目录第1章概述 ---------------------------------------------------------------------------------- 4第2章系统总体方案设计------------------------------------------------------------ 62.1系统总体设计框图-----------------------------------------------------------------------62.1.1系统总体设计方案框图2.1： ---------------------------------------------------62.1.2电子密码锁结构流程图2.2： ---------------------------------------------------72.2初步设计思路 ----------------------------------------------------------------------------8第3章硬件电路设计------------------------------------------------------------------ 93.1单片机主控电路 -------------------------------------------------------------------------9----------------------------------------------------------------------------------------------------93.2液晶1602显示电路 ------------------------------------------------------------------- 103.3键盘电路设计 --------------------------------------------------------------------------- 113.4开锁电路--------------------------------------------------------------------------------- 143.5报警电路 --------------------------------------------------------------------------------- 143.6时钟电路--------------------------------------------------------------------------------- 153.7存储模块 --------------------------------------------------------------------------------- 153.71主要元件介绍-------------------------------------------------------------------- 16第4章软件设计----------------------------------------------------------------------- 174.1软件设计思路 --------------------------------------------------------------------------- 174.2各子程序设计 -------------------------------------------------------------------------- 184.2.1 键盘扫描子程序 --------------------------------------------------------------- 18第5章系统调试----------------------------------------------------------------------- 19第6章心得体会----------------------------------------------------------------------- 22附录-------------------------------------------------------------------------------------- 24附录A：源程序清单 ---------------------------------------------------------------------- 24附录B：硬件原理图 ----------------------------------------------------------------- 29电气信息学院课程设计评分表----------------------------------------------------------- 32第1章概述随着电子产品向智能化和微型化的不断发展,单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器。

为了更好地推广单片机在家电领域中的应用,本文介绍一种应用AT89C52 单片机设计的智能电子密码锁。

经实际制作表明该密码锁具有安全、实用、成本低等特点,符合现代用锁的要求,具有一定的现实意义。

本设计是基于单片机的密码锁设计方案，根据要求，给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序，同时给出了单片机型号的选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配、C语言源程序及详细注释等内容。

随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高，安全成为现代居民最关心的问题之一。

而锁自古以来就是把守门的铁将军，人们对它要求甚高，即要求可靠地防盗，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。

传统的门锁既要备有大量的钥匙，又担心钥匙丢失后的麻烦。

随着单片机的问世，出现了带微处理器的密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化、科技化等功能。

从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。

目前西方发达国家已经大量应用智能门禁系统，可以通过多种的更加安全更加方便可靠的方法来实现大门的管理。

但电子密码锁在我国的应用还不广泛，成本还很高，希望通过不断地努力使电子密码锁能够在我国及居民日常生活中得到广泛应用，这也是一个国家生活水平的体现。

第2章系统总体方案设计2.1系统总体设计框图本系统采用89C52作为主控制器，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。

STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。

该器件采用ATMEL搞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。

当在4x4的按键上输入8位数字密码时，89C52通过分析输入的8位数值与所预存的数值比较，在LCD上显示输入密码，以及在LCD上提示用户输入信息。

当输入密码正确时，电子密码锁开锁成功，当输入密码连续3次输入错误时，系统自动报警，LED指示关锁状态并由蜂鸣器发出持续10至20秒的报警信号根据设计要求与设计思路，确定系统的设计方案，图2.1为系统组成原理框图。

硬件有以下几部分组成：单片机、键盘电路、串行EEPROM扩展电路、LCD液晶显示电路、LED 指示灯电路、蜂鸣器电路等。

2.1.1系统总体设计方案框图2.1：图 2.1 系统总体设计方案框图2.1.2电子密码锁结构流程图2.2：图 2.2 系统总体设计方案流程图2.2 初步设计思路根据设计要求，初步思路如下：1、系统的原始密码放在RAM区，在运行过程中可以实时更改系统密码。

.2、利用串行EEPROM存储芯片，可以随时读取新密码，且具有掉电保护功能。

3、人机交互通过键盘输入，系统根据键值做出相应的处理，完成具体的功能。

4、液晶12864通过驱动电路，显示相应的状态。

5、系统运用LED指示灯来反映开关锁的情况，如果连续输入三次密码错误蜂鸣器就会报警。

6、此系统共设计了4个基本功能键：密码设置键、确认键、复位键、撤销键。

密码设置键：当用户需更改密码时，可通过此功能键方便地修改原先的旧密码。

确认键：当完成密码输入后，可按此功能键即可实现密码的比较和处理。

复位键：当密码三次输入错误时，系统进入死锁状态，可按此功能键跳出此状态。

第3章硬件电路设计3.1 单片机主控电路STC89C52具体介绍如下：①主电源引脚（2根）VCC(Pin40)：电源输入，接＋5V电源GND(Pin20)：接地线②外接晶振引脚（2根）XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端XTAL2(Pin20)：片内振荡电路的输出端③控制引脚（4根）RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

图3.1 1602显示电路1602引脚功能：D0~D7 双向的数据总线，LCD数据读写方式可以分为8位及4位两种，以8位数据进行读写则D0~D7皆有效，若以4位方式进行读写，则只用到D4~D7.RS 寄存器选择控制线，当RS=0时，并且做写入的动作时，可以写入指令寄存器，若RS=0时，并且做读取的动作时，可以读取忙碌标志及地址计数器的内容。

如果RS=1则用于读写数据寄存器。

R/W LCD读写控制线，直接接地，由于R/W=0时，LCD执行写入的动作，R/W=1时则执行读取的动作。

EN 启用控制线，由P1.1控制，高电平动作。

高电平时LCD动作有效。

VCC 电源正端VO 亮度调整控制引脚，直接接地，使字符显示最亮。

GND 电源地端3.3键盘电路设计本项目运用4x4的矩阵键盘设定密码位数为八位，具有不容易套取的作用，运用不同功能的按键处理不同的程序。

在此系统设计中，键盘行列与单片机P3口连接，通过单片机程序实现对按键码的识别。

键盘上有好多键，每一个键对应一个键码，以便将键码转到相应的键处理子程序，进一步实现数据输入和命令处理的功能。

键识别的流程图如图3.2所示。

图3.2 键识别的流程图使用矩阵键盘，所以本设计就采用行列式键盘，同时也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O线的数目，在按键比较多的时候，通常采用这样方法。

其原理如图3.3图3.3 矩阵键盘在这种行列式矩阵键盘非键盘编码的单片机系统中，键盘处理程序首先执行等待按键并确认有无按键按下的程序段。