保险箱用的4位数字代码锁ddpp课程设计

保险箱用的4位数字代码锁ddpp课程设计
保险箱用的4位数字代码锁ddpp课程设计

电子科技大学数字设计原理与实践

题目:保险箱用的4位数字代码锁

姓名:魏玉峰

学号:2012171010009

一、任务与要求

设计一个保险箱用的4位数字代码锁,该锁有规定的地址代码A、B、C、D,4个输入端和一个开箱钥匙孔信号E的输入端,锁的代码由实验者自编。当用钥匙开箱时,如果输入的4个代码正确,保险箱被打开;否则,电路将发出警报(可用发光二极管亮表示)。

具体要求:1)写出该组合逻辑电路的分析和设计方法;

2)参考有关资料画出原理图,找出要使用的芯片;

3)画出真值表以验证是否正确;

4)使用Verilog HDL语言进行仿真。

二、设计思路的介绍

根据题意,设该代码锁的密码为0101,使能端E为高电平有效。根据题意,得出该电路的真值表如下:

E A B C D S L

0 X X X X 0 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 0 1

1 0 1 0 0 1 0

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 0 1

1 1 1 0 1 0 1

1 1 1 1 0 0 1

1 1 1 1 1 0 1

三、总体方案的选择

经过多次选择与比较最终选择74151,7400以及LED灯来完成电路。A,B,C 个输入端作为多路复用器74151的地址端,D作为D2的输入,其余端口均接地。开箱钥匙孔信号E作为74X00的一个输入端。设计开锁的正确代码为

ABCD=Q3Q2Q1Q0=0101,当用钥匙开锁(即E=1)时,如果正确输入开锁密码:0101,则输出Y为逻辑高电平,锁被打开(S=1),而LED灯不会亮(即不会报警L=0);如果输入的密码错误或者钥匙孔信号无效,则输出Y为逻辑低电平,锁无法打开(S=0), LED灯亮(L=1),产生报警效果。

四、Verilog HDL 代码

module try1(

D,

C,

B,

A,

E,

S,

L

);

input D;

input C;

input B;

input A;

input E;

output S;

output L;

wire SYNTHESIZED_WIRE_10; wire SYNTHESIZED_WIRE_8; wire SYNTHESIZED_WIRE_9;

assign L = SYNTHESIZED_WIRE_8; assign SYNTHESIZED_WIRE_10 = 0;

\74151 b2v_inst(

.GN(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.C(A),

.B(B),

.A(C),

.D5(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.D0(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.D1(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.D4(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.D3(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.D2(D),

.D6(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.D7(SYNTHESIZED_WIRE_10),

.Y(SYNTHESIZED_WIRE_9)

);

assign S = ~SYNTHESIZED_WIRE_8;

assign SYNTHESIZED_WIRE_8 = ~(SYNTHESIZED_WIRE_9 & E);

endmodule

五、仿真结果截图

六、结果分析

当且仅当输入正确密码ABCD=0101且E=1时,输出S=1即密码锁被打开;其他情况密码锁均不会打开且电路会发生报警。

七、总结

通过这次的课程设计,强化了我所学的知识,还加强了我的动手能力,在与同学讨论进行改进讨论的过程中我们的知识也不断提升。对我个人而言,我最大的收获就是学会了如何利用Quartus II进行电路仿真模拟。我明白了做实验设计应该按步骤设计:列真值表→根据真值画卡若图列出逻辑函数表达式并化简→根据化简了的逻辑表达式画出逻辑电路图→选择适当的电路芯片合理布线设计

实验线路。

做实验时需要用到很多的连接导线,在连接导线时一定要小心、耐心,根据逻辑表达式可以直接接线,但是容易接错。最快捷的接法是将芯片引脚对应逻辑电路图的输入输出端分别编号,接线时就可以直接按编号接,布局合理也非常的重要。在其中我不断地翻书,找资料。其次还学会了如何撰写设计报告,这一切都使我觉得自己受益匪浅。

八、参考文献

数字设计原理与实践(第四版) John F. Wakerly

基于51单片机的无线电子密码锁课程设计[优质文档]

单片机课程设计报告书 基于89C51单片机 课题名称 无线电子密码锁的设计姓名刘武 学号131220330 学院通信与电子工程学院 专业电子信息工程 指导教师祝秋香讲师 2015年12月20日

基于89C51单片机无线电子密码锁的设计 1 设计目的 (1)了解MCS-51单片机使用方法和熟悉蓝牙模块; (2)掌握AT89C51芯片的使用方法及蓝牙模块的连接与使用; (3)熟悉单片机程序仿真软件Proteus的使用; (4)了解MCS-51单片机开发板工作原理以及芯片的组合; (5)熟悉无线电子密码锁的设计及实现。 2设计思路 2.1 选择设计电路 设计51单片机与蓝牙连接的电路。 2.2 所选设计电路的原因 (1)由于无线电子密码锁的设计需要用到蓝牙模块,用到的单片机资源并不是很多,而51单片机的资源有8位CPU、4KB的ROM、128B的RAM、2个16位定时/计数器、4组8位的I/O、1个串口和5个中断源,可以更有效率的利用到51单片机的资源。 (2)可现实无线功能的模块有:蓝牙模块、无线模块、红外遥控模块,因为相对之下,蓝牙模块更容易实现,更容易操作,最后选择蓝牙模块实现手机远程控制。 (3)为了提高效率,可以利用51单片机开发板的硬件,用LED灯模拟密码锁的开关,当LED灯亮起时代表锁已经开启,熄灭则代表密码锁被关闭。应用在实际中可用继电器替代LED的亮灭去控制强电开关。 3 设计过程 3.1 设计总框图 无线电子密码锁分为两个主要功能模块:51单片机模块,蓝牙实现模块。这两个模块共同工作完成本电路的功能实现。其中利用AT89C51芯片来实现51单片机模块功能,完成数码管、发光二极管的实现,同时利用HC06蓝牙模块来

数字信号处理课程设计报告

抽样定理的应用 摘要 抽样定理表示为若频带宽度有限的,要从抽样信号中无失真地恢复原信号,抽样频率应大于2倍信号最高频率。抽样频率小于2倍频谱最高频率时,信号的频谱有混叠。抽样频率大于2倍频谱最高频率时,信号的频谱无混叠。 语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音 信号进行处理的新兴学科,是目前发展最为迅速的学科之一,通过语音传递信息是人类最重要,最有效,最常用和最方便的交换信息手段,所以对其的研究更显得尤为重要。 Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用 软件,它可以将声音文件变换成离散的数据文件,然后用起强大的矩阵运算能力处理数据。这为我们的本次设计提供了强大并良好的环境! 本设计要求通过利用matlab对模拟信号和语音信号进行抽样,通过傅里叶变换转换到频域,观察波形并进行分析。 关键词:抽样Matlab

目录 一、设计目的: (2) 二、设计原理: (2) 1、抽样定理 (2) 2、MATLAB简介 (2) 3、语音信号 (3) 4、Stem函数绘图 (3) 三、设计内容: (4) 1、已知g1(t)=cos(6πt),g2(t)=cos(14πt),g3(t)=cos(26πt),以抽样频率 fsam=10Hz对上述三个信号进行抽样。在同一张图上画出g1(t),g2(t),g3(t)及其抽样点,对所得结果进行讨论。 (4) 2、选取三段不同的语音信号,并选取适合的同一抽样频率对其进 行抽样,画出抽样前后的图形,并进行比较,播放抽样前后的语音。 (6) 3、选取合适的点数,对抽样后的三段语音信号分别做DFT,画图 并比较。 (10) 四、总结 (12) 五、参考文献 (13)

数电课程设计题目汇总..

数电课程设计题目选 一、设计并制作一数字式温度计 〖基本要求〗采用电桥法,利用PT~100热电阻对0~200℃测温范围进行测量并送LED 数码管显示,要求测量分辨率为0.1℃,数据测量间隔时间为5秒。 〖提高要求〗1)针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法 2)利用电路对测温电路进行非线性校正,提高测温精度(电路非线性校正和EPROM 查表法非线性校正两种方法) 3)讨论误差的形成因素和减少误差的措施 4)进行简单的温度开关控制 〖参考原理框图〗系统参考原理框图如下: 〖主要参考元器件〗 MCl4433(1),LM324(1),七段数码管(4),CD4511(1),MC1413(1),铂热电阻使用普通 精密电位器代替。 二、十二小时电子钟 〖基本要求〗利用基本数字电路制作小时电子钟,要求显示时分秒;并能实现校时和校分的功能。 〖提高要求〗1)针对影响电子钟走时精度的因素提出改进方案 2)增加日期显示 3)实现倒计时功能 4)整点报时(非语音报时) 5)定时功能 〖参考原理框图〗: 〖主要参考元器件〗:CD4060,74LS74,74LS161,74LS248 电桥电路 供电电路 时钟电路 放大电路 A/D 转换 显示电路 时校 分校 秒校 24进制时计数器 单次或连续的脉冲 60进制分计数器 分频器 60进制秒计数器 译码电路 晶体振荡器 显示电路 译码电路 显示电路 显示电路 译码电路

三、电平感觉检测仪 〖基本要求〗:采用光电式摇晃传感器,其检测范围为±90℃,每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号给计数单元,在给定时间内测量到的脉冲数目就能表明该人的电平感觉,测试时采用头戴式传感器、闭上双目,单脚立地:保持静止,开始测试。定时时间为1分钟 〖提高要求〗 〖参考原理、框图〗: 〖主要参考元器件〗CD4060,555,74LS74 四、便携式快速心律计 基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计,用于在较短时间内测量脉搏跳动速率:并使用LED 显示。 〖提高要求〗1)提高测量精度的方法 2)设计能比较准确测量1S 内心跳的电路 〖参考原理框图〗 〖主要参考元器件〗CD4060,4528,4518;4511,14526 五、数字式定时开关 〖基本要求〗设计并制作一数字式定时开关,此开关采用BCD 拨盘预置开关时间,其最大定时时间为9秒,计数时采用倒计时的方式并通过一位LED 数码管显示。此开关预置时间以后通过另一按钮控 制并进行倒计时,当时间显示为0时,开关发出开关信号,输出端呈现高电平,开关处于开态,再按按钮时,倒计时又开始。计时时间到驱动扬声器报警。 〖提高要求〗 l)输出部分加远距离(100m)继电器进行控制 2)延长定时时间 3)探讨提高定时精度的方法 〖参考原理框图〗 外部操作开关 〖主要参考元器〗:CC4511,CC14522,CD4060 传感器 基准时间产生电路 倍频器 放大与整形 控制电路 计数译码 显 示电 路 秒脉冲发生器 计时器 译码显示 控制电路 报警电路

数字电子技术课程设计汇本电子密码锁

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: 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)。 方案二也用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74LS175实现密码的存储问题。用四个双D触发器来组成一个位移控制器来控制74LS175的存储密码,当键盘有输入时双D触发器组成的位移寄存器的输出就会往右位移一位。计数器用555单稳态电路来计时。输入密码时,键盘有按键输入就开始计时,单稳态电路输出一个脉冲,等脉冲过后判断密码锁是否已解锁,若就没解锁则自锁电路。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。 三、单元电路设计与参数计算 方案一和方案二对比,我选择了方案一。原因是:方案一中的倒计时单路方便显示,比较直观。而且方案一的总体思路是用一个数据总线和一个地址线来控制信号的输入存储,比起方案二更优秀。所以我选择了方案一。 1、按键输入和按键信号识别

密码锁课程设计

课程设计报告 课程设计题目:4位串行数字密码锁 学号 学生姓名:谢渊良 专业:通信工程 班级:1421302 指导教师:钟凯 2017年1月5日 1.摘要 随着科技的发展数字电路的各种产品广泛应用,传统的机械锁由于其构造的简单,安全性不高,电子密码锁其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,使用方便,将会是未来使用的趋势。本设计使用EDA设计使设计过程廷到高度自动化,其具有强大的设计功能、测试、仿真分析、管理等功能。使用EDA环境完成电路的系统综合设计和仿真。用VHDL可以更加快速、灵活地设计出符合各种要求的密码锁。本设计基于Verilog HDL 语言来设计密码锁,先介绍设计要求和整体设计思想,随后对所使用各模块分别为键盘模块、连接模块、控制模块进行了介绍,给出各个模块的主要代码,在对各个模块的功能进行仿真。 关键字:密码锁 Verilog HDL 2.设计内容 设计一个4位数字密码锁子系统 1)1.2设计要求开锁密码为4位二进制,当输入密码与锁内给定的密码一致时,方可开锁。否则进入“错误”状态,发出报警信号。 2)锁内的密码可调。 3)串行数字密码锁的报警,直到按下复位开关,才停下。此时,数字密码锁又自动等待下一个开锁状态。 3.系统设计 本设计中,FPGA系统采用硬件描述语言Verilog按模块化方式进行设计,并用modersim软件对各个模块进行编写仿真。 3.1键盘模块 键盘电路理想接口图: Set

本模块采用2×2的扫描键盘电路,对输入信号进行采集,此模块的主要功能是每按下一个按键,flag产生一个矩形波,作为连接模块的触发信号。同时key_value值为所按下键的编码值,与flag一同传入连接模块。 实际设计接口图: 当输出kevalue:11值的时候,flag再次出现上跳沿。实际上,上面的图写的测试文件是有一点错误的,当a扫描到第三个值(01)时,b在实际电路中应该是01而不是11,此时根据程序flag应置为1,当然此时flag本来就是1,不会发生错误。在实际中,时钟频率跳的如此之快,人按一下按键的持续时间还是有的,所以flag应在按键按完后再下降下来。不然多出很多无用的矩形波,这个装置就没用了。 3.2连接模块 连接模块接口图: keyvalue 送入连接模块进行运算,当连续四个0和1键按下时,中,如果按下的是set键,则set置1,如果按下的是0键,则a_led置1,若是1键,则b_led 置1。 这里有一个需要注意的点是,当第一次按了0键后马上按reset键,再按一下1键时,a的值是1,而不是0。每次按了reset或set,a,b,c,d都是要重新赋值的,这才符合实际情况。 3.3控制模块: 因为这个密码锁是循环使用的,就一定有不同的状态。这里采用有限状态机的方法进行设计。所以把开锁过程分为三个部分: 1.等待输入状态; 2.重设密码状态; 3.输出结果状态; 状态转换图如下所示: 控制模块接口图: flag2 ena

数字信号处理课设+语音信号的数字滤波

语音信号的数字滤波 ——利用双线性变换法实现IIR数字滤波器的设计一.课程设计的目的 通过对常用数字滤波器的设计和实现,掌握数字信号处理的工作原理及设计方法;熟悉用双线性变换法设计 IIR 数字滤波器的原理与方法,掌握利用数字滤波器对信号进行滤波的方法,掌握数字滤波器的计算机仿真方法,并能够对设计结果加以分析。 二.设计方案论证 1.IIR数字滤波器设计方法 IIR数字滤波器是一种离散时间系统,其系统函数为 假设M≤N,当M>N时,系统函数可以看作一个IIR的子系统和一个(M-N)的FIR子系统的级联。IIR数字滤波器的设计实际上是求解滤波器的系数和,它 是数学上的一种逼近问题,即在规定意义上(通常采用最小均方误差准则)去逼近系统的特性。如果在S平面上去逼近,就得到模拟滤波器;如果在z平面上去逼近,就得到数字滤波器。 2.用双线性变换法设计IIR数字滤波器 脉冲响应不变法的主要缺点是产生频率响应的混叠失真。这是因为从S平面到Z平面是多值的映射关系所造成的。为了克服这一缺点,可以采用非线性频率压缩方法,将整个频率轴上的频率范围压缩到-π/T~π/T之间,再用z=e sT转换 平面的-π/T~π到Z平面上。也就是说,第一步先将整个S平面压缩映射到S 1 /T一条横带里;第二步再通过标准变换关系z=e s1T将此横带变换到整个Z平面上去。这样就使S平面与Z平面建立了一一对应的单值关系,消除了多值变换性,也就消除了频谱混叠现象,映射关系如图1所示。 图1双线性变换的映射关系 为了将S平面的整个虚轴jΩ压缩到S1平面jΩ1轴上的-π/T到π/T段上,可以通过以下的正切变换实现

数字电路密码锁课程设计

“数字电子技术”课程设计 实验报告 姓名: 指导老师: 班级:13电子卓越班 学号:2013****01121 时间:2014·12·05 东莞理工学院 电子工程学院 密码锁

目录 一、选题意义 (3) 二、方案论证选择 (4) 2.1 设计要求 (4) 2.2 拓展要求 (4) 2.3 系统框图 (4) 2.4 设计过程 (5) 三、电路设计 (5) 3.1 所需芯片及芯片管脚图 (5) 3.2 CD4017构成的主题电路 (6) 3.2确认键的电路设计 (6) 3.3输入密码三次锁死系统原理分 (7) 3.4用led显示当前输入密码个数 (8) 3.5 综合电路 (8) 四、电路调试及实物照片 (9) 五、心得体会 (13)

一.选题意义 1概述 电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多,有简易的电路产品,也有基于芯片的性价比较高的产品。应用较广的电子密码锁是以芯片为核心,通过编程来实现的。 2性能特点 其性能和安全性已大大超过了机械锁,特点如下: 1.保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。 2.密码可变。用户可以经常更改密码,防止密码被盗,同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。 3.误码输入保护。当输入密码多次错误时,报警系统自动启动。 4. 电子密码锁操作简单易行,一学即会。 5.干扰码功能在输入正确密码前可输入任意码。 6.安保功能 如果连续输错4次密码将会自动断电3分钟。 7.紧急开启功能(Panic Open) 出门时无需其他操作,只需一次的把手动作,可机械的开启门,所以遇到火灾等应急状况下也迅速,安全的开启门。 8.入侵感应功能 在门上锁的状态下,有人破锁而入时,会发出强力的报警音。 9.火灾报警功能 在室内如果温度达到75°左右,将会发出强力的报警音,同时锁会自动开启。 10.双重锁定功能 外部强制锁定:在内部不能开启,适用于外出时,防止有人入侵。 内部强制锁定:在外部不能开启,让您在家时更安心、安全。 11.弱电提醒当电量不足时,在启动开门时,会有美妙的音乐提示您及时更换电池。 12.自动上锁功能 采用全自动锁芯,门关后6秒内自动上锁,外出更加安全。 本次我们设计的密码锁仅为逻辑电路部分,不涉及上文所述的具体的机械设备以及其他周边电路!

密码锁-单片机课程设计

1 绪论 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。电子锁可以在日常生活和现代办公中,住宅与办公室的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存等多种场合使用。若使用传统的机械式钥匙开锁,人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性和方便性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点随着人们对安全的重视和科技的发展,对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。具有报警功能的电子密码锁保密性高,使用灵活性好,安全系数高,密码锁设计方法合理,简单易行,成本低,符合住宅、办公室用锁要求,具有推广价值。电子密码锁采取电子电路控制,通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务。 本次设计使用AT89S52单片机构成最小系统,接以键盘,报警系统,液晶显示构成人性化的方便易用的电子密码锁。

2 设计任务、功能要求说明及总体方案介绍 2.1 设计目的与任务 本设计采用AT89S52单片机为主控芯片,结合外围电路矩阵键盘、液晶显示器LCD 1602A等部分组成。其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码,后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比,从而判断密码是否正确,然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警,组成的电子密码锁系统。 2.2 设计内容及要求 (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)其密码为方8位十进制代码(代码自设定)。 (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,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,查阅至少5篇参考文献。按《湖南工学院课程设计工作规范》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。 2.3 设计总体方案及工作原理说明 采用以单片机AT89S52为核心的控制方案,总体框图见图1。 单片机作为本装置的核心器件,在系统中起到控制声光报警、以及数码动态显示的作用。一般来说在选择单片机时下面几个方面考虑:性能、存储器、运行速度、I/O口、定时/计数器、串行接口、模拟电路功能、工作电压、功耗、封装形式、抗干扰性、保密性,除了以上的一些还有一些最基本的比如:中断源的数量和优先级、工作温度范围、有没有低电压检测功能、单片机内有无时钟振荡器、有无上电复位功能等。在开发过程中单片机还受到:开发工具、编程器、开发成本、开发人员的适应性、技术支持和服务等等因素。基于以上因素本设计选用单片机AT89S52作为本设计的核心元件,利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O 端口,以及控制的准确性,实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路外接加

数字信号处理课设共18页文档

数字信号处理课程设计 姓名:刘倩 学号:201014407 专业:信息与计算科学 实验一:常见离散信号产生和实现 一、实验目的: 1、加深对常用离散信号的理解; 2、掌握matlab 中一些基本函数的建立方法。 二、实验原理: 1.单位抽样序列 在MATLAB 中可以利用zeros()函数实现。 如果)(n δ在时间轴上延迟了k 个单位,得到)(k n -δ即: 2.单位阶越序列 在MATLAB 中可以利用ones()函数实现。 3.正弦序列 在MATLAB 中 4.复指数序列 在MATLAB 中 5.指数序列 在MATLAB 中

实验内容:由周期为10的正弦函数生成周期为20的余弦函数。 实验代码: n=0:30; y=sin(0.2*pi*n+pi/2); y1=sin(0.1*pi*n+pi/2); subplot(121) stem(n,y); xlabel ('时间序列n');ylabel('振幅');title('正弦函数序列y=sin(0.2*pi*n+pi/2)'); subplot(122) stem(n,y1); xlabel ('时间序列n');ylabel('振幅'); title('正弦函数序列y=sin(0.2*pi*n+pi/2)'); 实验结果: 实验二:离散系统的时域分析 实验目的:加深对离散系统的差分方程、冲激响应和卷积分析方法的理解。实验原理:离散系统 其输入、输出关系可用以下差分方程描述: 输入信号分解为冲激信号, 记系统单位冲激响应 则系统响应为如下的卷积计算式:

当N k d k ,...2,1,0==时,h[n]是有限长度的(n :[0,M]),称系统为FIR 系统;反之,称系统为IIR 系统。 在MATLAB 中,可以用函数y=filter(p,d,x)实现差分方程的仿真,也可以用函数 y=conv(x,h)计算卷积,用y=impz(p,d,N)求系统的冲激响应。 实验内容:用MATLAB 计算全解 当n>=0时,求用系数差分方程y[n]+y[n-1]-6y[n-2]=x[n]描述的一个离散时间系统对阶跃输入x[n]=8μ[n]的全解。 实验代码: n=0:7; >> [y,sf]=filter(1,[1 1 -6],8*ones(1,8),[-7 6]); >> y1(n+1)=-1.8*(-3).^n+4.8*(2).^n-2; >> subplot(121) >> stem(n,y); >> title('由fliter 函数计算结果'); >> subplot(122) >> stem(n,y1); >> title('准确结果'); 实验结果: 结果分析:有图可得由fliter 函数得出的结果与计算出的准确结果完全一致。 实验三FFT 算法的应用

C语言课程设计题目汇总

目录 题目6:通讯录程序设计(限2人)........................................................................................................................................... 题目10:机房机位预定系统(限2人)..................................................................................................................................... 题目13:工资纳税系统............................................................................................................................................................. 题目41:条件编译.....................................................................................................................................................................

题目6:回文数的形成............................................................................................................................................................... 杨顺民题目 C语言程序课程设计题目 题目1:年历显示 功能要求: (1)输入一个年份,输出是在屏幕上显示该年的日历。假定输入的年份在1940-2040年之间。(2)输入年月,输出该月的日历。 (3)输入年月日,输出距今天还有多少天,星期几,是否是公历节日。 题目2:小学生测验 面向小学1~2年级学生,随机选择两个整数和加减法形成算式要求学生解答。 功能要求: (1)电脑随机出10道题,每题10分,程序结束时显示学生得分; (2)确保算式没有超出1~2年级的水平,只允许进行50以内的加减法,不允许两数之和或之差超出0~50的范围,负数更是不允许的; (3)每道题学生有三次机会输入答案,当学生输入错误答案时,提醒学生重新输入,如果三次机会结束则输出正确答案; (4)对于每道题,学生第一次输入正确答案得10分,第二次输入正确答案得7分,第三次输入正确答案得5分,否则不得分; (5)总成绩90以上显示“SMART” ,80-90显示“GOOD”,70-80显示“OK”,60-70显示“PASS”,60以下“TRY AGAIN”

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).

电子密码锁课程设计

目录 摘要 本次课程设计的题目是电子密码校验设计,由输入密码、设定密码、寄存电路、比较电路、显示电路、修改密码等模块组成。 该电子密码锁利用数字逻辑电路,实现对锁的电子控制,突破了传统的机械锁的单一性、保密性低、易撬性的缺点,数字电子密码锁具有保密性高、使用灵活性好、安全系数高的优点。

主要工作部分是将输入密码与正确密码进行比较,密码正确时绿色发光二极管亮,密码错误则红色发光二极管亮。输入电路将6位密码并行输入,密码是否相等利用与非门将输入的密码和预定密码进行比较,当相等时便触发绿色发光二极管,不相等则作用到红色发光二极管和蜂鸣器。 1.设计目的 本课程为电子、通信类专业的独立实践课,该课程设计建立在电路基础、低频与高频电子线路等课程的基础上,主要让学生加深对电子线路理论知识的掌握,使学生能把所学的知识系统地、高效地贯穿到实践中来,避免理论与实践的脱离,同时提高学生的动手能力,并在实践中不断完善理论基础知识,有助于培养学生综合能力。 2.设计要求 1)要求电子器件设计制作密码锁的控制电路,使之在输入正确的代码时,输出信号以 启动执行机构动作,并且用红、绿LED指示关锁、开锁状态。 2)密码锁控制器中存储一个4位代码,当开锁按钮开关设置9位,其中只有4位有效) 的输入代码等于存储代码时启动开锁控制电路,并且用绿灯亮、红灯灭表示开锁状态。 3)从第一个按钮触动后的5秒内若未能将锁打开,则电路自动复位并由扬声器发出 20秒的报警信号,同时用绿灯灭、红灯亮表示关锁状态。 4)要求性能可靠、操作简便。 5)密码锁控制器中存储的4位密码可以修改。 3.方案选择 第一方案555集成电路构成的密码锁电路 图3-1555时基集成电路组成的电子密码锁电路

数字信号处理课程规划报告

数字信号处理课程设计报告《应用Matlab对信号进行频谱分析及滤波》 专业: 班级: 姓名: 指导老师: 二0 0五年一月一日

目录 设计过程步骤() 2.1 语音信号的采集() 2.2 语音信号的频谱分析() 2.3 设计数字滤波器和画出其频谱响应() 2.4 用滤波器对信号进行滤波() 2.5滤波器分析后的语音信号的波形及频谱() ●心得和经验()

设计过程步骤 2.1 语音信号的采集 我们利用Windows下的录音机,录制了一段开枪发出的声音,时间在1 s内。接着在C盘保存为WAV格式,然后在Matlab软件平台下.利用函数wavread对语音信号进行采样,并记录下了采样频率和采样点数,在这里我们还通过函数sound引入听到采样后自己所录的一段声音。通过wavread函数和sound的使用,我们完成了本次课程设计的第一步。其程序如下: [x,fs,bite]=wavread('c:\alsndmgr.wav',[1000 20000]); sound(x,fs,bite); 2.2 语音信号的频谱分析 首先我们画出语音信号的时域波形;然后对语音信号进行频谱分析,在Matlab中,我们利用函数fft对信号进行快速傅里叶变换,得到信号的频谱特性性。到此,我们完成了课程实际的第二部。 其程序如下: n=1024; subplot(2,1,1); y=plot(x(50:n/4)); grid on ; title('时域信号') X=fft(x,256); subplot(2,1,2); plot(abs(fft(X))); grid on ; title('频域信号'); 运行程序得到的图形:

数电课程设计题目汇总

数电课程设计题目汇总 一、设计并制作一数字式温度计〖基本要求〗采用电桥法,利用PT~100热电阻对0~200℃测温范围进行测量并送LED数码管显示,要求测量分辨率为0、1℃,数据测量间隔时间为5秒。〖提高要求〗1)针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法2)利用电路对测温电路进行非线性校正,提高测温精度(电路非线性校正和EPROM查表法非线性校正两种方法) 3)讨论误差的形成因素和减少误差的措施4)进行简单的温度开关控制〖参考原理框图〗系统参考原理框图如下:显示电路A/D 转换放大电路电桥电路时钟电路供电电路〖主要参考元器件〗MCl4433(1),LM324(1),七段数码管(4),CD4511(1),MC1413(1),铂热电阻使用普通精密电位器代替。 二、二小时电子钟〖基本要求〗利用基本数字电路制作小时电子钟,要求显示时分秒;并能实现校时和校分的功能。〖提高要求〗1)针对影响电子钟走时精度的因素提出改进方案2)增加日期显示3)实现倒计时功能4)整点报时(非语音报时)5)定时功能〖参考原理框图〗:显示电路译码电路24进制时计数器时校60进制分计数器译码电路显示电路分校60进制秒计数器译码电路显示电路秒校分频器晶体振荡器单次或连续的脉冲〖主要参考元器件〗:CD4060,74LS74,74LS161,74LS248

三、电平感觉检测仪〖基本要求〗:采用光电式摇晃传感器,其检测范围为±90℃,每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号给计数单元,在给定时间内测量到的脉冲数目就能表明该人的电平感觉,测试时采用头戴式传感器、闭上双目,单脚立地:保持静止,开始测试。定时时间为1分钟〖提高要求〗〖参考原理、框图〗:〖主要参考元器件〗CD4060,555,74LS74 四、便携式快速心律计基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计,用于在较短时间内测量脉搏跳动速率:并使用LED 显示。 〖提高要求〗1)提高测量精度的方法2)设计能比较准确测量1S内心跳的电路〖参考原理框图〗计数译码显示电路控制电路倍频器放大与整形传感器基准时间产生电路〖主要参考元器件〗 CD4060,4528,4518;4511,14526 五、数字式定时开关〖基本要求〗设计并制作一数字式定时开关,此开关采用BCD拨盘预置开关时间,其最大定时时间为9秒,计数时采用倒计时的方式并通过一位LED数码管显示。此开关预置时间以后通过另一按钮控制并进行倒计时,当时间显示为0时,开关发出开关信号,输出端呈现高电平,开关处于开态,再按按钮时,倒计时又开始。计时时间到驱动扬声器报警。 〖提高要求〗 l)输出部分加远距离(100m)继电器进行控制2)延长定时时间3)探讨提高定时精度的方法〖参考原理框图〗译码显示计时器秒脉冲发生器控制电路报警电路外部操作开关

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)。

简易电子密码锁课程设计

江西理工大学应用科学学院 微机控制系统课程设计报告 题目:简易电子密码锁 姓名: 学号: 专业班级: 指导教师: 完成时间: 设计报告综合测试平时总评 格式(10分) 内容 (10分) 图表 (5分) 功能测试 (35分) 答辩 (20分) 考勤 (20分)指导教师签名:

目录 摘要.................................................... - 1 - 第一章系统概述.. (2) 第二章基本功能设计.................................... - 3 - 2.1 实验任务........................................ - 3 - 2.2 基本设计要求.................................... - 3 - 2.2.1 基本要求.................................. - 3 - 2.2.2发挥部分 .................................. - 3 - 2.3 主要元件介绍 (3) 2.3.1 P89C51芯片 (3) 2.4 系统框图 (5) 第三章硬件设计 (5) 3.1 硬件电路的设计 (5) 3.1.1 硬件工作接线口 (5) 3.1.2 LED显示器结构与原理 (5) 3.1.3 复位电路 (7) 3.1.4 振荡电路 (7) 3.1.5 按键设置 (8) 3.1.6 报警器和发光二极管 (9) 3.2 硬件电路图 (9) 第四章软件设计 (11) 4.1 系统软件设计 (11) 4.1.1密码开锁功能 (12) 第五章系统PROTUSE仿真图 (13) 第六章设计总结 (16) 参考文献 (17) 附录 (18)

数字信号处理课程设计

数字信号处理 课 程 设 计 院系:电子信息与电气工程学院 专业:电子信息工程专业 班级:电信班 姓名: 学号: 组员:

摘要 滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位,FIR数字滤波器和IIR 滤波器是滤波器设计的重要组成部分。利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现,综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论,再利用 MATLAB 作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中,使用窗函数法来设计FIR数字滤波器,用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器,并利用MATLAB 作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析,可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器,过程简单方便,结果的各项性能指标均达到指定要求。 关键词数字滤波器 MATLAB 窗函数法巴特沃斯

目录 摘要 (1) 1 引言 (1) 1.1课程设计目的 (1) 1.2 课程设计内容及要求 (1) 1.3课程设计设备及平台 (1) 1.3.1 数字滤波器的简介及发展 (1) 1.3.2 MATLAB软件简介 (2) 2 课程设计原理及流程 (4) 3.课程设计原理过程 (4) 3.1 语音信号的采集 (4) 3.2 语音信号的时频分析 (5) 3.3合成后语音加噪声处理 (7) 3.3.1 噪声信号的时频分析 (7) 3.3.2 混合信号的时频分析 (8) 3.4滤波器设计及消噪处理 (10) 3.4.1 设计IIR和FIR数字滤波器 (10) 3.4.2 合成后语音信号的消噪处理 (13) 3.4.3 比较滤波前后语音信号的波形及频谱 (13) 3.4.4回放语音信号 (15) 3.5结果分析 (15) 4 结束语 (15) 5 参考文献 (16)

数电课程设计电子密码锁模板

数电课程设计电子 密码锁

数字逻辑设计 课程设计报告书 题目名称: 电子密码锁 学院: 光电信息学院 小组成员: 钟永捷 侯晨涛 徐昊 指导教师: 李力 日期: 6月28日 一、小组成员分工情况

侯晨涛: 所有编程工作、资料查找工作量: 60% 钟永捷: 辅助编程、图表制作、资料查找工作量: 20% 徐昊: 论文写作、图表制作、资料查找工作量: 20% 二、题目分析 1.输入信号 经过扫描键盘的行与检测键盘的列得到输入信号。 2.输出信号 经过译码器得到的显示器显示信息, 开关锁动作。 三、设计总框图 四、各模块说明 (一)键盘扫描模块 1.原理 经过时序信号产生脉冲, 不间断地向矩阵键盘的行输入1110-1101-1011-0111的循环

序列。同时将各列的电平置高, 检测矩阵键盘各列的电平变化。若在一定时间内, 扫描到第n 列电平为零时恰好第m 行的输入电平也为零, 则判断键盘上[]n m ,位置上键被按下。 2. 模块框图 3. 状态表 此模块只需要经过编码器实现即可, 假定前四位表示各行扫描结果, 后三位表示各列扫描的结果。

动作行输入列输入状态命名编码输出按下”0”键0111 101 S0 0000 按下”1”键1110 110 S1 0001 按下”2”键1110 101 S2 0010 按下”3”键1110 011 S3 0011 按下”4”键1101 110 S4 0100 按下”5”键1101 101 S5 0101 按下”6”键1101 011 S6 0110 按下”7”键1011 110 S7 0111 按下”8”键1011 101 S8 1000 按下”9”键1011 011 S9 1001 按下”#”键0111 011 S10 1010 按下”*”键0111 110 S11 1011 4.仿真结果

课程设计-密码锁

课程设计课程名称: 设计题目: 专业: 姓名: 学号:

一、设计内容和要求 题目:密码锁 该锁有4个密码拨动开关(设定0和1)来设置密码,一个开箱钥匙孔(能接通电池)。当用钥匙开箱时,如果输入的4位密码正确,箱被打开;否则,电路将发出警报(发光二极管亮表示)。要求锁的密码在第一次使用时能由用户自行进行一次性设定(机械方式)。 具体要求: 1)写出该组合逻辑电路的分析和设计方法; 2)画出电路原理图,标明要使用的芯片。 二、电路设计 1.题目分析 从题目要求来看,该密码锁必须具备以下几个条件: (1).所设置的密码必须为4位,例如1000。 (2).密码错误时,必须发出警报,此时二极管亮。 (3).可以进行密码设定。 2.设计思路 因为每一位密码只有两个状态,即0和1,因此可以用单刀双掷开关结合高低电平来实现密码的设定以及输入,而设定密码与输入密码的比对可以通过异或门来实现。具体可以是4个异或门连接输入端,然后与反向器相连接,再连接4输入与非门,最后连接一个开关,一个500欧姆的限流电阻,一个发光二极管。 3.具体电路 总电路图如下图所示:

开始的8个单刀双掷开关和VCC以及GND部分是密码的设定以及输入部分,期中J2-J5是密码的设定,J6-J9是密码的输入。开关拨到上输入1,开关拨到下输入为0。上图的设定密码为1010,此时输入密码也为1010,密码正确,因此发光二极管不亮。如果输入密码为1011,此时与设定密码不相符,就会发出警报,表现为二极管发光,如下图: 从图可以看出,二极管发出绿光,说明密码错误,需要重新输入。 开关J1与开箱钥匙孔相连接。当用钥匙开箱时,开关J1闭合,电路接通。 如果密码错误二极管就会发光。 4.电路分析 异或门电路的性质:两个引脚输入相同时输出为0,输入相异时输出为1。由此可知,如果设置密码与输入密码相同时,U9A的输出电平为低电平,因此发光二极管不发光。如果设置密码与输入密码不同,则U9A的输出电平为高电平,此时二极管发光。如果J1断开,即不用钥匙开箱,则无论输入是什么,都不可能发光。如果J1接通,即用钥匙开箱,则需要满足输入与设定不同是才会发光。 5.芯片需求 54LS86是一个有4二输入异或门的芯片,引脚图如下:

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