宿迁泽达职业技术学院毕业论文(设计)
（9） 具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构；
4 系统原理及构成
4.1 设计原理
为实现密码锁的多功能，如图所示P1.0-P1.6端口；LOCK（39脚）为密码正确条件下输出开锁电平，控制点控制的开启；ALARM （38脚）为三次误码输入时产生的报警电平；START（37脚）为开门关门时的控制信号；WARN（36脚）为输入错误时的提示音信号，产生外部中断信号(与外部中断0相接)并控制与P0.5相接的发光二极管；REVISE（35脚）为密码修改提示信号，用户可自由修改密码。该电路通过进一步的扩展和改进还可以和其他报警电路配合完成功能更强大的防盗报警功能。
图四 硬件原理电路图
4.2 控制器部分
控制器（CPU）是单片机的指挥控制部件，控制器的主要任务是识别指令，并根据指令的性质控制单片机各功能部件，从而保证单片机各部分能自动而协调地工作。
单片机执行指令是在控制器下进行的。首先从程序存储器中读出指令，送指令寄存器保存，然后送至指令译码器进行译码，译码结果送定时控制逻辑电路，由定时控制逻辑产生各种定时信号和控制信号，再送单片机的各个部件去进行相应操作，这就是执行一条指令的全过程，执行程序就是不断重复这一过程，控制器主要包括程序存储器、程序地址寄存器、指令寄存器IR、指令译码器、条件转移逻辑电路、及时序控制逻辑电路。
4.3 矩阵键盘输入控制电路
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设计方案是非编码键，每条行线和列线都对应一条I/O口线，键位设在行线和列线的交叉点，当一个键按下就会有某一条行线与某一条列线接触，只要确定接触的是哪两条线，即哪两个I/O口线就可以确定哪一条键被触动。行线设计成上拉口线，初始时被置高点位，列线悬空，初始值低。通过不断读行线口线，或者中断方式触发键位扫描。当发现有键位按下，将列线逐一置低，其他列线置高，读行线口线，当某条列线置底时，某条行线也被拉低，则确定这两条线的交点处的按键被按下，将每个行线和列线的组合值做成列表，每次就可以通过查表确定键位，以决定之后要进行的操作。
4.4按键电路设计部分
由于涉及要求使用矩阵式键盘，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的I/O线的数目 ，在按键比较多的时候，通常采用这其原理图如图所示：
5.1K X 4 D10 D9 D8 VCC 89s51 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 5.1K X 4
图五 行列式键盘原理电路图
每一条水平（行线）与垂直线（列线）的交叉处不相通，而是通过一个按键来连通，利用这种行列式矩阵结构只需要N条行线和M条列线，即可组成具有N×M个按键的键盘。
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。
当确认有按键按下后，下一步就要识别哪一个按键按下。对键的识别通常有两种方法：一种是常用的逐行扫描查询法；另一种是速度较快的线反转法。 首先辨别键盘中有无键按下，有单片机I/O口向键盘送全扫描字，然后读入行线状态来判断。方法是：向行线输出全扫描字00H，把全部列线置为低电平，然后将列线的电平状态读入累加器A中。如果有按键按下，总会有一根行线电平被拉至低电平从而使行线不全为1。
判断键盘中哪一个键被按下使通过将列线逐列置低电平后，检查行输入状态来实现的。方法是：依次给列线送低电平，然后查所有行线状态，如果全为1，则所按下的键不在此列；如果不全为1，则所按下的键必在此列，而且是在与零
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HEADER2vcc1d32HEADER112d2DPYd11A2Bag9cdpdbCLK89MRDPY111213abcfdeefgpd4.7 开锁部分
Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7345610123456784.6 显示部分
IC1ag9cdpdbLED01A2BCLK89MRabcfdeefgpdQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q734561011121312345678IC2DPYag9cdpdbLED1
1A2BCLK89MRabcfdeefgpd宿迁泽达职业技术学院毕业论文(设计)
图八 显示器原理图
显示器主显几个字符，给用户提供指示见图所示：
图七 半导体存储器芯片的基本结构框图
O F F -- -- 2
本系统设计的显示电路是为了给使用者以提示而设置的。考虑到为了节约单
片机的口资源，本系统的显示采用串行显示的方式，只使用单片机的两个串行口，就可以完成单片机的显示功能，显示电路的电路原理图
图九 关闭状态
通过单片机送给开锁执行机构，电路驱动电磁锁吸合，从而达到开锁的目的。其原理结构如图所示：
Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q73456011112131234567810
IC3DPY1A2Bagdb9cdpCLK89MRabcfdeefgpdQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q734561011121312345678LED2IC4DPY1A2BCLK89MRagdbQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q734560111121312345678abcfdeefgpdcdpLED39IC5DPY1A2BCLK89MRagdbcdpLED49
CQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q734560111121312345678abcfdeefgpdIC6LED5 宿迁泽达职业技术学院毕业论文(设计)
图十 密码锁开锁结构示意图
当用户输入的密码正确而且是在规定的时间及次数输入之内，单片机便输出线号，送到开锁驱动电路，然后驱动电磁锁，到达开门的目的。
电路驱动和开锁两级组成。由D5、R1、T10组成驱动电路，其中T10可以选择普通的小功率三极管如9014、9018都可以满足要求。D5作为开锁的提示；由D6、C24、T11组成。其中D6、C24是为了消除电磁锁可能产生的反向高电压以及可能产生的电磁干扰。T11可选用中功率的三极管如8050，电磁锁的选用要视情况而定，但是吸合力要足够且由一定的余量。
在本次设计中，基于节省材料的原则，暂时用发光二极管代替电磁锁，发光管亮，表示开锁；灭，表示没有开锁。
VCCD5R13.3KD6电磁锁C24T11T10来自微控制器信号GND
图十一 密码锁开锁机构电路图
5 系统软件设计
5.1 软件设计
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