[课程设计]基于单片机控制的简易电子密码锁

论文编号:JD1112  论文字数:9480,页数:19

该密码锁初次使用时的原始密码为12345678，用户输入正确的密码信息则能够发也开锁信号。
功能要求：
能够修改密码。只有输入原设定的正确密码后才能修改密码。
三次输入开锁密码错误，则启动报警，并死锁30分钟。
可设置管制时间区。在管制时间内，执行开锁操作和修改密码的操作均非法，并触发报警器。

技术要求：
系统停电后，密码信息不会丢失，上电后仍能正常执行开锁操作。
系统安全可靠，不会出现死机现象。
密级<108。
管制时间范围<9小时60分。

1  引言
 目前，最常用的锁是20 世纪50 年代意大利人设计的机械锁，其机构简单、使用方便、价格便宜。但在使用中暴露了很多缺点：一是机械锁是靠金属制成的钥匙上的不同齿形与锁芯的配合来工作的。据统计，每4000 把锁中就有两把锁的钥匙齿牙相同或类似，故安全性低。根据国外的统计资料 ，装有电子防盗装置的商业区或居民区盗窃犯罪率平均下降30%左右。二是钥匙一旦丢失，无论谁捡到都可以将锁打开。三是机械锁的材料大多为黄铜，质地较软，容易损坏。四是机械锁钥匙易于复制，不适于诸如宾馆等公共场所使用。
 出于安全、方便等方面的需要，许多智能锁（如指纹辨别、IC 卡识别）已相继问世，但这类产品的特点是针对特定指纹或有效卡，只能适用于保密要求高且仅供个别人使用的箱、柜、房间等。另外，卡片式的IC卡易丢失，加上其成本一般较高，在一定程度上限制了这类产品的普及和推广。
 随着人们生活水平的提高，电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用日趋重要。电子密码防盗锁用密码代替钥匙，不但省去了佩戴钥匙的烦恼，也从根本上解决了普通门锁保密性差的缺点。如果采用8位密码，则密码组合可达到10的8次方，每增加1位，密码组合就增加10 倍；同时可设多组密码，其中有一组是管理员密码，可以增加用户密码又清除所有用户密码。笔者设计的电子密码防盗锁利用具有掉电保护功能和用户RAM的时钟芯片DS12887，将设置的密码存入具有掉电保护的用户RAM中，从而克服了旧式电子密码锁电路断电后所设置密码丢失的缺点。另外，该锁还具有报警、时钟、管制等辅助功能，是典型的机电一体化产品。
 机电一体化的电子密码锁，其功能大大超过机械锁，且性能更稳定、更安全。其特点：首先保密性好；其次编码可变；其三误码输入保护；其四掉电不掉码。由于自身的优势，电子密码锁会越来越受到欢迎，使用会越来越广泛，必将为社会所接受。
 本从介绍简易电子密码锁电路开始，从而延伸到使用各种功能键控制的电子密码锁电路，对其电路的工作过程，工作原理，以及硬件电路和软件进行详细的说明。

目    录
1  引言 ．．.．．1
2  单片机概述 ．． 1
3  系统设计方案论证．2
4  器件选择与简介．．3
 4.1  AT89C51芯片简介3
   4.1.1  AT89C51单片机内部结构．．3
   4.1.2  MCS-51的引脚说明．5
 4.2  时钟芯片DS12887介绍．．6
 4.2.1  DS12887主要功能简介．．..6
 4.2.2  DS12887原理及管脚说明．．7
 4.2.3  DS12887内部功能.. 8
 4.2.3  系统工作原理.. 8
  4.3  8255芯片简介．.．．11
 4.3.1  8255引脚功能．11
 4.3.2  8255方式控制字格式说明11
  4.4  CD4017简介.．．12
5  硬件电路的设计．12
  5.1  主控器件及扩展．13
  5.2  时钟及看门狗电路．．13
  5.3  键盘部分.．．14
  5.4  显示部分．.．15
  5.5  报警部分．.．15
6  软件设计．．.．15
   6.1  主程序设计．.．16
   6.2  密码输入及比较子程序设计．16
   6.3  中断子程序设计．．17
   6.4  看门狗程序设计．．17
   6.5  资源安排.．18
7  系统原理说明．.．18
8  总结体会．．.．19
   附件
    硬件电路图
    软件流程图
    汇编源程序