文档介绍:《电子密码锁》
制作人:张家文 (09光信息)
时间:2011年 12月 2日
摘要
随着电子技术的发展,电子产品的智能化越来越受到推崇。其中密码锁也随 着老式的机械式控制发展到今天的智能化控制。
本文主要阐述了该密码锁各模块电路的结构与工作原理,软件程序的设计与 硬件电路的设计制作。并基于STC89C52单片机、24C02存储模块、12864液晶 显示模块与开关锁模块等构成了电子密码锁,实现了液晶显示、密码存储与更 改、系统自动报警等多种功能。
关键字:STC89C52 24C02 12864继电器 步进电机
系统整体设计
一设计要求
1、 能够实现密码开关锁功能。
2、 能更改原密码。
3、 系统有报警功能。
4、 24C02能存储密码。
5、 采用12864液晶显示。
二系统硬件设计方案
设计的目的是开发一种功能多,电路简单,性能稳定可靠的电子密码锁, 该密码锁系统通过STC89C52系列单片机对各个模块电路进行控制,并对输 入信号进行分析、运算、处理,从而控制继电器***与12864准确的显示。
该系统主要分7大模块:微处理模块、存储模块、信号输入模块、电源 模块、继电器模块、报警模块、显示模块,如图所示。信号输入模块:利 用矩阵键盘按键电平的变化实现密码输入和密码更改。
12864液晶显不
界面模 式
密码输 入模式
密码更 改模式
系统报 警模式
1、无密码输入时系统进 入界而模式,显示界面 内容。2、有人按键时, 系统进入密码输入模 式,有普通密码和超级 密码输入。3、输入原始 密码后。按修改键可以 修改密码或者进入超级 密码模式。4、输入密码 三次仍然是错误的,系 统进入自动报警模式, 进行报警。
系统结构框图
三微处理模块
1主要元件介绍
STC89C52是一种低功耗、高性能CM0S8位微控制器,具有8K在系统可编 程Flash存储器。使用宏晶公司公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业 80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程, 亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash, 使STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
STC89C52具有以下标准功能:8k字节Flash, 256字节RAM, 32位I/O 口 线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2 级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,STC89C52可降至OHz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允 许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被
保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。 如图所示。
2微处理模块电路
,主要長控
、报警等,如图所示。
微处理模块电路
3存储模块
AT24C02是一个『C总线接口 E'PROM存储器,用于存储电子密码锁的密码数 据。
主要元件介绍
AT24C02長美国ATEML公司生产的低功耗COMS型,I2C总线接口的E2PR0M存 储器,其内含256x8为存储空间,具有工作电压宽(~)、擦写次数多(大于1000 次)、写入速度快(小于10mS)、抗干扰能力强、数据不易丢失、体积小等特点。 采用了 1光总线进行数据读写的串行器件,占用很少的资源和I/O线,而且支持 在线编程,实时存取数据十分方便,如图所示。
AO
24C02引脚排列图
24c08管脚功能:
管脚描述:
SCL:串口时钟24c08串口时钟输入管脚用于产生机器件所有数据发送或接收 的时钟,这是一个输入管脚。
SDA:串口数据地址
24C08双向串行数据地址管脚用于器件所有数据的发送或接收,SDA是一个 开路输出管脚,可与其他开路输出或集电极开路输出进行或(wire-OR)。
AO. Al. A2、A3:器件地址输入端
这些输入脚用于多个器件级联时设置器件地址,当这些脚悬空时默认值为0, (24C01 除外)
使用24C08时最多只可以连接2个器件,所有地址管脚AO、Al、A3都未使用, 管脚可以连接到VSS或悬空,如果只用到一个24C08A2管脚可以连接到VSS或 悬空。
WP:写保护
如果WP管脚连接到VCC所有内容都被写保护(只能读取)。当WP连接到VSS 或被悬空,允许器件进行正常的读/写操作。
时序图
II2C总线协议定义:
(1) 只有在总线空闲时候才允许启动数据传送。
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