基于at89c52的多功能密碼控制系統的設計畢業論文-預覽頁

　

【正文】 圖 ..................................................................... 19 密碼設置流程圖 ..................................................................... 20 開鎖流程圖 ............................................................................. 21 結論 ....................................................................................................... 23 致謝 ....................................................................................................... 24 參考文獻 ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。經實驗證明，該密碼控制系統具有設計方法合理，簡單易行，成本低，安全使用等特點，符合車輛、辦公室用鎖要求，具有推廣價值。該系統采用 AT89C52單片機和 AT24C02串行 EEPROM,通過 AT89C52模擬 I2C 總線和 AT24C02 通訊 ,實現密碼控制的功能。本文介紹了基于單片機和串行 EEPROM 的智能密碼控制系統 ,對系統硬件設計和軟件實現進行了詳細的描述。密碼長度可變、保密性強、靈活性高。 EEPROM read and write procedures。 電子密碼控制簡介 電子密碼控制是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機械開關的閉合，完成開鎖、閉鎖任務的電子產品。 2) 密碼可變，用戶可以隨時更 改密碼，防止密碼被盜，同時也可以避免因人員的更替而使控制的保密性下降。 6) 電子密碼控制系統具有操作簡單易行，一學即會的特點 。組合使用信息也能夠使電子防盜密碼控制系統獲得無窮擴展的可能。修改密碼之前必須再次輸入密碼。 方案二：采用以單片機為核心的控制方案 由于單片機種類繁多 ，各種型號都有其一定的應用環境，因此在選用時要多加比較，合理選擇，以期獲得最佳的性價比。在單片機的外圍電路外接輸入鍵盤用于密碼的輸入和一些功能的控制，外接 7SEGMPX6CABLUE 顯示器用于顯示作用。 可以看出方案二的控制靈活，準確性好，且保密性強還具有擴展功能，根據現實生活的需要此次設計采用此方案?？臻e模式下， CPU 暫停工 作，而 RAM 定時計數器，串行口，外中斷系統可繼續工作，掉電模式凍結振蕩器而保存 RAM 的數據，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復位?？臻e方式時停止 CPU 的工作，但允許 RAM， 定時 /計數器，串行通信口及中斷系統繼續工作。在 Flash 編程時 ，P0 口接收指令字節，而在程序校驗時，輸出指令字節，校驗時，要求外接上拉電阻。 6 P2 口： P2 是一個帶有內部上拉電阻的 8 位 雙向 I/O 口， 即 地址總線 。 Flash 編程或校驗時， P2 也接收高位地址和其它控制信號。作輸入端口時，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流 I。 ALE/PROG：當訪問外部程序存儲器或數據存儲器時， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的 低 8 位 字節。此外，該引腳 被微弱拉高，單片機執行外部程序時，應設置 ALE 無效。欲使 CPU 訪問外部程序存儲器（地址 0000H－FFFFH）， EA 端必須保持 低電平 （接地）。 XTAL1：振蕩器反相放大器及內部時鐘發生器的輸入端。 中斷寄存器 ：各中斷允許控制位于 IE 寄存器， 5 個中斷源的中斷優先級控制位于 IP 寄存器。 存儲器結構 ： AT89C52 單片機內核采用程序存 儲器和數據存儲器空間分開的結構，均具有 64KB 外部程序和數據的尋址空間。 7SEGMPX6CABLUE 顯示器 現在的字符型液晶模塊已經是單片機應用設計中最常用的信息顯示器件了。如果需要對這兩種音頻同時支持的話，聲卡就需要有兩顆晶振。石英晶體振蕩器廣泛地應用 在電視機、影碟機、錄像機、無線通訊設備、電子鐘表、單片機、數字儀器儀表等電子設備中。其產品一般用金屬外殼封 裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。電容取值為 20pF。 AT24C02 的封裝為 8 腳PDIP、 8 腳 JEDEC SOIC、 8 腳 TSSOP，通過 2 線制串行接口進行數據傳輸。數據在 SCL 高期間改變定義為一個開始或停止信號。 I2C 總線說明 I2C (Inter Integrated Circuit)總線是一種由 PHILIPS 公司開發的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設備。 [4] 1. I2C 總線的硬件結構 I2C 串行總線一般有兩根信號線，一根是雙向的數據線 SDA，另一根是時鐘線 SCL。而串行時鐘線也應是雙向的，作為控制總線數據傳送的主機，一方面要通過 SCL 輸出電路發送時鐘信號，另一方面還要檢測總線上的 SCL 電平，以決定什么時候發送下一個時鐘脈沖電平；作為接受主機命令的從機，要按總線上的 SCL 信號發出或接收SDA 上的信號，也可以向 SCL 線發出低電平信號以延長總線時鐘信號周期。在 I2C 總線上 的數據傳送率可高達每秒 十 萬位，高速方式時在每秒四十萬位以上。被主機尋訪的設備稱為從機。 I2C 總線上允許連接多個微處理器以及各種外圍設備，如存儲器、 LED 及LCD 驅動器、 A/D 及 D/A 轉換器等。在 CPU 與被控 IC 之間、 IC 與 IC 之間進行雙向傳送，最高傳送速率 100kbps。 I2C 總線在傳送數據過程中共有三種類型信號， 它們分別是：開始信號、結束信號和應答信號。 CPU 向受控單元發出一個信號后，等待受控單元發出一個應答信號， CPU 接收到應答信號后，根據實際情況作出是否繼續傳遞信號的判斷。很多外圍器件如存儲器、監控芯片等也提供 I2C 接口。 總線必須由主器件（通常為微控制器）控制，主器件產生串行時鐘（ SCL）控制總線的傳輸方向，并產生起始和停止條件。 SDA SCL 開始 結束 13 3） 讀操作 ： 讀操作有三種基本操作：當前地址讀、隨機讀和順序讀。 在 I2C 總線的應用中應注意的事項總結為以下幾點 : a） 嚴格按照時序圖的要求進行操作， b） 若與口線上帶內部上拉電阻的單片機接口連接，可以不外加上拉電阻。為了提供硬件的效率和簡化電路的設計， PHILIPS 開發了一種用于內部 IC 控制的簡單的雙向兩線串行總線 I2C ( Inter IC 總線 )。發送器或接收器可以在主模式或從模式下操作，這取決于芯片是否必須啟動數據的傳輸還是僅僅被尋址。 I2C 總線始終和先進技術保持同步，但仍然保持其向下兼容性。其中矩陣鍵盤用于輸入數字密碼和進行各種功能的實現。其原理框圖如圖 41 所示。本設計中使用的這個 4*4 鍵 盤不但能完成密碼的輸入還能作特別功能鍵使用，比如清空顯示功能等。在復位期間（即 RST 為高電平期間）， P0 口為高組態， P1－ P3 口輸出高電平；外部程序存儲器讀選通信號 PSEN 無效。增加手動復位按鍵是為了避免死機時無法可靠復位。 R5 的作用在于限制按鍵按下瞬間電容 C1的放電電流， 避免產生火花，以保護按鍵觸電 。電容取值為20pF。當密碼輸入完成時，按下確認鍵，如果輸入的密碼正確的話， LCD 子 顯示“ |”，單片機其中 引角會輸出低電平，使三極管 T2 導通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打 18 開，如果密碼不正確， LCD 顯示屏會顯示“ ERROR”， 輸出的是高電平 ，電子密碼鎖不能被打開。 主程序流程圖 如圖 51 所示為主程序流程圖，開始接上電源，程序進行初始化設置，然后在鍵盤上輸入密碼，此系統進行鍵盤掃描，然后啟動程序，進行保護，再次在鍵盤上輸入密碼，系統進行掃描，如和之前一樣，則執行程序，如不是，則執行另一種程序，最后結束。 21 圖 53 密碼設置流程圖 開鎖流程圖 如圖 54 為開鎖流 程圖，開始時按開鎖鍵，輸入密碼，如果輸入正確，則開鎖成功。本 設計還具有防盜功能，如對密碼控制系統進行破壞，有報警功能。針對此問題， 本設計 加入 密碼復位按鍵 。最后要感謝的就是我的父母，對于他們我更是有千言萬語，還是匯聚成一句話：感謝你們一直都伴隨著我。 [5]《單片機的 C語言應用程序設計》（第四版） 北京航空航天大學出版社 。 將位地址賦予規定的字符名稱（ EN） rw bit 。器件地址字 SUBA DATA 51H 。發送數據緩存區首地址 (30H3FH) MRD EQU 34H 。 returnbit bit 。 LJMP intermit_t0。 start1: MOV sp,60h。 SP← SP+1， SP← PC15~8。SETB意思是把其后面的那個寄存器置 1（將 led置 1） setb tr0。,next1 。,next2。指定狀態為 0轉移 (若 =0，則 PC← PC+3+2；≠ 0，則 PC← PC+3) 2: CALL AJMP 1 系統初始化 sys_initialization: clr led 。 ************************************** 。字節數 LCALL IRDNBYTE 。 8位立即數送 R0間接尋址單元 inc r0 。R7≠ 0， PC← PC+2+LOOP） 。液晶軟復位 MOV p0,01h。 MOV p0,0fh。液晶初始化完畢 MOV r4,10。 setb ea。累加器 A入棧（專用寄存器 A） push psw 。 cpl led 。 ~ ~ ~ ~ ~出棧 RETI；中斷服務子程序返回 intermit_t1: push acc。 djnz r4,return_t1。 return_t1:pop psw。 jnz k1 。 call ks。 clr led。 MOV p2,a?！?1，則 PC← PC+3） MOV a,0。 LJMP lk。 31 l3: jb ,next_key。 k4: call ks。 MOVC a,a+dptr 。 MOV a,r2。 jmp k3。立即數與累加器異或（ A← A⊕ 0F0H） ret。 call password。 MOV r1,34h。 inc r0 。 djnz r5,input_pere 。 call clear_display。 clr speaker。 cjne a,3,set_password。 MOV dptr,table2。 jbc returnbit,set_password 。 set_pere: MOV a,r0。 inc r1。 MOV 36h,42h。***************************************************。目標地址 MOV NUMBYTE,6 。 jmp main0 。 MOV r0,40h。 MOV r0,40h。 jnz input_error22。 nop。 setb led。 call delay1_5s。 MOV a,52h。 MOV dptr,table6。 nop。,next_key