p>　　I/D：字符碼寫(xiě)入或者讀出DDRAM后DDRAM地址指針AC變化方向標(biāo)志。</p><

36、;p>　　I/D=1，完成一個(gè)字符碼傳送后，AC自動(dòng)加1。</p><p>　　I/D=0，完成一個(gè)字符碼傳送后，AC自動(dòng)減1。</p><p><b>　　S：顯示移位標(biāo)志。</b></p><p>　　S=1，完成一個(gè)字符碼傳送后顯示屏整體向右(I/D=0)或向左(I/D=1)移位。</p><p>　　S=0

37、，完成一個(gè)字符碼傳送后顯示屏不移動(dòng)。</p><p>　　顯示開(kāi)關(guān)控制指令 Display on/off control</p><p>　　指令碼見(jiàn)表3-4，該指令功能為控制整體顯示開(kāi)關(guān)，光標(biāo)顯示開(kāi)關(guān)和光標(biāo)閃爍開(kāi)關(guān)。</p><p>　　表3-4 顯示開(kāi)關(guān)控制指令碼</p><p>　　D：顯示開(kāi)/關(guān)標(biāo)志。D=1，開(kāi)顯示；D=0，關(guān)顯示。

38、</p><p>　　關(guān)顯示后，顯示數(shù)據(jù)仍保持在DDRAM中，開(kāi)顯示即可再現(xiàn)。</p><p>　　C：光標(biāo)顯示控制標(biāo)志。C=1，光標(biāo)顯示；C=0，光標(biāo)不顯示。</p><p>　　不顯示光標(biāo)并不影響模塊其他顯示功能。顯示5*8點(diǎn)陣字體時(shí)，光標(biāo)在第八行顯示；顯示5*10點(diǎn)陣字符時(shí)，光標(biāo)在第11行顯示。</p><p>　　B：閃爍顯示控制標(biāo)志

39、。B=1，光標(biāo)所在位置會(huì)交替顯示全黑點(diǎn)陣和顯示字符，產(chǎn)生閃爍效果；B=0，光標(biāo)不閃爍。</p><p>　　功能設(shè)置指令 Function set</p><p>　　功能設(shè)置指令用于設(shè)置接口數(shù)據(jù)位數(shù)，顯示行數(shù)以及字形。指令碼見(jiàn)表3-5。</p><p>　　表3-5 功能設(shè)置指令碼</p><p>　　DL：數(shù)據(jù)接口寬度標(biāo)志。DL=1，8

40、位數(shù)據(jù)總線(xiàn)DB7~DB0；DL=0，4位數(shù)據(jù)總線(xiàn)DB7~DB4，DB3~DB0不使用，此方式傳送數(shù)據(jù)需分兩次進(jìn)行。</p><p>　　N：顯示行數(shù)標(biāo)志。N=0，顯示一行；N=1，顯示兩行。</p><p>　　F：顯示字符點(diǎn)陣字體標(biāo)志。F=0，顯示5*7點(diǎn)陣字符；F=1，顯示5*10點(diǎn)陣字符。</p><p>　　1602模塊內(nèi)部設(shè)有上電自動(dòng)復(fù)位電路，當(dāng)外加電源電

41、壓超過(guò)+4.5V時(shí)，自動(dòng)對(duì)模塊進(jìn)行初始化操作，將模塊設(shè)置為默認(rèn)的顯示工作狀態(tài)。初始化大約持續(xù)10ms左右。初始化進(jìn)行的指令操作為：</p><p><b>　　清顯示</b></p><p><b>　　功能顯示</b></p><p>　　DL=1：8位數(shù)據(jù)接口。</p><p><b>

42、;　　N=0：顯示一行。</b></p><p>　　F=0：顯示5*8點(diǎn)陣字符字體。</p><p><b>　　顯示開(kāi)/關(guān)控制</b></p><p><b>　　D=0：關(guān)顯示。</b></p><p>　　C=0：不顯示光標(biāo)。</p><p>　　B=0：

43、光標(biāo)不閃爍。</p><p><b>　　輸入模式設(shè)置</b></p><p>　　I/D=1：AC自動(dòng)增一。</p><p>　　S=0：顯示不移位。</p><p>　　但是需要特別注意的是，倘若供電電源達(dá)不到要求，模塊內(nèi)部復(fù)位電路無(wú)法正常工作，上電復(fù)位初始化就會(huì)失敗。因此，最好在系統(tǒng)初始化時(shí)通過(guò)指令設(shè)置對(duì)模塊進(jìn)行手

44、動(dòng)初始化。</p><p>　　3.2.2 LCD1602電路</p><p>　　如圖3-5，AT89S51的P0口接1602的8位數(shù)據(jù)線(xiàn)，通過(guò)輸出數(shù)據(jù)控制1602顯示不同的提示字符。1602本身內(nèi)置各種字符，還可以自定義顯示字符。本設(shè)計(jì)中根據(jù)不同場(chǎng)合1602會(huì)顯示各種提示字符，顯示內(nèi)容對(duì)應(yīng)含義見(jiàn)表3-6。</p><p>　　P3.0～P3.2接1602控制端

45、，其中P3.0接使能端E，寫(xiě)操作時(shí)，使能端下降沿有效。P3.1接讀寫(xiě)控制端R/W，R/W=0，讀操作；R/W=1，寫(xiě)操作。P3.2接寄存器選擇端RS，RS=0，寫(xiě)操作時(shí)指向指令寄存器，讀操作時(shí)指向地址寄存器；RS=1，無(wú)論讀操作還是寫(xiě)操作都指向數(shù)據(jù)寄存器。</p><p>　　LCD1602的VSS為電源地，需接地；VDD為電源電壓；V0為L(zhǎng)CD驅(qū)動(dòng)電壓，接電位器，通過(guò)調(diào)節(jié)電位器控制顯示的亮度，使LCD顯示清晰而

46、無(wú)黑影。背光電源線(xiàn)LCD正負(fù)兩端分別接電源和地即可。</p><p><b>　　3.3 發(fā)聲電路</b></p><p>　　發(fā)聲部分的電路如圖3-6，就是用P3.7口控制一個(gè)有源蜂鳴器發(fā)聲，作為提示音或報(bào)警音。程序設(shè)定為每當(dāng)識(shí)別到有一位按鍵被按下時(shí)，蜂鳴器發(fā)聲0.1S；開(kāi)鎖時(shí)發(fā)聲</p><p>　　0.5S，發(fā)聲2次；密碼錯(cuò)誤時(shí)每次停頓

47、0.5S發(fā)聲1S，錯(cuò)誤3次發(fā)聲10S。 </p><p>　　蜂鳴器有兩個(gè)引腳，其中長(zhǎng)腳為正極，短腳為負(fù)極。其發(fā)聲原理是電流通過(guò)電磁線(xiàn)圈，使電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜發(fā)聲的，因此需要一定的電流才能驅(qū)動(dòng)它。我們可以通過(guò)程序控制P3.7腳的電平來(lái)使蜂鳴器發(fā)出聲音和關(guān)閉。</p

48、><p><b>　　3.4 發(fā)光部分</b></p><p>　　發(fā)光部分的電路如圖3-6，就是用P3.6口控制一個(gè)發(fā)光二級(jí)管，作為提示燈。程序設(shè)定為每當(dāng)開(kāi)鎖程序啟動(dòng)時(shí)，燈會(huì)亮起。</p><p>　　LED（Light Emitting Diode），發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電能轉(zhuǎn)化為光能。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶

49、片，晶片的一端附著在一個(gè)支架上，是負(fù)極，另一端連接電源的正極，整個(gè)晶片被環(huán)氧樹(shù)脂封裝起來(lái)。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來(lái)的時(shí)候，它們之間就形成一個(gè)“P-N結(jié)”。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長(zhǎng)決定光的顏色，是由形成P-N結(jié)材料決定

50、的。</p><p>　　3.5 鍵盤(pán)輸入電路</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用的3*4矩陣鍵盤(pán)共有12個(gè)鍵位，3根列線(xiàn)連P1口低三位，4根行線(xiàn) </p><p>　　圖3-7 按鍵電路圖</p><p>　　連P1口高四位(見(jiàn)圖3-7所示)。在按鍵未被按下時(shí)，每一條行線(xiàn)與線(xiàn)列線(xiàn)的交叉處互不相通，當(dāng)某個(gè)按鍵被按下后，該按鍵所在的行線(xiàn)和列

51、線(xiàn)連通。這樣在P1口的高3位和低4位中各有一位互相連通。通過(guò)行列掃描檢測(cè)出這兩位，即可識(shí)別出被按下的鍵。具體識(shí)別方式和按鍵功能完全由軟件自定義。</p><p>　　3.6 手動(dòng)復(fù)位電路</p><p>　　圖3-8 手動(dòng)復(fù)位電路圖</p><p>　　為確保系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復(fù)位電路是必不可少的一部分。無(wú)論是哪種類(lèi)型的單片機(jī)，用戶(hù)在使用時(shí)都必須設(shè)計(jì)復(fù)位電

52、路，以提高單片機(jī)在強(qiáng)磁場(chǎng)、電源尖峰等強(qiáng)干擾環(huán)境下的工作穩(wěn)定性或?qū)崿F(xiàn)從誤操作中正確恢復(fù)初試狀態(tài)。如果復(fù)位電路可靠性較差，將直接影響到整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，造成系統(tǒng)調(diào)試成功后出現(xiàn)死機(jī)或“程序跑飛”等現(xiàn)象。</p><p>　　單片機(jī)復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)的其他功能部件都處在一個(gè)確定的初試狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作，無(wú)論是在單片機(jī)剛開(kāi)始接上電源時(shí)，還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復(fù)位。完成復(fù)位操作共需24個(gè)狀態(tài)周期，復(fù)

53、位結(jié)束后，單片機(jī)從地址0000H開(kāi)始執(zhí)行程序。0000H~0002H是系統(tǒng)的啟動(dòng)單元，而0003H~002AH是程序存儲(chǔ)器中的特殊保留單元，所以一般在啟動(dòng)單元中存放一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令，以便直接轉(zhuǎn)去執(zhí)行指定的應(yīng)用程序。</p><p>　　復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時(shí)提供復(fù)位信號(hào)，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷(xiāo)復(fù)位信號(hào)。為可靠起見(jiàn)，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時(shí)才撤銷(xiāo)復(fù)位信號(hào)，以防止復(fù)位開(kāi)關(guān)閉合過(guò)程中引起的抖動(dòng)而影響復(fù)位

54、。圖3-8所示的復(fù)位電路可以基本實(shí)現(xiàn)上述功能，該電路在最基本的復(fù)位電路基礎(chǔ)上增加了一個(gè)手動(dòng)復(fù)位開(kāi)關(guān)，當(dāng)人為按下按鈕時(shí)，則Vcc的高電平就會(huì)直接加到RST端。由于人的動(dòng)作再快也會(huì)使按鈕保持接通達(dá)數(shù)十毫秒，所以完全能夠滿(mǎn)足復(fù)位的時(shí)間要求。</p><p><b>　　3.7 晶振電路</b></p><p>　　單片機(jī)本身是一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路，為保證同步工作方式的實(shí)

55、現(xiàn)，必須提供時(shí)鐘信號(hào)，以使其系統(tǒng)在時(shí)鐘信號(hào)的控制下按時(shí)序協(xié)調(diào)工作。單片機(jī)的時(shí)鐘電路由振蕩電路和分頻電路組成，其中振蕩電路由反向器以及其并聯(lián)外接的石英晶體和電容構(gòu)成，用于產(chǎn)生振蕩脈沖。而分頻電路則用于把振蕩脈沖分頻，以得到所需要的時(shí)鐘信號(hào)。</p><p>　　晶振是晶體振蕩器的簡(jiǎn)稱(chēng)，它用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩。在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對(duì)精度可達(dá)

56、百萬(wàn)分之五十，高級(jí)的精度更高。電路中的晶振即石英晶體振蕩器，它與電容構(gòu)成振蕩回路，為片內(nèi)放大器提供正反饋和振蕩所需的相移條件，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。</p><p>　　如圖3-9所示，AT89S51芯片中的高增益反向放大器輸入端為引腳XTAL1，輸出端引腳為XTAL2。通過(guò)這兩個(gè)引腳在芯片外并接石英晶體振蕩器和兩只電容(一般取30pF)。這兩個(gè)電容叫晶振的負(fù)載電容，它是根據(jù)晶振廠(chǎng)家提供的晶振要求負(fù)載電容

57、選值的；換句話(huà)說(shuō)，晶振的頻率就是在它提供的負(fù)載電容下測(cè)得的，能最大限度的保證頻率值的誤差，也能保證溫漂等誤差。</p><p><b>　　4 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用匯編語(yǔ)言編碼。設(shè)計(jì)方法是先用文本編輯器編寫(xiě)源碼，然后用軟件Keil C51編譯，如果沒(méi)有錯(cuò)誤，可連接生成.HEX格式的文件(需事先在Keil C51中設(shè)置)。如果有錯(cuò)誤

58、則無(wú)法連接，但可在生成的.OBJ文件中找到代碼錯(cuò)誤的地方，便于修改。當(dāng)然也可以直接在Keil中編碼。</p><p>　　生成的HEX文件是記錄文本行的ASCII文本文件，在HEX文件中，每一行是一個(gè)HEX記錄，由十六進(jìn)制數(shù)組成的機(jī)器碼或者數(shù)據(jù)常量。HEX文件經(jīng)常被用于將程序或數(shù)據(jù)傳輸存儲(chǔ)到ROM、EPROM，大多數(shù)編程器和模擬器使用HEX文件。</p><p>　　在Keil中生成的HE

59、X文件需要燒寫(xiě)到單片機(jī)ROM中，系統(tǒng)上電運(yùn)行后才能看出程序運(yùn)行的實(shí)際效果。下載需要的設(shè)備是軒微編程器控制平臺(tái)，將單片機(jī)引腳放入下載器并卡緊，打開(kāi)下載器，打開(kāi)軟件，選定單片機(jī)的型號(hào)，AT89S51。下載之前需擦除ROM內(nèi)原有的內(nèi)容，然后載入上面生成的.HEX文件，然后寫(xiě)入。完成后校驗(yàn)，無(wú)誤后即可關(guān)掉下載器，取下單片機(jī)。</p><p>　　4.1 系統(tǒng)主程序</p><p>　　系統(tǒng)的主程

60、序如圖4-1所示。由于用戶(hù)在使用系統(tǒng)的過(guò)程中，可能在任何時(shí)刻按下任何按鍵，而程序都必須對(duì)此作出正確響應(yīng)。所以主程序流程的主要思路是根據(jù)按鍵的不同進(jìn)行不同的程序處理，下面具體介紹主程序的流程。</p><p>　　圖4-1 主程序流程圖</p><p>　　4.1.1 初始化及按鍵識(shí)別</p><p>　　如圖4-2，系統(tǒng)的初始化包括堆棧起始地址的設(shè)定，兩個(gè)定時(shí)/

61、計(jì)數(shù)器的設(shè)定，液晶</p><p>　　顯示模式的設(shè)定，一些自定義數(shù)據(jù)空間的初始化，蜂鳴器初始化發(fā)聲等操作。</p><p>　　統(tǒng)初始化并讀取密碼完成后，液晶顯示"Password?"，提示用戶(hù)可以輸入密碼。此時(shí)程序即不斷測(cè)試按鍵，檢查是否有按鍵被按下。如果有，則進(jìn)行按鍵識(shí)別；行列掃描法識(shí)別出的鍵位與對(duì)應(yīng)BUFF的值如表4-1所示。</p><p&

62、gt;　　表4-1 BUFF初值</p><p>　　如果沒(méi)有按鍵按下，或者按下的按鍵沒(méi)有被識(shí)別，BUFF賦值0FFH，并跳轉(zhuǎn)至按鍵測(cè)試。實(shí)際程序運(yùn)行時(shí)，絕大部分時(shí)間都在測(cè)試按鍵，等待用戶(hù)輸入。</p><p>　　4.1.2 開(kāi)鎖鍵處理</p><p>　　該程序段是程序識(shí)別到開(kāi)鎖鍵被按下后的流程，如圖4-3所示。此段并不需校驗(yàn)密碼，這里只需檢查密碼正確標(biāo)志位

63、PSW_F的狀態(tài)。如果PSW_F=1，則前面輸入的密碼正確，可以開(kāi)鎖。如果PSW_F=0，說(shuō)明密碼錯(cuò)誤，甚至根本沒(méi)有校驗(yàn)密碼(輸入密碼后沒(méi)有按確認(rèn)鍵，或者直接按下開(kāi)鎖鍵)，此時(shí)提示用戶(hù)密碼錯(cuò)誤，無(wú)法開(kāi)鎖。</p><p>　　開(kāi)鎖過(guò)程就是將P3.6口置0，點(diǎn)亮發(fā)光二極管；可以配合液晶顯示器和蜂鳴器發(fā)聲，提示用戶(hù)鎖已被打開(kāi)。整個(gè)過(guò)程可持續(xù)若干時(shí)間。</p><p>　　4.2 系統(tǒng)相關(guān)子程

64、序</p><p>　　4.2.1 按鍵識(shí)別子程序</p><p>　　按鍵識(shí)別子程序的功能是行列掃描矩陣鍵盤(pán)并識(shí)別按鍵送入BUFF值，如圖4-4所示。盡管進(jìn)入子程序的前提條件是按鍵檢測(cè)子程序檢測(cè)到有按鍵被按下，但掃描前仍再次調(diào)用按鍵檢測(cè)子程序；因?yàn)槿藶榘存I的速度再快也會(huì)持續(xù)幾十毫秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于程序的處理速度，所以若是用戶(hù)正常按下按鍵，此處的按鍵檢測(cè)子程序仍可檢測(cè)到。此處調(diào)用按鍵檢測(cè)子程序

65、可以防止因按鍵抖動(dòng)產(chǎn)生的不必要識(shí)別。</p><p>　　前面提到，按鍵沒(méi)有上拉電阻，掃描行列之前需先給行列寫(xiě)1。程序的處理方法是在讀行線(xiàn)之前先給P1口低4位送高電平，然后再讀P1口低4位；被按下的按鍵所在行高電平會(huì)因?yàn)樾辛袑?dǎo)通，高電平被拉低；故P1口低4位中低電平所在行就是被按下的行。同理，在讀列線(xiàn)之前先給P1口高4位送高電平，然后再讀出，低電平所在的列就是被按下的列。</p><p>

66、　　確定BUFF初值的方法是行掃描時(shí)送該行第一個(gè)按鍵的值入BUFF，4行的首個(gè)按鍵鍵值分別為00H，04H，08H，0CH。然后在列掃描時(shí)給BUFF加上按鍵所在列的值，分別加00H，01H，02H，03H。即可得到BUFF初值。至于BUFF的重賦值，則在按鍵重定位中根據(jù)初值對(duì)應(yīng)修改。</p><p>　　4.2.2 液晶顯示子程序</p><p>　　液晶顯示子程序在每次更新顯示內(nèi)容時(shí)都

67、會(huì)被調(diào)用，其流程如圖4-5所示。</p><p>　　每次更新顯示內(nèi)容前，需清顯示。清空LCD原先的顯示內(nèi)容，清屏指令的指令碼為01H，即將P0口賦值01H，然后寫(xiě)入指令寄存器IR。</p><p>　　LCD1602要顯示的內(nèi)容是根據(jù)其控制器內(nèi)置的字符碼表，事先列出要顯示的ASCII字符串。每次送一個(gè)字符的ASCII碼入P0口，然后寫(xiě)入數(shù)據(jù)寄存器DR，最后將字符地址加一，LCD1602會(huì)

68、將寫(xiě)入的ASCII碼對(duì)應(yīng)的字符依次顯示出來(lái)。由于顯示字符串的長(zhǎng)度不盡相同，約定每串字符以00H結(jié)尾；程序檢測(cè)到字符碼為00H時(shí)，即停止寫(xiě)入，返回。LCD顯示的內(nèi)容在下次更新前會(huì)一直保持。</p><p><b>　　5 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試</b></p><p>　　系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)都完成后，還不能直接上電運(yùn)行；需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)試，以消除在設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤。

69、單片機(jī)系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是不能分開(kāi)的，很多硬件錯(cuò)誤是在軟件調(diào)試中被發(fā)現(xiàn)和糾正的。但通常是先排除明顯的硬件故障以后，再和軟件結(jié)合起來(lái)調(diào)試以進(jìn)一步排除故障。所以硬件的調(diào)試是基礎(chǔ)，如果硬件調(diào)試不通過(guò)，軟件設(shè)計(jì)則是無(wú)從做起。</p><p>　　當(dāng)硬件設(shè)計(jì)從布線(xiàn)到焊接安裝完成之后，就開(kāi)始進(jìn)入硬件調(diào)試階段。首先應(yīng)該確認(rèn)電源電壓是否正常，用電壓表測(cè)量接地引腳跟電源引腳之間的電壓，看是否是電源電壓。接下來(lái)就是檢查復(fù)位引腳

70、電壓是否正常。分別測(cè)量按下復(fù)位按鈕和放開(kāi)復(fù)位按鈕的電壓值，看是否正確。然后再檢查晶振是否起振了，一般用示波器來(lái)看晶振引腳的波形，注意應(yīng)該使用示波器探頭的“X10”檔。另一個(gè)辦法是測(cè)量復(fù)位狀態(tài)下的IO口電平，按住復(fù)位鍵不放，然后測(cè)量IO口(沒(méi)接外部上拉的P0口除外)的電壓，看是否是高電平，如果不是高電平，則多半是因?yàn)榫д駴](méi)有起振。另外還要注意的地方是，如果使用片內(nèi)ROM的話(huà)，一定要將EA引腳拉高，否則會(huì)出現(xiàn)程序亂跑的情況。如果系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)

71、定的話(huà)，有時(shí)是因?yàn)殡娫礊V波不好導(dǎo)致的。在單片機(jī)的電源引腳跟地引腳之間接上一個(gè)0.1uF的電容會(huì)有所改善。如果電源沒(méi)有濾波電容的話(huà)，則需要再接一個(gè)更大濾波電容，例如220uF的。遇到系統(tǒng)不穩(wěn)定時(shí)，就可以并上電容，越靠近芯片越好。</p><p>　　系統(tǒng)的鍵盤(pán)輸入電路，蜂鳴器發(fā)聲電路，液晶顯示電路，這幾個(gè)部分在檢查硬件無(wú)誤后，需要結(jié)合軟件調(diào)試?？删帉?xiě)單獨(dú)控制某一部分的程序，運(yùn)行看是否可以正確控制。如蜂鳴器發(fā)聲電路，

72、可編寫(xiě)程序控制單片機(jī)P3.7口電平，上電運(yùn)行看是否正常發(fā)聲。一些無(wú)法直接觀測(cè)出運(yùn)行效果的電路，如鍵盤(pán)輸入電路和密碼存儲(chǔ)電路，則需結(jié)合液晶顯示器調(diào)試。如鍵盤(pán)輸入電路，需加上按鍵顯示程序顯示被按下按鍵的BUFF值。</p><p>　　當(dāng)電池安裝后，電路開(kāi)始工作。當(dāng)輸入密碼時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲音，液晶顯示器并顯示按下的數(shù)字。當(dāng)輸入錯(cuò)誤密碼時(shí)，液晶顯示器提示錯(cuò)誤，當(dāng)連續(xù)輸入錯(cuò)誤密碼三次時(shí)，蜂鳴器報(bào)警10S.當(dāng)輸入正確密碼時(shí)

73、，液晶顯示器提示密碼正確，進(jìn)入開(kāi)鎖程序。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)利用單片機(jī)AT89S51作為主控芯片，配合液晶顯示器LCD1602，3*4矩陣薄膜鍵盤(pán)，蜂鳴器及其他外圍電路，用單片機(jī)匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的控制程序，成功設(shè)計(jì)出一款利用密碼開(kāi)鎖，可以隨時(shí)改密，豐富聲光提示信息，具有適用價(jià)值的電子密碼鎖。本系統(tǒng)發(fā)揮出單片機(jī)應(yīng)有的價(jià)值，完

74、成了電子密碼鎖的基礎(chǔ)功能。利用單片機(jī)控制矩陣鍵盤(pán)輸入密碼，液晶顯示器顯示英文字符，蜂鳴器發(fā)聲等部件都運(yùn)轉(zhuǎn)良好，密碼鎖運(yùn)行的效果也可以正確呈現(xiàn)。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們知識(shí)運(yùn)用能力的一次全面的考核，也是對(duì)我們進(jìn)行科學(xué)研究基本功的訓(xùn)練，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立地分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)

75、。本次設(shè)計(jì)歷時(shí)數(shù)月，收獲頗豐。從前期的設(shè)計(jì)到后期的焊接電路，中間遇到許多許多困難?？朔@些困難，需要理論和實(shí)踐的結(jié)合，把知識(shí)融入到設(shè)計(jì)的每個(gè)角落。最終完成整個(gè)設(shè)計(jì)，做出實(shí)實(shí)在在的東西，自是欣喜不已。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)能夠順利完成，首先我要感謝我的母校——cc學(xué)院，是她為我們提供了學(xué)習(xí)知識(shí)的土壤，使我們?cè)谶@里茁壯成長(zhǎng)；其次我要感謝我的老師們，是他們教會(huì)我們專(zhuān)業(yè)方面的知識(shí)；尤其要感謝在本次設(shè)計(jì)中給與我大力

76、支持和幫助的cc老師，每有問(wèn)題，老師總是耐心的解答，使我能夠充滿(mǎn)熱情的投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中去；還要感謝我的同學(xué)們，他們熱心的幫我解決了許多困難；最后還要感謝相關(guān)資料的編著者，感謝您們?yōu)槲覀兲峁┮粋€(gè)良好的環(huán)境，使本次設(shè)計(jì)圓滿(mǎn)完成。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 徐愛(ài)均.Keil Cx51 V7.0 單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言編程與μVisio

77、n2應(yīng)用實(shí)踐［M］.北京:北京航空航天大學(xué)出版社，1998</p><p>　　[2] 徐煜明.單片機(jī)原理與接口技術(shù)［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[3] 徐達(dá)誠(chéng).微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用［M］.北京：高等教育出版社，2007</p><p>　　[4] 楊將新，李華軍，劉到駿等.單片機(jī)程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用（從基礎(chǔ)到實(shí)踐）［J］．電子工業(yè)出版社

78、，2006</p><p>　　[5] 陳寧，王文寧等.單片機(jī)技術(shù)項(xiàng)目教程 [M] .南京：東南大學(xué)出版社，2008</p><p><b>　　附錄 源程序</b></p><p>　　;===================================================</p><p>　　;名

79、 稱(chēng):電子密碼鎖</p><p>　　;說(shuō) 明:首先顯示器提示輸入密碼,密碼在12.5S內(nèi)輸入有效,</p><p>　　; 輸入次三次錯(cuò)誤報(bào)警10S,輸入正確開(kāi)門(mén),7秒后返回初態(tài)</p><p>　　;===================================================</p><p>　　RS

80、BIT P2.7 </p><p>　　RW BIT P2.6</p><p>　　E BIT P2.5</p><p>　　ENTER BIT 22H.0</p><p>　　OPEN BIT P3.6</p><p>　　SPEAK BIT P3.7</p><p>　　PASSBUF EQ

81、U 40H</p><p>　　KEYNUMBER EQU 41H; 存放識(shí)別后的按鍵號(hào)</p><p><b>　　ORG 0000H</b></p><p><b>　　AJMP MAIN</b></p><p><b>　　ORG 0003H</b></p&

82、gt;<p>　　JMP KEY_INT</p><p><b>　　ORG 000BH</b></p><p>　　AJMP INTT0</p><p><b>　　ORG 001BH</b></p><p>　　AJMP INTT1</p><p><

83、b>　　ORG 0030H</b></p><p>　　;========== 主程序開(kāi)始 ==============</p><p>　　MAIN: MOV 30H,#07H ; 輸入密碼為7位 最高只可設(shè)15位</p><p>　　MOV 42H,#200; 設(shè)定報(bào)警的時(shí)間,42H單元里的數(shù)*50MS</p><

84、;p>　　MOV 43H,#250 ; 設(shè)定開(kāi)門(mén)時(shí)間14的倍數(shù)(實(shí)際上液晶顯示器執(zhí)行指令占用了時(shí)間,開(kāi)門(mén)時(shí)間會(huì)比14*250MS大)</p><p>　　;44H號(hào)單元存放輸入錯(cuò)誤的次數(shù);45H為定時(shí)器0中斷次數(shù);46H為定時(shí)器1中斷次數(shù)</p><p>　　MOV 47H,#250 ;輸入密碼時(shí)間設(shè)定,50MS倍數(shù)</p><p>　　

85、MOV SP,#60H</p><p><b>　　CLR OPEN</b></p><p>　　CLR SPEAK ;初始化輸出設(shè)備</p><p>　　CLR ENTER ;標(biāo)志位初始化</p><p>　　MOV TMOD,#11H ;定時(shí)器工作方式2<

86、;/p><p>　　MOV TH0,#3CH ;初值50MS</p><p>　　MOV TL0,#0BH </p><p>　　MOV TH1,#3CH </p><p>　　MOV TL1,#0BH </p><p><b>　　SETB EA</b><

87、/p><p><b>　　SETB ET0</b></p><p><b>　　SETB ET1</b></p><p>　　MOV TCON,#00000000B ;電平觸發(fā)</p><p>　　START:MOV R0,30H</p><p>　　MOV R1,#31

88、H</p><p>　　SS1: MOV @R1,#00H</p><p><b>　　INC R1</b></p><p>　　DJNZ R0,SS1 ;將輸入密碼緩沖單元清零</p><p>　　MOV P1,#0FH ;初始化按鍵口</p><p&

89、gt;　　MOV R1,#31H;從31號(hào)單元開(kāi)始存放按建輸入的密碼 </p><p>　　CLR 20H ;報(bào)警標(biāo)志清零</p><p>　　CLR 21H ;密碼超時(shí)標(biāo)志</p><p>　　MOV 46H,#00H ;超時(shí)后對(duì)定時(shí)器中斷次數(shù)清零,便于下一輪重新

90、計(jì)時(shí)</p><p>　　INIT: ACALL SELLCD ;設(shè)定液晶工作方式</p><p>　　ACALL LINE1 ;在第一行顯示</p><p>　　MOV DPTR,#MES_P ;顯示請(qǐng)輸入密碼</p><p>　　ACALL DISPLAY </p>&

91、lt;p>　　SETB EX0 ;開(kāi)中斷,允許鍵盤(pán)輸入</p><p>　　KEYIN:JB 21H,ERR ;超時(shí)轉(zhuǎn)到錯(cuò)誤程序</p><p>　　JNB ENTER,KEYIN ;等待ENTER按下</p><p><b>　　CLR ENTER</b></p>

92、<p>　　CLR EX0 ;密碼輸入完后鎖定鍵盤(pán)</p><p>　　;========== 密碼判斷程序 ============</p><p>　　COMP: MOV DPTR,#PASS</p><p>　　MOV R4,30H ;密碼的長(zhǎng)度</p><p><b>　　M

93、OV A,#0</b></p><p>　　MOV R1,#31H </p><p>　　LOOP: MOV R5,A</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV PASSBUF,A ;取出系統(tǒng)設(shè)定的密碼</p><p>　　MOV

94、 A,@R1 ;從31號(hào)單元開(kāi)始取出輸入的密碼</p><p>　　CJNE A,PASSBUF,ERR ;比較</p><p><b>　　MOV A,R5</b></p><p><b>　　INC A</b></p><p>　　INC R1

95、 ;取下一位</p><p>　　DJNZ R4,LOOP</p><p><b>　　;正確</b></p><p>　　MATCH: MOV A,#01H</p><p>　　ACALL ENABLE ;清屏,光標(biāo)復(fù)位</p><p>　　ACALL LINE1

96、;從第一行開(kāi)始顯示</p><p>　　MOV DPTR,#MES_C</p><p>　　ACALL DISPLAY ;顯示"請(qǐng)進(jìn)"</p><p>　　ACALL LINE2</p><p>　　MOV DPTR,#TAB_1</p><p>　　ACALL DISPLAY</

97、p><p>　　SETB OPEN ;開(kāi)門(mén)</p><p>　　MOV 44H,#00H ;輸入錯(cuò)誤次數(shù)清零</p><p>　　MOV R6,43H </p><p>　　ACALL DELAY</p><p>　　CLR OPEN

98、 ;復(fù)位</p><p>　　JMP START </p><p><b>　　;錯(cuò)誤</b></p><p>　　ERR: ACALL BACK</p><p>　　MOV R6,#03H</p><p>　　ACALL DELAY</p><p&

99、gt;　　ACALL BACK ;輸錯(cuò)提示音,鳴兩下</p><p>　　MOV A,#01H</p><p>　　ACALL ENABLE</p><p>　　ACALL LINE1 </p><p>　　MOV DPTR,#MES_E</p><p>　　ACALL DISPLAY ;

100、顯示錯(cuò)誤</p><p>　　MOV R6,#40H</p><p>　　ACALL DELAY </p><p><b>　　INC 44H</b></p><p><b>　　MOV A,44H</b></p><p>　　CJNE A,#03H,EE0

101、</p><p>　　EE0: JC ERROUT ;輸錯(cuò)不到三次返回</p><p>　　MOV 44H,#00H ;清零</p><p>　　ACALL WRANING ;報(bào)警</p><p>　　ERROUT:JMP START</p><p>　　;========

102、=== 按鍵中斷服務(wù)程序 ==========</p><p>　　KEY_INT:PUSH ACC</p><p><b>　　PUSH PSW</b></p><p><b>　　clr ex0</b></p><p>　　acall delay 10ms ;延時(shí)消抖</p>

103、<p>　　SETB TR1 ;啟動(dòng)定時(shí)器</p><p>　　ACALL SMKEY ;按鍵識(shí)別</p><p>　　MOV A,KEYNUMBER ;返回按鍵號(hào)</p><p>　　ACALL BACK ;按鍵發(fā)聲</p><p><b>　　MOV

104、R3,A</b></p><p>　　CJNE R3,#0BH,K1 ;ENTER是否按下</p><p>　　SETB ENTER</p><p>　　clr tr1 ;按下確認(rèn)后關(guān)畢定時(shí)器</p><p>　　mov 46h,#00h ;對(duì)中斷次數(shù)清零</p><p>　　AJM

105、P KEY_RTN</p><p>　　K1: ADD A,#30H ;將按鍵號(hào)轉(zhuǎn)換為ASCⅡ碼</p><p>　　MOV @R1,A ;將輸入的密碼存入緩沖單元</p><p>　　INC R1 ;修改地址</p><p>　　ACALL WRDATA ; 輸入一位顯示一個(gè)"*"<

106、;/p><p>　　KEY_RTN:pop psw</p><p><b>　　pop acc</b></p><p><b>　　setb ex0</b></p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　;=========== 按鍵識(shí)別

107、程序 ==========</p><p>　　SMKEY: MOV A,P1</p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　WKEY: MOV B,A ;反轉(zhuǎn)法查詢(xún) </p><p>　　MOV P1,#0F0H</p><p><b>　　NOP</b><

108、/p><p><b>　　MOV A,P1</b></p><p>　　ANL A,#0F0H</p><p><b>　　ORL A,B</b></p><p>　　MOV P1,#0FH ;還原P1口初態(tài)</p><p>　　CJNE A,#0EEH,WKEY

109、1</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#00H </p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY1: CJNE A,#0EDH,WKEY2</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#01H</p><p>　　AJMP RETURN</p>&l

110、t;p>　　WKEY2: CJNE A,#0EBH,WKEY3</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#02H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY3: CJNE A,#0E7H,WKEY4</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#03H</p><p>

111、　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY4: CJNE A,#0DEH,WKEY5</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#04H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY5: CJNE A,#0DDH,WKEY6</p><p>　　MOV KEYNUMB

112、ER,#05H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY6: CJNE A,#0DBH,WKEY7</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#06H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY7: CJNE A,#0D7H,WKEY8</p

113、><p>　　MOV KEYNUMBER,#07H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY8: CJNE A,#0BEH,WKEY9</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#08H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY

114、9: CJNE A,#0BdH,WKEY10</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#09H</p><p>　　AJMP RETURN</p><p>　　WKEY10: CJNE A,#0BbH,WKEY11</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#0AH</p><p>　　AJMP RET

115、URN</p><p>　　WKEY11: CJNE A,#0B7H,RETURN</p><p>　　MOV KEYNUMBER,#0BH ;判斷哪個(gè)鍵按下,返回相應(yīng)按鍵號(hào)碼</p><p>　　RETURN: MOV P1,#0FH</p><p><b>　　NOP</b></p><

116、;p><b>　　NOP </b></p><p><b>　　MOV A,P1</b></p><p><b>　　CPL A</b></p><p>　　ANL A,#0FH</p><p>　　JNZ RETURN ;等待按鍵松開(kāi)</p>

117、;<p><b>　　RET</b></p><p>　　;========== 液晶工作方式設(shè)置 ============</p><p>　　SELLCD: MOV A,#01H ;清屏,光標(biāo)復(fù)位 </p><p>　　ACALL ENABLE</p><p>　　MOV A,#