单片机课程设计报告参考.doc

单片机原理与应用 课程设计报告 课程设计名称： 电子密码锁的设计 专业班级： 09通信 学生姓名： 瞿东升 陈思敏 学 号： 20090506103 20090506119 指导教师： 高玉芹 设计时间： 2012-6-4—2012-6-15 成 绩： 信 电 工 程 学 院 目 录 1绪论 1 1.1电子密码锁简介 1 1.2电子密码锁的背景与研究意义 1 1.3 电子密码锁的现状及发展趋势 1 2 系统整体方案设计 2 2.1 设计目标 2 2.2系统的基本方案 2 2.2.1 系统方案选择 2 2.2.2 各模块方案选择 3 2.3主要元器件介绍 3 2.3.1 STC89C52的简介 3 2.3.2 LCD12864的简介 4 3 系统的硬件设计与实现 5 3.1 系统硬件概述 5 3.2主要单元电路的设计 5 3.2.1键盘扫描模块电路的设计 5 3.2.2单片机控制模块电路的设计 5 3.2.3报警模块电路的设计 6 3.2.4 LCD12864显示模块电路的设计 7 4 系统的软件设计与实现 8 4.1 KEIL软件介绍 8 4.2系统程序设计流程图 8 4.2.1 主程序软件设计 8 4.2.2 按键软件设计 9 4.2.3 密码设置软件设计 9 4.2.4 开锁软件设计 10 5 系统仿真设计 12 5.1 Proteus 软件介绍 12 5.2 Proteus 仿真图 12 5.3 硬件调试 13 5.4 调试结果 13 6 结论 14 参考文献 15 附录 16 附录1硬件实物图 16 附录2 C语言源程序 16 1绪论 1.1电子密码锁简介 电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁1.2电子密码锁的背景与研究意义 1.3电子密码锁的现状及发展趋势 当今电子密码锁发展已经到了非常高的境界，由于电子元件特别是单片机应用在这几年得到空前发展，无论功能性，稳定性都比较全面，在必威体育官网网址方面已做到人眼识别，指纹识别，人声识别基本上电影上有的现实也有。在国外发展比较早，所以应用也比较广泛，主要在家庭装较贵重地方，银行，保险柜等应用较多，在国内这方面发展也较快，不管自己开发或是引进都有，在重要地方应用也较多，由于价钱比普通弹子锁较贵，早几年应用较少，现在越来越普及到平常化，未来的发展也会越来越被大众采用，由于它的功能、安全是弹子锁无法相比的发展前境也是非常大的。 系统整体方案设计 2.1设计目标 本设计采用STC89C52单片机为主控芯片，结合外围电路矩阵键盘、液晶显示器LCD等部分组成。其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警组成的电子密码锁系统，能够实现： 1． 完全正确输入位密码的前提下，有开锁提示； 2． 错误输入密码情况下，蜂鸣器报警3． 用户可以自行设定和修改密码； 系统整体设计框图如图2-1所示： 图2-1 系统整体设计框图 2.2系统的基本方案 2.2.1 系统方案选择 采用以STC89C52为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，及其控制的准确性，实现基本的密码锁功能。其原理如图2-2所示 图2-2系统框图 2.2.2 各模块方案选择 2.2.2.1 单片机的选择 采用STC89C52单片机，它是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。2.2.2.2 键盘的选择 采用矩阵式键来控制，把按键按行列组成矩阵，在行列交点上都对应有一个键，这样使用的按键要少，为判定有无键被按下以及被按键的位置，这种称为键扫描法。这样虽然提高了编程难度，但是节约了单片机大量的I/O 口，免去了上拉电阻为焊接带来了方便，提高了整块电路板的美观度。 2.2.2.3 显示模块的选择 液晶显示采用LCD 液晶显示，显示的位数多，由单片机驱动。此方案有美观、显示清