电子密码锁单片机设计规划完整程序电路.doc

单片机课程设计 1 系统的总体设计和主要元器件介绍 (1)设计要求 以STC89C516单片机为核心器件，结合按键电路、LCD1602显示电路、报警指示电路和开锁机构，利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，及其控制的准确性通过软件程序来控制整个系统实现电子密码锁的以下基本功能： （1）输入密码时显示所输入“*”，具有一定防偷看功能。 （2）密码通过键盘输入，若密码正确，则显示灯发光，将锁打开 （3）密码输入错误，蜂鸣器将报警提示。密码输错四次，则蜂鸣器报警15秒，显示灯亮。 （4）用户可以自由设定密码 本密码锁具有设计方法合理，简单易行成本低，安全实用等特点，具有一定的推广价值。 (2)系统的总体思路设计 以STC89C516单片机为主控制单元，键盘为主要输入单元，结合开锁装置、报警器和显示器完成整个系统设计。 系统的运行过程大致如下： 假设初始状态为闭锁，此时整个系统只等待按键输入，显示屏显示“Input password Press key A”。按下A后，每按下一个数据键（即每输入一个密码），lcd1602显示一个“*”，当密码全部输入完成后，需按下确认键“#”，此时系统判断密码是否正确，正确则开锁，错误则报警。若按下密码重置键“*”，则需先输入原密码，正确后请输入新密码，还要确认一遍新密码。按下删除键可以删除输错的密码。 (3)主要元器件介绍 1、stc89C52介绍 图一 stc89C52引脚图 本次课程设计选用的是AT89C52，是一种带K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的是一种高效微控制器。单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 （2）LCD1602显示器 接口信号说明： 1602型LCD的接口信号说明如表2-2所示。 表2-2 LCD1602接口信号说明 编号 符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明 1 VSS 电源地 9 D2 数据 2 VDD 电源正极 10 D3 数据 3 VL 液晶显示偏压 11 D4 数据 4 RS 数据/命令选择 12 D5 数据 5 R/W 读/写选择 13 D6 数据 6 E 使能信号 14 D7 数据 7 D0 数据 15 BLA 背光源正极 8 D1 数据 16 BLK 背光源负极 1602LCD主要技术参数： 显示容量:16×2个字符 芯片工作电压:4.5—5.5V 工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最佳工作电压:5.0V 字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm 1602LCD基本操作程序如下表所示： 表2-3 LCD1602基本操作程序 读状态 输入 RS=L，R/W=H，E=H 输出 D0—D7=状态字 写指令 输入 RS=L，R/W=L，D0—D7=指令码，E=高脉冲 输出 无 读数据 输入 RS=H，R/W=H，E=H 输出 D0—D7=数据 写数据 输入 RS=H，R/W=L，D0—D7=数据，E=高脉冲 输出 无 1. 概述　　AT24C02是一个2K位串行CMOS E2PROM， 内部含有256个8位字节，CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减少了器件的功耗。AT24C02有一个16字节页写缓冲器。该器件通过IIC总线接口进行操作，有一个专门的写保护功能。 2. 管脚配置　　管脚封装如右图1所示。 　　图1 管脚封装 　　DIP：双列直插式封装，是最简单的一种封装技术。 3. 极限参数　　工作温度工业级-55℃ +125℃ 　　商业级0 ℃+75℃ 　　贮存温度-65℃ +150℃ 　　各管脚承受电压-2.0 Vcc+2.0V 　　Vcc管脚承受电压-2.0 +7.0V 　　封装功率损耗（Ta=25℃） 1.0W 　　焊接温度(10 秒) 300℃ 　　输出短路电流100mA 　　表1 可靠性参数 　　 符号 参数 最小 最大 单位 参考测试模式 NEND 耐久性 1,000,000 周期/字节 MI