四位数字密码锁

四位数字密码锁
四位数字密码锁

数字电路基础实验设计报告班级:521

姓名:李世龙

学号:2010052106

设计题目:四位数字密码锁

指导老师:张光普

四位密码锁

一设计任务:通过组合逻辑电路来实现四位密码锁功能。当输入正确的密码时LED灯亮但蜂鸣器不响,输入错误密码时LED灯不亮但蜂鸣器响。当关闭密码锁开关时无论输入什么样的密码LED灯都亮蜂鸣器都响。密码的输入由开关的闭合与断开控制高低电平进行密码的输入。

二设计原理:

开关J1,J2, J3,J4通过接低电平或者接入高电平进行密码的输入,J5为密码锁的开关当它接入高低电平来控制密码锁是否工作。其他的门电路来实现密码锁转换功能。

真值表

J5 J1 J2 J3 J4 LEDBUZZE

R

0 ×××× 1 1

1 0 0 0 0 0 1

1 0 0 0 1 0 1

1 0 0 1 0 0 1

1 0 0 1 1 01

1 0 1 0 0 0 1

1 0 1 0 1 0 1

1 0 1 1 0 0 1

1 0 1 1 1 0 1

1 1 0 0 0 0 1

1 1 0 0 1 0 1

1 1 0 1 0 0 1

1 1 0 1 1 0 1

1 1 1 0 0 10

1 1 1 0 1 0 1

1 1 1 1 0 0 1

1 1 1 1 1 0 1

三测量和调试结果:

当J5接入电平密码锁处于非工作状态无论输入密码是什么LED灯都会亮起,蜂鸣器会一直响。当J5接入高电平时密码锁处于正常工作状态,当输入正确的密码1100时即J1,J2接入高电平J3,J4接入低电平时LED灯会亮但蜂鸣器不会响,当输入其他密码时均为错误密码LED灯不亮蜂鸣器会响。

按照设计原理图接好电路后发现输入正确的密码LED灯会亮,但输入错误的密码和密码锁处于非工作状态时蜂鸣器不响。通过对电路的检查发现蜂鸣器的正负接反了重新改正电路,电路正常工作

设计任务完成

四参考文献

【1】阎石.数字电子技术基础.第五版.北京:高等教育出版社

数字密码锁

5.C 语言源程序 #include unsigned char code ps[]={1,2,3,4,5}; unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00,0x40}; unsigned char pslen=9; unsigned char templen; unsigned char digit; unsigned char funcount; unsigned char digitcount; unsigned char psbuf[9]; bit cmpflag; bit hibitflag; bit errorflag; bit rightflag; unsigned int second3; unsigned int aa; unsigned int bb; bit alarmflag; bit exchangeflag; unsigned int cc; unsigned int dd; bit okflag; unsigned char oka; unsigned char okb; void main(void)

unsigned char i,j; P2=dispcode[digitcount]; TMOD=0x01; TH0=(65536-500)/256; TL0=(65536-500)%256; 167 TR0=1; ET0=1; EA=1; while(1) { if(cmpflag==0) { if(P3_6==0) //function key { for(i=10;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--); if(P3_6==0) { if(hibitflag==0) { funcount++; if(funcount==pslen+2) { funcount=0; cmpflag=1; } P1=dispcode[funcount]; } else { second3=0; } while(P3_6==0); } } if(P3_7==0) //digit key { for(i=10;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--); if(P3_7==0) { if(hibitflag==0)

EDA数字密码锁的设计

目录 第一章概要 1.1 背景简介 1.2设计要求: 第二章设计思路 2.1端口定义 2.2总体结构 2.3 设计方案 第三章单元电路设计 3.1 简述 3.2 密码锁输入电路的设计 3.3 密码控制电路的设计 3.3.1VHDL源程序 3.3.2仿真波形 3.4密码显示电路的设计 3.4.1 密码锁显示电路设计简介 3.4.2 VHDL程序 第四章整体组装 4.1 VHDL源程序或原理图 4.2 整体仿真波形 第五章设计体会

第一章概要 1.1 背景简介: 数字密码锁随着电子工业的发展,数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面,而且各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。由于电子产品的功能不断增加,使用也越来越方便,有些产品已经成为了人们日常生活中不可缺少的必备物品。发展历史悠久的机械式门锁,因其功能单一,安全性能较差等缺点,必将被新一代的电子门锁所代替。新颖的多功能电子门锁,集电子门锁、防盗报警器,门铃等功能于一身,而且还具有定时器呼唤,断电自动报知,显示屋内有无人和自动留言等诸多附加功能。在未来的生活中,数字密码锁必将在学领域再创新的成绩,将给我们的生活带来更大的便利,前景不可估量。 1.2设计要求 (1).具有密码输入功能; (2). 设计一个密码锁的控制电路,当输入正确代码时,输出开锁信号以推动执行机构工作,用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁,用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁; (3). 从第一个按钮触动后的 5 秒内若未将锁打开,则电路自动复位并进入自锁状态,使之无法再打开,并由扬声器发出持续20 秒的报警信号。 第二章设计思路 2.1 端口定义: 输入:采样时钟clk;译码输入data[3..0];

数字密码锁

课程设计任务书 学生姓名:专业班级:通信1201 指导教师:工作单位:信息工程学院 题目: 数字式电子锁的设计与实现 初始条件: 本设计既可以使用集成电路和必要的元器件等,也可以使用单 片机系统构建数字密码电子锁。自行设计所需工作电源。电路组成 原理框图如图1,数字密码锁的实际锁体一般由电磁线圈、锁栓、 弹簧和锁柜构成。当线圈有电流时,产生磁力,吸动锁栓,即可开 锁。反之则不开锁。 图1 数字式电子锁原理框图要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求) 1、课程设计工作量:1周。 2、技术要求: 1)课程设计中,锁体用LED代替(如“绿灯亮”表示开锁,“红灯亮”表示闭锁)。 2)其密码为4位二进制代码,密码可以通过密码设定电路自行设定。 3)开锁指令为串行输入码,当开锁密码与存储密码一致时,锁被打开。当开锁密码与存储密码不一致时,可重复进行,若连续三次未将锁打开,电路则报警并实现自锁。(报警动作为响1分钟,停10秒) 4)选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。安装调试设计电路。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。 时间安排: 1、年月日,布置作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。 2、年月日至年月日,方案选择和电路设计。 3、年月日至年月日,电路调试和设计说明书撰写。 4、年月日,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

数字式电子锁的设计与实现摘要 现实中很多地方都用到锁,其实锁是一种保护功能。现代信息渠道的发展出现各种密码保护功能的信息保障,电子科技的发展使社会上又出现一种电子密码锁。电子密码锁是采用电子电路构成的,高集成度的电子密码锁可靠性高,保密性强,安全系数高。这些优良的特点使电子密码锁被广泛运用。在设计过程中,通过对电子密码锁功能的了解,经查找各方面的资料,再根据资料设计几种使其功能实现的方案。经过比较,选择一种最合适的方案,运用各种电子元器件组成一个完整的密码锁电路。 本次试验的电子密码锁利用了数字电子技术中所学的知识,其中包含了门电路的高效,抗干扰能力强等特性。整个电路分为密码输入电路,密码比较与存储电路,报警电路三块,利用了74ls194,74ls160,555定时器等数字电路中的典型元器件。 本实验利用的是multisim 12.0软件, Multisim是Interactive Image Technologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。关键字: 数字密码锁 Multisim 数字电路

四位数字密码锁

数字电路基础实验设计报告班级:521 姓名:李世龙 学号:2010052106 设计题目:四位数字密码锁 指导老师:张光普

四位密码锁 一设计任务:通过组合逻辑电路来实现四位密码锁功能。当输入正确的密码时LED灯亮但蜂鸣器不响,输入错误密码时LED灯不亮但蜂鸣器响。当关闭密码锁开关时无论输入什么样的密码LED灯都亮蜂鸣器都响。密码的输入由开关的闭合与断开控制高低电平进行密码的输入。 二设计原理: 开关J1,J2, J3,J4通过接低电平或者接入高电平进行密码的输入,J5为密码锁的开关当它接入高低电平来控制密码锁是否工作。其他的门电路来实现密码锁转换功能。

真值表 J5 J1 J2 J3 J4 LEDBUZZE R 0 ×××× 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 01 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 10 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 三测量和调试结果: 当J5接入电平密码锁处于非工作状态无论输入密码是什么LED灯都会亮起,蜂鸣器会一直响。当J5接入高电平时密码锁处于正常工作状态,当输入正确的密码1100时即J1,J2接入高电平J3,J4接入低电平时LED灯会亮但蜂鸣器不会响,当输入其他密码时均为错误密码LED灯不亮蜂鸣器会响。 按照设计原理图接好电路后发现输入正确的密码LED灯会亮,但输入错误的密码和密码锁处于非工作状态时蜂鸣器不响。通过对电路的检查发现蜂鸣器的正负接反了重新改正电路,电路正常工作 设计任务完成 四参考文献

数字密码锁

数字密码锁

数字式密码锁 学院:南昌航空大学科技学院 专业:电子信息科学与技术 班级:0882081 学号:19 姓名:刘飞 指导老师: 2011年6月30日星期四

摘要 在生活中锁是不可缺少的必备用品,从普通的钥匙锁到银行中的保险柜的密码锁。它给生活带来极大的方便,但是在生活中小型的机械密码锁能够用于保存一些物品,但是,如果需要保存贵重物品时,大型的机械式密码锁结构复杂,体积比较庞大,不便使用在小型的贵重物品上,于是,小型的电子密码锁就能够为大家解决这些问题,在本文中介绍了由C51单片机为核心的数字电子密码锁,在此密码锁中,通过编写一个程序,在通过液晶显示器实现输入过程,在液晶显示器上,能够完成我们需要完成的一些要求,当输入的密码为设定的密码时,锁就会打开,当输入错误时,则系统就会提醒再次输入,当三次输入的密码全为错时,则系统就会报警,在输入正确的密码后,可通过功能键来修改需要修改的,例如,修改密码,进行推格,清屏等功能,能有效地保护所需要保存的物品。 关键词:电子密码锁,自动报警,密码验证,密码修改,单片机,液晶显示

目录 1绪 论 (2) 2设计内容及要求 (3) 3系统的设 计 (4) 3.1系统设计结构图 (4) 3.2系统的工作原理说明 (4) 4系统硬件设 计 (5) 4.1复位以及振荡电 路 (5) 4.2 4×4矩阵键 盘 (5) 4.3报警电 路 (6) 4.4液晶显示电 路 (6) 5电路程序设计 (7) 6课程设计心得体会 (14) 7参考文

献 (14) 附录1设计总体电路图 (15) 附录2数字密码锁源程序 (16) 一绪论 在日常的生活和工作中, 人们的住宅与各种部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。由于住宅各单位需要保护的与保存的并不需要那种大型的机械式钥匙式密码锁,若使用机械式钥匙开锁,人们常常需要携带多把钥匙,使用时需要寻找,极不方便,且钥匙容易丢失,钥匙丢失后,安全性即大打折扣。随着科学技术的发展,人们对日常生活中的安全保险要求越来越高,为了满足人们对锁的要求,且增加其锁的安全性与其方便性,不需要携带钥匙,用密码代替钥匙的密码锁越来越受到人们的喜爱。数字式密码锁具有成本低,安全系数高,容易操作等优点。随着生活的发展,人们对锁的要求是能够简单易行,需求成本低,使用灵活性好,使用安全系数高。数字式密码锁的设计相对合理,能够符合人们的住宅、办公室用锁要求,具有很好的推广价值,且数字式电子密码锁采取电子电路控制,

基于51单片机电子密码锁设计

一、设计目的 1.1课题简介 如何实现防盗是很多人关心的问题,传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜,使人们的人身及财产安全受到很大威胁。电子密码锁是一种依靠电子电路来控制电磁锁的开和闭的装置,开锁需要输入正确密码,若密码泄露,用户可以随时更改密码。因此其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,可以满足广大用户的需要,现在广泛使用的有红外遥控电子密码锁,声控密码锁,按键密码锁等。 1.2课题研究目的 本设计是一种基于单片机的密码锁方案,根据基本要求规划单片机密码锁的硬件电路和软件程序,同时对单片机的型号选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配等都有注释。现在很多地方都需要密码锁,电子密码锁的性能和安全性大大超过了机械锁,为了提高密码的保密性,必须可以经常更改密码,以便密码被盗时可以修改密码。 本次设计的密码锁具备的功能:LED数码管显示初始状态“——————”,用户通过键盘输入密码,每输入一位密码,LED数码管相应有一位变为“P”,若想重新输入密码,只需按下“CLR”键。密码输入完毕后按确认键“#”,密码锁控制芯片将输入的密码和密码锁控制芯片中存储的密码相比,若密码错误,则不开锁,会有红灯亮提示,同时显示“Error”。若正确,则开锁,会有绿灯亮提示,同时显示“PASS”。用户可以根据实际情况随意改变密码值或密码长度,密码输入正确后可以按下“CHG”修改密码,输入新密码时每输入一位新密码相应有一位变为“H”,以便提示用户此时输入的是新密码,修改新密码时若想重新输入新密码只需按下“CLR”键即可。输入新密码后按确认键即修改成功,新密码写入单片机内部RAM中,以便以后用来确认密码的正确性。按下复位键,系统恢复初始状态,密码也恢复初始密码,本设计中初始密码是“096168”。 本次设计中硬件主要由我完成,软件主要由张振完成。 二、硬件设计 2.1概述 本系统主要由单片机最小系统、电源电路、输入键盘电路、输出显示电路、开锁电路等组成,系统框图如图1所示:

四位电子密码锁.

专业工程设计说明书 题目:4位电子密码锁设计 院(系):电子工程与自动化学院 专业:测控技术与仪器(卓越) 学生姓名:蔡伟航 学号:1200820206 指导教师:黄源 2015年1月16日

锁是置于可启闭的器物上,用以关住某个确定的空间范围或某种器具的,必须以钥匙或暗码打开的扣件。锁具发展到现在已有若干年的历史了,人们对它的结构、机理也研究得很透彻。随着社会科技的进步,锁已发展到了密码锁、磁性锁、电子锁、激光锁、声控锁等等。当今安全信息系统应用越来越广泛,特别在保护机密、维护隐私和财产保护方面起到重大作用,而基于电子密码锁的安全系统是其中的组成部分,因此研究它具有重大的现实意义。 本设计由主控芯片51单片机,单片机时钟电路,矩阵键盘,数码管的动态显示,报警电路和开锁电路组成。单片负责控制整个系统的执行过程。 关键词:AT89S51、时钟电路、矩阵键盘、数码管的动态显示、报警电路,开锁电路。

引言 (1) 1课程设计题目 (1) 2 系统设计 (2) 2.1 总的系统设计结构图 (2) 2.2系统硬件设计 (2) 3 AT89S52最小系统设计 (3) 3.1 时钟电路设计 (3) 3.2 复位电路设计 (4) 4 键盘及显示报警电路的硬件设计 (5) 4.1 矩阵键盘电路设计 (5) 4.2 显示电路硬件设计 (5) 4.3 继电器驱动电路及报警电路设计 (6) 4.3.1继电器简介 (6) 4.3.2 固态继电器驱动电路设计 (7) 4.3.3报警提示电路 (7) 5 系统软件设计 (8) 5.1主程序模块 (9) 5.2密码比较判断模块 (9) 5.3键盘扫描模块 (9) 5.4修改密码模块 (10) 5.5数码管液晶显示模块 (11) 6 总体调试 (11) 7 总结 (12) 参考文献 (13) 附录 (14)

4位数字密码锁的设计

1技术指标 用与非门设计一个4位或多位代码的数字锁,要求如下: A:设计一个保险箱用的多位代码数字锁,比如4位代码ABCD四个输入端和一个开锁用的钥匙插孔输入端E,当开箱时(E=1),如果输入代码(例如ABCD=1010)与设定的代码相同,则保险箱被打开,即输出端Z=1,否则电路发出报警信号: B: 进行电路仿真,并说明其工作原理。

2方案比较 方案一:由4个单刀双掷开关构成密码开关,用户可以通过控制开关来控制A、B、C、

3Proteus软件介绍 Proteus软件是来自英国Labcenter electronics公司的EDA工具软件。 Proteus软件有十多年的历史,在全球广泛使用,除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外,其革命性的功能是,他的电路仿真是互动的,针对微处理器的应用,还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程,并实现软件源码级的实时调试,如有显示及输出,还能看到运行后输入输出的效果,配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等,您不需要别的,Proteus为您建立了完备的电子设计开发环境!尤其重要的是Proteus Lite可以完全免费,也可以花微不足道的费用注册达到更好的效果;功能最强的Proteus专业版也非常便宜,人人用得起,对高校还有更多优惠。 Proteus组合了高级原理布图、混合模式SPICE仿真,PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系统。此系统受益于15年来的持续开发,被《电子世界》在其对PCB 设计系统的比较文章中评为最好产品—“The Route to PCB CAD”。Proteus产品系列也包含了我们革命性的VSM技术,用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。用户甚至可以实时采用诸如LED/LCD、键盘、RS232终端等动态外设模型来对设计进行交互仿真。 其功能模块:—个易用而又功能强大的ISIS原理布图工具;PROSPICE混合模型SPICE仿真;ARES PCB设计。PROSPICE仿真器的一个扩展PROTEUS VSM:便于包括所有相关的器件的基于微处理器设计的协同仿真。此外,还可以结合微控制器软件使用动态的键盘,开关,按钮,LEDs甚至LCD显示CPU模型。 Proteus支持许多通用的微控制器,如PIC,A VR,HC11以及8051。 交互的装置模型包括:LED和LCD显示,RS232终端,通用键盘。 Proteus有强大的调试工具;包括寄存器和存储器,断点和单步模式。 IAR C-SPY和Keil uVision2等开发工具的源层调试。 Proteus应用特殊模型的DLL界面-提供有关元件库的全部文件。 Proteus与其他的仿真软件相比较,在下面的优点: 1、能仿真模拟电路、数字电路、数模混合电路; 2、能绘制原理图、PCB图; 3、几乎包括实际中所有使用的仪器;

数字电子技术课程设计电子密码锁

课程设计说明书 课程名称: 数字电子技术课程设计 题目:电子密码锁 学生姓名: 专业: 班级: 学号: 指导教师: 日期:年月日

电子密码锁 一、设计任务与要求 1.用电子器件设计制作一个密码锁,使之在输入正确的代码时开锁。 2.在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码,当输入的代码和控制电路的代码一致是锁打开。 3.用红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁 4.如5s内未将锁打开,则电路自动复位进入自锁状态,并发报警信号. 二、方案设计与论证 1、用按键输入四位十进制数字,输入密码要存储。 2、比较输入密码和原始密码.当输入正确密码时,给出开锁信号,开锁信号用一个绿色指示灯表示,绿灯亮表示密码输入正确;如果输入密码不正确,用红灯表示。 3、锁的开关用红灯和绿灯表示,一次只能亮一盏。红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁。 4、设置倒计时电路和自锁电路。如果密码在5s内未能输入正确则发出报警声,并且自锁电路。 5、设置密码设置开关,开关闭合后,允许设置密码,设置好密码后,打开此开关。 6、需要在输入密码开始时识别输入,并由此触发计时电路. 方案一用74LS147译码器来把按键输入转化为二进制。通过8片四位寄存器74LS194实现密码功能,其中四片用来存储预置密码,另四片则用来存储输入的密码。当密码开始输入时开始计时,通过74LS192计数器实现计时功能;然后在密码输入期间,用74LS138数据选择器来选片存储。数据选择器的输入端又一个两位的二进制的加法计数器来控制,当键盘有按键输入时计数器就加1,当一个按键按完后会轮到下一个芯片存储。自锁功能利用74LS138来控制.通过四片74LS85芯片判断原始密码和输入密码是否相同,接着用指示灯来表示密码的输入正确与否,如果密码没有输入正确的话,则红灯亮,否则则绿灯亮。若是没在规定时间输入正确密码,则会发出警报信号(蜂鸣器响).

数字逻辑电路课程设计电子密码锁

数字逻辑电路课程设计 课题:电子密码锁设计 姓名: 班级:13通信 学号: 成绩: 指导教师: 开课时间:

目录 摘要 (1) 一课程设计目的内容及安排 (2) 1.1设计目的 (2) 1.2设计内容 (2) 1.3设计安排 (2) 1.4设计内容 (2) 二电子密码锁设计要求及总框图 (3) 2.1设计要求 (3) 2.2总框图 (4) 三各模块电路设计 (5) 3.1密码输入存储比较模块 (5) 3.2五秒计时电路 (6) 3.3二十秒计时电路 (8) 3.4报警电路 (10) 3.5总电路 (11) 四设计心得 (12) 五参考文献 (13)

电子密码锁 摘要:设计一个密码锁的控制电路,当输入正确代码时,输出开锁信号以推动执行机构工作,用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁,用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁;在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码,当开锁按钮开关(可设置成6位至8位,其中实际有效为4位,其余为虚设)的输入代码等于储存代码时,开锁;从第一个按钮触动后的5秒内若未将锁打开,则电路自动复位并进入自锁状态,使之无法再打开,并由扬声器发出持续20秒的报警信号。密码输入存储及比较部分使用芯片74LS194及74LS85。五秒及时部分采用芯片74LS161和数码显示管。二十秒报警电路由74LS160,555定时器组成的多谐振荡器,LED灯和蜂鸣器组成。利用multisim对电路进行仿真可以得到结果。 关键词:电子密码锁,计时电路,报警电路

一课程设计目的内容及安排 1.1设计目的 1 根据设计要求,完成对交通信号灯的设计。 2 加强对Multisim10仿真软件的应用。 3 掌握交通信号灯的主要功能与在仿真软件中的实现方法。 4 掌握74LS160,74LS192等功能。 1.2 设计内容 设计一个密码锁的控制电路,当输入正确代码时,输出开锁信号以推动执行机构工作,用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁,用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁; 在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码,当开锁按钮开关(可设置成6位至8位,其中实际有效为4位,其余为虚设)的输入代码等于储存代码时,开锁; 从第一个按钮触动后的5秒内若未将锁打开,则电路自动复位并进入自锁状态,使之无法再打开,并由扬声器发出持续20秒的报警信号。 1.3设计安排

数字电路密码锁设计

电子密码锁 摘要本文的电子密码锁利用数字逻辑电路,实现对门的电子控制,并且有各种附加电路保证电路能够安工作,有极高的安全系数。 关键词电子密码锁电压比较器555单稳态电路计数器JK触发器UPS电源。 1引言 随着人们生活水平的提高,如何实现家庭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,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的亲呢。 设计本课题时构思了两种方案:一种是用以A T89C2051为核心的单片机控制方案;另一种是用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案。考虑到单片机方案原理复杂,而且调试较为繁琐,所以本文采用后一种方案。 2 总体方案设计 2.1设计思路 共设了9个用户输入键,其中只有4个是有效的密码按键,其它的都是干扰按键,若按下干扰键,键盘输入电路自动清零,原先输入的密码无效,需要重新输入;如果用户输入密码的时间超过40秒(一般情况下,用户不会超过40秒,若用户觉得不便,还可以修改)电路将报警80秒,若电路连续报警三次,电路将锁定键盘5分钟,防止他人的非法操作。 2.2总体方框图

3 设计原理分析 电路由两大部分组成:密码锁电路和备用电源(UPS),其中设置UPS 电源是为了防止因为停电 造成的密码锁电路失效,使用户免遭麻烦。 密码锁电路包含:键盘输入、密码修改、密码检测、开锁电路、执行电路、报警电路、键盘输入次数锁定电路。 3.1 键盘输入、密码修改、密码检测、开锁及执行电路 . 其电路如下图1所示: 开关K1~K9是用户的输入密码的键盘,用户可以通过开关输入密码,开关两端的电容是为了提高开关速度,电路先自动将IC1~IC4清零,由报警电路送来的清零信号经C25送到T11基极,使T11 导通,其集电极输出低电平,送往IC1~IC4,实现清零。 密码修改电路由双刀双掷开关S1~S4组成(如图2所示), 它是利用开关切换的原理实现密码的修改。例如要设定密码为1458,可以拨动开关S1向左,S2向右,S3向左,S4向右,即可实现密码的修改,由于输入的密码要经过S1~S4的选择,也就实现了密码的校验。本电路有16组的密码可供修改。 由两块74LS112(双JK 触发器,包含IC1~IC4)组成密码检测电路。由于IC1处于计数状态,当用户按下第一个正确的密码后,CLK 端出现了一个负的下降沿,IC1计数,Q 端输出为高电平,用户依次按下有效的密码,IC2~IC3也依次输出高电平,送入与门IC5,使其输出开锁的高电平信号送往IC13的2脚,执行电路动作,实现开锁。 执行电路是由一块555单稳态电路(IC13),以及由T10、 T11组成的达林顿管构成。若IC13的2脚输入一高电平,则3脚输出高电平,使T10导通,T11导通,电磁阀开启,实现开门,同时T10集电极上接的D5(绿色发光二极管)发亮,表示开门,20秒后,555电路状态翻转,电磁阀停止工作,以节电。其中电磁阀并联的电容C24使为了提高电磁阀的力矩。 图1 键盘输入、密码修改、密码检测、开锁、执行电路 3.2 报警电路 报警电路实现的功能是:当输入密码的时间超过40秒(一般情况下用户输入不会超过),电路报警80秒,防止他人恶意开锁。 电路包含两大部分,2分钟延时和40秒延时电路。其工作原理是当用户开始输入密码时,电路开始2分钟计时,超出40秒,电路开始80秒的报警。如图3所示 CLK 1 J 3 K 2 CD 15 SD 4 Q 5 Q 6 IC2A CLK 1 J 3 K 2 CD 15 SD 4 Q 5 Q 6 IC3A CLK 1 J 3 K 2 CD 15 SD 4 Q 5 Q 6 IC1A R26 R25 R24 R2 R20 VCC CLK 1 J 3 K 2 CD 15 SD 4 Q 5 Q 6 IC4A K1 K2 S1 K3 K4 S2 K5 K6 S3 K7 K8 S4 S? TRIG 2 Q 3 R 4 CVolt 5 THR 6 DIS 7 VCC 8 GND 1 V3 C13 20U C12 . . . . T10 T11 D5 10 C14 0.01U C15 0.01U C16 0.01U C17 0.01U C18 0.01U C19 0.01U C20 0.01U C21 0.01U TC13 1M R21 3.3K 电磁锁 清零信号 RD 1 2 4 5 6 IC5A 1 2 3 IC6A 锁定信号 E1 1K X 4 清零信号 RD 74LS112 消除报警信号 74ls08 74ls22 k9 74LS112 74LS113 74LS114 555 T12 9018 C25 47u R20 20k R27 2.2k 来自报警电路 的清零信号 C24 500u

简易 位数字密码锁控制电路设计实验报告

目录 一、前言 (2) 二、课设任务 (2) 三、方案设计、原理分析 (2) 四、译码电路设计 (8) 五、报警信号产生器 (10) 六、调试及结果 (12) 七、体会 (13)

一、前言 本次课程设计的基本任务是着重提高学生在EDA知识学习与应用方面的实践技能。学生通过电路设计安装、调试、整理资料等环节,初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能,逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。 EDA技术是电子信息类专业的一门新兴学科,是现代电子产品设计的核心,其任务是掌握在系统可编程逻辑器件及其应用设计技术,为电子产品开发研制打下坚实基础。 本课程设计对学生有如下要求:根据设计任务和指标,初步电路;通过调查研究,设计计算,确定电路方案;选择元器件,在计算机上连好线路,独立进行试验,并通过调试、仿真、改进方案;分析实验结果,写出设计总结报告:学会自己分析,找出解决问题方法;对设计中遇到的问题,能独立思考、查阅资料,寻找答案。 二、课设任务 1、14位数字密码分成高7位(DH6…DH0)和低7位(DL6…DL0), 用数字逻辑开关预置,输出信号out为1表示开锁,否则关闭。 2、14位数字密码分时操作,先预置高7位,然后再置入低7位。 3、要求电路工作可靠,保密性强,开锁出错立即报警。 4、利用MAX plus2 软件进行设计、编译,并在FPGA芯片上实现。 5、简易14位数字密码锁模块的框图如下: 三、方案设计、原理分析 首先我是一班的三号,所以我的密码时0100010 0000011。我所做的设计是先把高七位输入锁存,然后在输入低七位,

最后判断密码是否正确,密码正确就开锁,密码错误就报警。数字密码锁控制电路的组成部分:YMQ模块, 1、IC9A的设计 设计要求14位数字密码分时操作,先预置高七位0100010,而后置低七位0000011,首先可以使用寄存器将高七位存起来,而后与低七位一起进行译码,如果密码正确,输出OUT2为1,否则为0. 2、数字密码锁控制电路原理图:

数字电路数字密码锁设计

哈尔滨师范大学 学年论文 题目:数字密码锁设计 学生:董爽 指导教师:李晶讲师 年级:2006级 专业:计算机科学与技术 系别:计算机科学系 学院:计算机科学与信息工程学院 哈尔滨师范大学 08年6月

论文提要 当今社会,信息技术飞速发展,世界各国都致力于发展信息技术,信息技术的竞争已演变为国家间综合国力的竞争。21世纪是信息技术、生物技术和材料科学技术为主体的社会随着人们生活水平的提高,如何实现家庭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,数字密码锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。 本文的电子密码锁主要是通过对数字逻辑电路中对门控制,来实现对用户输入的密码进行系统检测,只有系统检测正确后,用户才可能进行密码修改等一些其它操作。如果40内或3次的密码输入不正确则系统会自动报警3次及锁定使得用户在一定时间内无法进行其它操作。并且有各种附加电路保证电路能够安全工作,有极高的安全系数。

数字密码锁设计 董爽 摘要:随着人们生活水平的提高,如何实现家庭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,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。本设计构思是用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案。 关键词:电子密码锁电压比较器 555单稳态电路 JK触发器 UPS电源 当今社会,信息技术飞速发展,世界各国都致力于发展信息技术,信息技术的竞争已演变为国家间综合国力的竞争。21世纪是信息技术、生物技术和材料科学技术为主体的社会随着人们生活水平的提高,如何实现家庭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,数字密码锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。 电子电路设计常用的方法是试验设计法,一般都包括设计方案提出、方案验证、方案修改3个阶段。传统的试验设计法通常采用手工搭接实验电路来完成,往往需要经过试验和修改的反复过程,直到设计出正确的电路。本设计数字密码锁共为用户设下了9个用户输入键,其中只有4个是有效的密码按键,其它的都是干扰按键,若按下干扰键,键盘输入电路自动清零,原先输入的密码无效,需要重新输入;如果用户输入密码的时间超过40秒(一般情况下,用户不会超过40秒,若用户觉得不便,还可以修改)电路将报警80秒,若电路连续报警三次,电路将锁定键盘5分钟,防止他人的非法操作. 由开锁及延时保持电路、错键闭锁电路、主控制电路、除错控制电路、继电器开关电路、开锁显示电路等组成。输入密码时必须按一定的顺序输入,并且要在规定时间内输入完,否则,即使输对密码也开不了锁。另外,该锁还具有错键闭锁和消除错键的功能。 一,设计分析 根据所选的设计题目,进行思路规化如图1:

数字逻辑电路课设电子密码锁电路完整版

数字逻辑电路课设电子 密码锁电路 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

目录

1 课题背景 目的意义 随着电子工业的发展,数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面,而且各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。由于电子产品的功能不断增加,使用也越来越方便,有些产品已经成为了人们日常生活中不可缺少的必备物品。发展历史悠久的机械式门锁,因其功能单一,安全性能较差等缺点,必将被新一代的电子门锁所代替。新颖的多功能电子门锁,集电子门锁、防盗报警器,门铃等功能于一身,而且还具有定时器呼唤,断电自动报知,显示屋内有无人和自动留言等诸多附加功能。在未来的生活中,数字密码锁必将在学领域再创新的成绩,将给我们的生活带来更大的便利,前景不可估量。 基本理论基础 TTL门电路基础芯片为基本,通过芯片间功能的组合,可实现各种实用的功能。本实验主要用与非门电路元件芯片实现试验目的。并自拟以下两种方案。 2 方案比较与选择 方案一 方案一如图所示。

图方案一 由4个单刀双掷开关构成密码开关,用户可以通过控制开关来控制A、B、C、D四个输入端的电平的高低,进而控制输出电平的高低以及报警信号的工作。当输入端与设置的密码相符时,则输出为高电平,二极管亮,否则输出为低电平,并且发出报警,即蜂鸣器发出响声,至此完成电路的设计。 方案二 方案二如图所示。 图方案二 用4个异或门连接输入端,并分别于反相器连接,再相与。当输入密码与设置密码相同时,电路输出为高电平,发光二极管不亮,当输入密码与设置密码不相同时,电路输出为低电平,发出报警,发光二极管亮。至此完成电路的设计。 方案选择 两种方案都充分用到了门电路及数字电子技术课程上所学的知识。两种方案都需要74LS00、74LS04、74LS20三种门电路芯片,可有实验室供应设备。另外也同时具备LED及扬声器报警之类的报警电路。 但由于方案二中需要的异或门连接输入端与XCR_2反相器较一相比过于复杂而又难以搜集元件。虽方案一中需要4只单刀双掷开关,但可以用导线的断连临时代替双掷的效果。最终决定使用方案一进行实验。

数字密码锁设计

数字密码锁设计 一、设计任务与要求 设计由编码器、集成逻辑门电路、声光报警指示电路构成的密码锁电路,研究门电路的接口与驱动技术、学习组合逻辑电路的设计方法;用Proteus 软件仿真;实验测试逻辑功能。具体要求如下: (1)密码锁电路由密码输入电路、密码设置电路和密码控制电路组成,密码输入及密码设置均采用十进制数形式,密码输入通过键盘或按键输入。密码设置通过开关输入。 (2)如果输入的密码与预先设定的密码相同,则保险箱被打开,密码控制电路的输出端E =1,F=0;否则电路发出声、光报警信号,即输出端E=0,F=1。 (3)实验时,“锁被打开”的状态可用绿色发光二极管指示;声、光报警可分别用红色发光二极管及蜂鸣器指示。 (4)写出设计步骤,画出最简的逻辑电路图。 (5)对设计的电路进行仿真、修改,使仿真结果达到设计要求。 (6)安装并测试电路的逻辑功能。 (7)拓展内容:如果考虑一个开锁用的钥匙插孔输入端G,当开锁时(G=1),密码输入才有效,试在上述电路基础上修改该电路。 二、课题分析及设计思路 (1)密码输入电路及密码设置电路的设计思路 由于密码输入及密码设置均采用十进制数形式,故可利用8421BCD 码编码器分别实现,以一位密码输入及密码设置为例,其实现框图如下: 图1 密码输入及密码设置电路的实现框图 (2)密码控制电路的设计思路 分析以上设计任务与要求,密码控制电路的实现框图如下:

图2 密码控制电路实现框图 很容易得到:)()()()(1111D D C C B B A A F E ⊕?⊕?⊕?⊕== 由上述逻辑表达式可确定相应的逻辑电路图。 (3)TTL 集成门电路与LED 发光二极管的接口电路设计 TTL 集成门电路除了可驱动门电路外,还能驱动一些其它器件如LED 发光二极管。以集成反相器为例,有如下两种情况如图3(a )、(b)所示: 图3(a ) 输出高电平时LED 亮 图3 (b) 输出低电平时LED 亮 电路中串接的电阻R1、R2 为限流电阻,其作用是保护LED 因过流而烧坏。其大小按如下公式进行选择: D F OH I V V R -=1 D OL F CC I V V V R --=2 上述两式中,I D 为LED 正常发光时的电流,V F 为LED 导通电压,V OH 、V OL 分别为反相器的高、低电平输出电压。如I D =5mA ,V F =2.2V ,V OH =3.4V ,V OL =0.2V 时,算得R1=240欧,R2=520 欧。 注意:① 图3(a )接法时,发光二极管的电流不能超过门电路的“最大拉电流”,图3(b) 接法时,发光二极管的电流不能超过门电路的“最大灌电流”,否则会导致输出电平的 混乱。当然,如果该门电路处于整个逻辑电路的最末端,则发光二极管的电流可不受此限制。

基于单片机数字密码锁的设计要点

摘要 随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜;电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。 单片机也被称微控器,是因为它最早被用在工业控制领域。单片机是靠程序运行的,并且可以修改。 本设计系统主机采用8052单片机,MCS-51单片机的程序存储器和数据存储器的地址空间是相互独立的,而且程序存储器一般为ROM或EPROM,只能读出不能写入。扩展用的程序存储器芯片大多采用EPROM芯片,最大可扩展到64K字节。该设计使用矩阵键盘输入。LED数码管显示输入密码,用74HC245驱动数码管发光显示数码,LCD1602控制显示。密码正确,二极管发光。输入密码错误次数超过三次系统报警,蜂鸣器发出报警音。 关键词:单片机软件电路硬件电路

目录 第一章设计要求 (1) 第二章系统组成及工作原理 (2) 第三章硬件电路设计 (3) 3.1 STC89C52单片机的介绍 (3) 3.2单片机最小系统 (5) 3.3键盘电路设计 (6) 3.4 LCD1602显示电路 (8) 3.5开锁电路 (11) 3.6报警电路 (11) 3.7仿真效果图 (12) 第四章软件设计 (13) 4.1 PROTEUS仿真软件 (13) 4.2 KEIL编译设计 (15) 4.3 普中ISP自动下载软件 (16) 4.4程序流程图 (18) 第五章设计、调试和测试结果与分析 (19) 第六章设计小结 (23) 参考文献 (24) 附录 (25)

第一章设计要求 采用单片机、LCD等芯片,设计电子密码锁,能随时修改密码,具有防多次试探功能,连续输入密码达到一定次数,发出光声报警密码输入错误时有报警功能,连续输入3次错误,键盘自锁,等待管理解锁;开锁后或修改密码后可以选择退出,返回开锁前状态。掌握Proteus软件的基本应用,用于设计与仿真,需要用PROTEUS软件绘制电路原理图及局部原理图;掌握单片机编程语言,可选用汇编语言或C语言; 本次课程设计是要设计一个数字密码锁,设计要求如下: 1、设计一个数字式密码锁。 2、密码由4 – 6位数字组成。 3、密码相符开锁,三次不符报警。 4、密码可以更新。

数字密码锁设计报告

1 设计任务描述 1.1设计题目:数字密码锁 1.2 设计要求 1.2.1 设计目的 (1)掌握数字密码锁的构成、原理与设计方法; (2)熟悉集成电路的使用方法。 1.2.2 基本要求 (1)设计一个电子密码锁,在锁开的状态下输入密码,设置的密码共4位,用数据开关K0~K9分别代表数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。 (2)用一位输出电平的状态代表锁的开闭状态(用灯光显示或报警表示)。 1.2.3 发挥部分 (1)可删除输入的数字; (2)三次错误输入锁定键盘,并发出提示或报警;其它。

2 设计思路 用密码去控制各个D触发器的翻转,达到密码开锁的目的,用按钮开关去控制电子门铃的触发信号,达到按响门铃的目的。四个D触发器N1-N4构成四位密码电路,可手动开关与D触发器的连接来设置密码。平时四个D触发器的CP端处于悬空状态,触发器保持原状态不变。当与四个D触发器连接的开关闭合时,四个D触发器都的CP端都获得了下降沿,于是Q1=Q2=Q3=Q4=1,用此Q4=1去控制开锁,用二极管发光来显示开锁成功。 因电容C2电压不能突变,在接通电源瞬间C2的电压为零,使得N1-N4各位皆为零。 输入三次错误密码时,会由计数器74193来检测,并发出报警信号和锁定键盘的信号。

3 设计方框图数字密码锁设计方框如图3.1所示。 图3.1设计方框图

4各部分电路设计及参数计算 4.1密码的设置电路设计 密码设置和输入密码的电路如图4.1所示。 图4.1密码设置 图中默认的密码为0953,用户可以自行设置密码。共有10个开关可设置0-9个数字的密码,第11个开关为复位开关,当输入错误时可以选择复位,重新输入。其他的开关为干扰密码。 4.2判断密码是否正确的电路的设计 判断密码正误的电路图如图4.2所示。 图4.2判断密码正误 四个D触发器N1-N4构成四位密码电路,可手动开关与D触发器的连接来设置密码。平时四个D触发器的CP端处于悬空状态,触发器保持原状态不变。当与四个D触发器连接的开关闭合时,四个D触发器都的CP端都获得了下降沿,于是Q1=Q2=Q3=Q4=1,用此Q4=1去控制开锁。

14位数字密码锁两种设计方案

设计方案 系统设计方案 利用所学的电子技术知识和电子设计方法,设计出一个电子密码锁有以下两种基本方案可以选择: 方案一:利用数字逻辑电路,运用各种门电路,计数器,触发器,锁存器,编/译码器等数字逻辑器件实现电子控制。从而实现想要设计的电子密码锁的功能。此方法设计简单,但硬件电路比较多,操作起来比较复杂。 方案二:使用MCS-51系列单片机为核心控制附加一些简单的外围电路,利用单片机的一个I/O端口组成4×4键盘作为输入电路,采用汇编语言编写程序来实现电子密码锁的各项功能,程序语言功能强大,调试较为简单。具有很强的实用性。 设计方案选择 综上提出的两种方案,方案一给出的采用数字逻辑电路的设计方法的好处就是设计简单,因为采用数字逻辑电路可以分成各个功能模块来设计,每个模块实现各自的一个功能。这钟方法设计的密码锁电路大致包含:按键输入、密码核对、密码修改、开锁电路、错误提示电路等功能模块。采用数字电路虽然设计简单但是操作繁琐,要运用很多数字逻辑器件,硬件电路复杂,而且可能会出现较多器件故障,同时难以检查和维护。方案二提出的使用单片机为核心控制的方案,利用单片机丰富的I/O端口和灵活的编程设计,不但能实现密码锁的功能,而且控制准确性高,外围电路少硬件电路简单,方便灵活,调试简单不易出错,体积小成本低也利于现实中实现,具有较高的实际意义和实用价值。这个设计方案的最关键的地方就在于编程,利用程序的执行来实现密码锁的基本功能,因此单片机方案还有较大活动空间,能在很大程度上扩展功能,方便对系统进行升级。 针对第一种方案:系统vhdl设计 功能描述: 假设设计的密码锁有7个数据输入键,分别用K1到K7表示;一个“确认键”(按一下确认键,密码锁内部就产生一个正脉冲),用CLK_AFFIRM表示;一个“重置和修改密码使能键”,用S/W 表示;一个开锁状态指示灯GREENLED;一个密码输入错误报警器REDLED. 1.密码预置。未使用过的密码锁初始状态为“打开”,内部密码为随机数,故使用前必须进行密码 预置。通过按键将S/W调为“1”,密码锁进入密码预置模式,按照K1~K7→确认键→K1~K7→确认键的顺序输入想要设置的密码,其中K1~K7表示的意思是,给K1到K7赋值,赋值顺序可任意改变,但一旦按下确认键,K1到K7分别对应的数值便不可改变。整个过程中只要按下两次确认键,密码预置便成功完成。 2.密码验证。通过按键将S/W调为“0”,密码锁进入密码验证模式。按照K1~K7→确认键→K1~K7 →确认键的顺序输入密码,如果密码与预置的密码(如果修改过密码,则与最后一次修改成功后的密码)相匹配,开锁指示灯GREENLED变亮,同时锁子被打开。如果没反应,需要重新输入密码,但是输入密码的次数最多为3次,如果3次都输入了错误密码,那么错误报警器REDLED 就会报警,如果继续输入了正确密码,报警器就会解除警报。 3.密码修改。用户必须提供正确的密码后方能进入密码修改模式,否则,修改无效。如果用户通 过了密码验证,那么此时将S/W调为“1”便可顺利进入密码修改模式。修改密码过程与重置类

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