通信工程 专业
课程设计题单
班级 1182041 学生 舒航
课程名称 专业课程设计 课 题 密码锁的设计
设计要求 利用单片机STC89C52设计一个密码锁，能够使用数码管显示器来显示密码输入的相关信息
课 题 发 给 日 期 2014.06.03 课程设计完成日期 2014.06.26 指 导 教 师 何矞，邹琼 评语： 评分：
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摘要
一、要求
利用单片机STC89C52设计一个密码锁，能够使用数码管显示器来显示密码输入的相关信息，通过10位数字按键（0~9）设置4位数字（0~9）密码，2位功能按键A(输入校验密码并验证密码)和B (设置新密码)，利用继电器模拟电子门锁作出是否开门以及报警等反应。
二、包含内容
1.课程设计目的
1）.灵活运用单片机的基础知识，依据课程设计内容，能够完成从硬件电路图设计，到PCB制版，再到软件编程及系统调试实现系统功能，完成课程设计，加深对单片机基础知识的理解，并灵活运用，将各门知识综合应用。
2）.能够上网查询器件资料，培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。
3）.独立完成一个小的系统设计，从硬件设计到软件设计，增强分析问题、解决问题的能力，为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。
2. 主要设计内容：
使用数码管显示器来显示密码输入的相关信息，通过10位数字按键（0~9）设置4位数字（0~9）密码，2位功能按键A(输入校验密码并验证密码)和B (设置新密码)，利用继电器模拟电子门锁作出是否开门以及报警等反应。
［关键词］单片机；继电器；密码锁
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目 录
第一章 课程设计题目 目的及意义 .............................1 第二章 系统方案设计及确定 ................. 错误！未定义书签。
2.1 系统方案的提出.......................................... 2 2.2 方案比较及确定.......................................... 3 第三章 系统硬件设计 .......................................4
3.1 STC89C52最小系统设计 ................................... 4
3.1.1时钟电路设计 ...................................... 4 3.1.2复位电路设计 ...................................... 5 3.2 键盘、显示电路硬件设计.................................. 6
3.2.1键盘电路硬件设计 .................................. 6 3.2.2显示电路硬件设计 .................................. 6 3.3 继电器驱动电路及报警电路设计............................ 8
3.3.1 固态继电器简介.................................... 8 3.3.2 固态继电器驱动电路设计............................ 9 3.3.3 报警提示电路..................................... 10
第四章 系统软件设计 ...................................... 11
4.1 主程序模块............................................. 11 4.2 密码比较判断模块....................................... 12 4.3 键盘扫描模块........................................... 13 4.4 修改密码模块........................................... 13 4.5 数码管液晶显示模块..................................... 14 第五章 系统调试 ......................................... 16 第六章 总结 ............................................. 17 参考文献................................................. 17 附录一 .................................................. 18 附录二 .................................................. 24
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第一章 课程设计题目 目的及意义
1.1 课程设计题目：密码锁
利用单片机STC89C52设计一个密码锁，能够使用数码管显示器来显示密码输入的相关信息，通过10位数字按键（0~9）设置4位数字（0~9）密码，2位功能按键A(输入校验密码并验证密码)和B (设置新密码)，利用继电器模拟电子门锁作出是否开门以及报警等反应。
1.2 课程设计目的及意义
在单片机向着大容量、多功能、高性能、高速度、低电压、低功耗及外围电路内装化的方向发展的时代，选择一种性价比最优的芯片显得尤为重要。
在本次课程设计中，程序编写可选汇编和C语言。而汇编效率高，对硬件的可操控性更强，体积小，但不易维护，可移植性很差；C语言效率比较低，硬件可操控性比较差，目标代码体积大，但容易维护，可移植性很好。该系统用C语言编写程序，与汇编语言相比具有更好的移植性和可读性，便于修改和增减功能，故本次课程设计我选择了C语言。
通过对此次设计的理解和掌握，使我受益很多：
1、熟悉掌握单片机的结构及工作原理，锻炼独立设计、制作和调试单片机应用系统的软硬件开发的过程和方法。
2、通过MCS-51单片机应用系统的设计与编程应用，将理论知识和实际应用结合起来，加深对电子电路、电子元器件、印刷电路板等方面的知识，提高在软件编程、排错调试、焊接技术、相关设备的使用技能。掌握单片机的接口及外围设备的特性，使用和控制方法。为以后设计和实现单片机应用系统打下良好的基础。
3、通过密码锁的设计将所学知识融会贯通，锻炼独立设计、制作和调试单片机应用系统的能力，领会单片机应用系统的软件、硬件调试方法和习题研制开发过程，为进一步的动手实践活动打下一定的基础。
4、这次课程设计时我翻阅了很多资料例如张毅刚主编的《单片机原理及应用》、高峰编的《单片微型计算机原理与接口技术》等书籍，还从网上找了STC89C52、74LS244以及74LS06的资料。让我在学习开发单片机应用系统时对芯片功能的学习有了更新的理解，这不仅需要电子技术方面要有数字电路和模拟电路等方面的理论基础，还需要英语基础。
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第二章 系统方案设计及确定
2.1 系统方案的提出
本次课程设计的密码锁电路主要由四个模块组成：键盘输入模块、数据处理模块、显示控制模块，继电器驱动模块和蜂鸣器报警模块。
方案一：以单片机为电子密码锁系统核心，使用4*4矩阵键盘作为数据输入方式，驱动4位数码管显示器提示程序运行过程和开锁的步骤，利用继电器及蜂鸣器模拟电子门锁作出是否开门以及报警等反应
图1 单片机控制密码锁的系统原理框图
方案二：以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案，如图2。
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