设计（论文）题目： 电子密码锁电路程序设计 扬 州 市 职 业 大 学 毕 业 设 计（论 文）
系 别： 电子系 1 专 业： 应用电子 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 完成时间： 10年 6月
目 录
目录 ???????????????????????? 1 第一章 概述 ???????????????????? 2 第一节 本设计课题的目的意义 ???????????? 2 第二节 电子密码锁电路的功能与设计要求 ??????? 3 第二章 电子密码锁电路程序的功能与设计方案 ????? 4 第一节 硬件设计方案的确定 ????????????? 4 第二节 硬件原理图 ????????????????? 8 第三章 电子密码锁软件系统设计 ??????????? 9 第一节 程序功能 ?????????????????? 10 第二节 程序框图 ?????????????????? 10 第三节 系统程序 ?????????????????? 14 第四章 系统的组装与调试???????????????23 第五章 心得体会???????????????????21 附录 ?????????????????????????22
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电子密码锁电路程序设计
摘要：据有关资料介绍，电子密码锁的研究从上世纪30年代就开始了，在某些特殊场所早就有所应用。研究这种锁的初衷，是提高锁具的安全性，因为电子密码锁的密钥量(密码量)极大，可以和机械锁配合，避免因钥匙被仿制而出现的问题。在安全性极高的前提下，它的另一个特点——无需钥匙。密码锁还有指纹锁、卡片锁，磁卡锁,生物锁等等。但能谈的上实用一些或者大众化一些的还是按键式电子密码锁。这是一种操作方式类似于按键电话机的电子锁，通过键盘上的数码按键依次输入一组密码，如果密码与内部已约定的密码相同，则输出一个电信号，以驱动电磁铁或者小马达将门打开，完成一个开锁过程。本论文从电子密码锁系统的功能，硬件电路设计，软件设计分别论述这一系统。通过使用单片机 80C51 作为控制核心，连接外部存储器 93C46,实现密码断电保存，通过七段数码管显示，制作一种密码锁。该锁具有开锁、解密、修改、保存密码、用户密码等基本的密码锁功能，还具有调电存储、数码提示等功能。
关键词：单片机 存储器 七段数码管
第一章 概 述
第一节 本设计课题的目的和意义
一、机械锁的缺点
社会不断地的进步，人们生活水平也在不断地提高，安全成为现代居民最关心的问题之一。从古至今，锁一直就是保护人们财产的必不可少的工具。目前，我们最常用的锁就是圆柱形销栓的弹子锁，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：
1、容易被开启：目前，传统机械门锁仅仅是单纯的契合型机械装置，无论其宣称如何复杂、坚固，所谓的“开锁大王”仍然能在数分钟之内就可将其开启，并且不留任何痕迹。
2、内部机械结构复杂、故障率高：机械门锁由单纯的契合型机械装置构成。由于机械结构复杂，制造、装配工艺落后，在使用中锁具会因为其配件出现阻滞、变形、脱落等问题而导致失效。
3、换锁麻烦：当钥匙遗失、被人配制、房子出租收回后或有其它不安全因素存在时，就必须换锁，一年内换几次锁的情况也时有发生。
4、互开率高：由于机械钥匙自身编码能力极低，导致互开率高，即使机械钥匙匙形编码不同，也同样存在互开的问题。在同一幢楼里甚至是同一单元的两对门，也可能会出现别人家的钥匙能打开你家门的问题。
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5、易被破坏：我们长期以来所使用的门锁不但很不安全，而且非常容易被破坏，因为机械锁具的锁芯孔被一点点异物堵塞就会开不了门，类似的破坏随手操作几秒钟就可得逞，报纸、电视等媒体上经常有此类报道。
6、带钥匙的烦恼：一道门至少需要带一把钥匙，所以我们都曾饱受携带一大串钥匙的痛苦。一旦有一串钥匙丢失，出于安全考虑，会造成多把门锁需要更换的情况。
7、钥匙开门的烦恼：开门前总要花一定时间在许多钥匙之间挑选，在插入钥匙开门过程中还要分清左旋还是右旋，并转动几周方能开锁，经常会因为天地杆等机械运动不畅而导致开门困难，特别是老人和小孩有时根本就开不了门。 二、电子密码锁的优点
1、硬件结构简单，功能丰富：采用单片机来实现的电子密码锁，在设计时遵循以软件代替硬件，能用软件实现的东西就不用硬件去做，而且可以在硬件不变的情况下，改动 相应的软件，派生出不同功能的产品。
2、密码组合多，安全性好：本设计采用了0～9 共十个数字作为密码编码，密码可在0～9 位内任意设置。如果设定密码为10 位，则密码组合为100多亿种，即使每20秒测试一组密码，进行试探性破译，试完全部密码大约要6000多年。如果密码长度再增加，破译就更加困难。
3、安全方便：无需携带金属钥匙，只需记得一组密码。一旦发现密码有泄露的危险， 可即时更改密码。
4、为社区的电子化管理提供了方便：现代社会是电子社会，电子存在于我们生活的每一角落，出于管理的统一和方便考虑，电子密码锁替代机械门锁是一种趋势。根据国外的统计资料，装有电子防盗的商业区或居民区盗窃犯罪率平均下降30%左右。 三、本设计课题的研究现状
随着电子技术的发展单片机功能的增强，出现了带微处理器的智能密码锁，它除了具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。目前发达国家已经大规模地应用智能门禁系统，可以通过多种更加安全，更加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，主要出现在保险柜、密码箱、高级宾馆等场所，家居用的较少，究其原因，我认为有以下几点：
1、价格原因。现在买一把普通的机械锁，价格在几块到几十块左右，而电子密码锁的价格较贵，一般在百元以上，进口的甚至要上千元，买一把这样的锁对很多家庭来说，是很难接受的。 2、厂商的推广力度不够。电子密码锁属于较新的高科技产品，许多用户对其并不了解，更不用说拿它与传统的机械锁作比较。而一般的商场也不会经营这种产品，用户即使想买也难以买到。目前我国开发的电子密码锁的技术还比较落后，开发的密码锁大多采用分离电子元件或普通数字电路设计生产的，尽管与机械钥匙锁相比有许多优点，但智能化程度低,编码组合仍较少。
采用8051 单片机制作的电子密码锁，就克服了以上的两大缺陷。其主要特点为: （1）保密性好。由于采用6位密码，随机破码率很低，并且在密码可能泄露的情况下及时更改密码，避免因人员的更替等特殊情况而使锁的安全性下降。 （2）破解保护。连续三次输入错误密码将锁定键盘一段时间。 （3）界面简洁，操作简单人性化，故障率低，密码输入操作简便。 （4）通用性强，可根据需要可安装在不同的设备上。
第二节 电子密码锁电路的功能与设计要求
随着社会的发展，人民生活水平的提高，防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子密码锁由于其保密性高，使
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用灵活性好，安全系数高，受到了人们亲睐。由单片机系统、矩阵键盘、LED 显示和报警系统组成的电子密码锁。具有开锁、超次锁定、解密、修改、保存密码、用户密码基本的密码锁的功能，还具有调电存储、声光提示等功能。克服了普通锁需要随身携带钥匙且易丢失、 保密性差的缺点，在宾馆、办公大楼、仓库、保险柜和家庭普遍适用。 本设计中要求电子密码锁的基本功能如下： 1、电源开始后，显示器显示“000000”； 2、按“#”，清除显示器为“000000”； 3、更改密码时，先键入新号码再按“*”，即可建立新号码；
4、键入号码，再按“D”开门键，若号码与密码相符，则门会打开，否则显示器会清除为“000000”；
5、键盘设计要求：
1 4 7 * 2 5 8 0 3 6 9 # A B C D 第二章 电子密码锁电路程序的功能与设计方案
第一节 硬件设计方案的确定
基于单片机的电子密码锁主要由单片机最小应用系统电路、键盘接口电路、数码显示电路、密码存储电路、开锁控制电路组成。各电路有其特有功能，以下将分别论述，系统功能框图如下：
时钟电路 显示电路 单 片密码输入电路 机 复位电路 开 锁 电 路 一、单片机最小应用系统电路方案的确定
单片机控制电路主要由 8051 与其外围设备组成 (一)8051 应用方案的确定 1、8051 的组成与结构
Intel公司生产的 MCS-51 系列80C51 型号单片机上集成了一台微型计算机的各个主要部分，包括 CPU、存储器、可编程 I/O 口、定时/计数器、串行口等，各部分通过内部总线相连。除此之外，还有驱动器、锁存器、指令寄存器、地址寄存器等部分。
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