單片機電子密碼鎖設計總體設計思路與方案

ID:331588 · 發表于 2018-5-16 20:24

總體設計思路

1、系統設計要求

實現密碼設置、密碼修改、鍵盤輸入、屏幕顯示、警報響應

功能模塊包含：密碼存儲模塊、輸入模塊、顯示模塊、報警模塊

各模塊功能：

輸入模塊：分為密碼輸入按鍵與功能按鍵，用于完成密碼鎖輸入功能。

密碼存儲模塊：用于完成掉電存儲功能，使修改的密碼斷電后仍能保存。

顯示模塊：用于完成對系統狀態顯示及操作提示功能。

報警模塊：完成密碼輸入錯誤達上限時警報功能

2實現方案

主芯片使用89c51芯片，存儲部件使用AT24C02,LCD顯示器用于顯示作用，報警部分用到的是蜂鳴器

輸入模塊：

3*4矩陣式鍵盤輸入，占用p1(0-7),用鍵盤掃描程序檢測按鍵被按下并執行相應操作，屏幕平常顯示當前時間,按下解鎖鍵，屏幕顯示輸入密碼，密碼正確則將連有電磁繼電器的端口置1,0，通過電流吸合或彈開銜鐵，來模擬開鎖過程。連續5次輸錯蜂鳴器報警�。ㄖ袛�，定時器，邏輯控制均由內部代碼控制）

密碼存儲模塊：

器材：AT24C02。AT24C02是一個2K位串行CMOS E2PROM，內部含有256個8位字

節。AT24C02有一個8字節頁寫緩沖器。該器件通過IIC總線接口進行操作，有一個專門的寫保護功能。在單片機上的應用廣泛，可以實現掉電數據不丟失功能。

管腳圖：

管腳功能：

管腳名稱	功能
A0、A1、A2	器件地址選擇
SDA	串行數據、地址
SCL	串行時鐘
WP	寫保護
VCC	+1.8V~6.0V工作電壓
VSS	地

SCL 串行時鐘

AT24C02串行時鐘輸入管腳用于產生器件所有數據發送或接收的時鐘，這是一個輸入管腳。

SDA 串行數據/地址

AT24C02 雙向串行數據/地址管腳用于器件所有數據的發送或接收，SDA 是一個開漏輸出管腳，可與其它開漏輸出或集電極開路輸出進行線或（wire-OR）。

A0、A1、A2 器件地址輸入端

這些輸入腳用于多個器件級聯時設置器件地址，當這些腳懸空時默認值為0。當使用AT24C02 時最大可級聯8個器件。如果只有一個AT24C02被總線尋址，這三個地址輸入腳（A0、A1、A2 ）可懸空或連接到Vss。

WP 寫保護

如果WP管腳連接到Vcc，所有的內容都被寫保護只能讀。當WP管腳連接到Vss 或懸空允許器件進行正常的讀/寫操作

AT24C02的器件地址：

顯示模塊：

器件：LCD1602

接口：

LCD1602是很多單片機愛好者較早接觸的字符型液晶顯示器，它的主控芯片是HD44780或者其它兼容芯片。與此相仿的是LCD12864液晶顯示器，它是一種圖形點陣顯示器，能顯示的內容比LCD1602要豐富得多，除了普通字符外，還可以顯示點陣圖案，帶有漢字庫的還可以顯示漢字，它的并行驅動方式與LCD1602相差無幾，所以，在這里花點時間是值得的。

一般來說，LCD1602有16條引腳，據說還有14條引腳的，與16腳的相比缺少了背光電源A(15腳)和地線K(16腳)。這塊LCD1602的型號是HJ1602A，它有16條引腳。如圖：

它的16條引腳定義如下：

引腳號	符號	引腳說明	引腳號	符號	引腳說明
1	VSS	電源地	9	D2	數據端口
2	VDD	電源正極	10	D3	數據端口
3	VO	偏壓信號	11	D4	數據端口
4	RS	命令/數據	12	D5	數據端口
5	RW	讀/寫	13	D6	數據端口
6	E	使能	14	D7	數據端口
7	D0	數據端口	15	A	背光正極
8	D1	數據端口	16	K	背光負極

對這個表的說明：

1. VSS接電源地。

2. VDD接+5V。

3. VO是液晶顯示的偏壓信號，可接10K的3296精密電位器�；蛲瑯幼柚档腞M065/RM063藍白可調電阻。

4. RS是命令/數據選擇引腳，接單片機的一個I/O，當RS為低電平時，選擇命令；當RS為高電平時，選擇數據。

5. RW是讀/寫選擇引腳，接單片機的一個I/O，當RW為低電平時，向LCD1602寫入命令或數據；當RW為高電平時，從LCD1602讀取狀態或數據。如果不需要進行讀取操作，可以直接將其接VSS。

6. E，執行命令的使能引腳，接單片機的一個I/O。

7. D0—D7，并行數據輸入/輸出引腳，可接單片機的P0—P3任意的8個I/O口。如果接P0口，P0口應該接4.7K—10K的上拉電阻。如果是4線并行驅動，只須接4個I/O口。

8. A背光正極，可接一個10—47歐的限流電阻到VDD。

9. K背光負極，接VSS。

報警模塊：

器件：蜂鳴器

每按下一個鍵蜂鳴器就響一下，當密碼錯誤時發出警報聲報警

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊

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單片機電子密碼鎖設計總體設計思路與方案