文档介绍：单片机课程设计
说明书
设计题目一基于 AT89C51的电子密码锁设计
专业机械设计制造及其自动化
班级
学生姓名
学号
指导教师
完成日期
摘要：在日常的生活和工作中 , 住宅与部门的安全防范、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。若使用传
统的机械式钥匙***，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，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。
在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统
的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使
密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路
技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它
除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，
从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。
随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、
IC 卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指
纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若
在公共场所使用存在容易机械损坏， IC 卡还存在容易丢失、损坏等特点。
加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的
技术水平与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。
基于以上思路，本次设计使用 ATMEL公司的AT89C51实现一基于单
片机的电子密码锁的设计，其主要具有如下功能：
（ 1）密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。
（ 2）报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提
示，若密码输入错误次数超过 3 次，蜂鸣器报警并且锁定键盘。
电子密码锁的设计主要由三部分组成： 4X4矩阵键盘接口电路、密
码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有 LED 提示灯，报警
蜂鸣器等。
密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、 ***等功能：
（ 1）密码输入功能：按下一个数字键，一个“－”就显示在最右边
的数码管上，同时将先前输入的所有“－”向左移动一位。
（ 2）密码清除功能：当按下清除键时，清除前面输入的所有值，并
清除所有显示。
（ 3）***功能：当按下***键，系统将输入与密码进行检查核对，
如果正确锁打开，否则不打开。
主要的设计实施过程：首先，选用 ATMEL公司的单片机AT89C51,
以及选购其他电子元器件。第二步，使用 DXP2004 设计硬件电路原理图，
并设计 PCB 图完***工布线（后因 PCB 板损坏决定采用万能板焊接的方
法）。第三步，使用 Keil uVision3 软件编写单片机的 C 语言程序、仿
真、软件调试。第四部，使用 PROTEU球件进行模拟软、硬件调试。最
后，联合软、硬件调试电路板，完成本次毕业设计。
关键词：4X4矩阵键盘；AT89C51密码锁；密码二次确认
目录
摘要 -1 -
目录 -4 -
第1章概述 ..-5 -
第2章系统总体方案设计 -6 -
第3章硬件电路设计 .-9 -
第4章软件设计 ..-12 -
第5章系统调试错误！
未定义书签。
第6章心得体会 -16 -
源程序清单 .19
第1章概述
随着科技的发展，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计
算机技术发展史上的一个重要里程碑，因为单片机的诞生标志着计算机正
式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。单片机单芯片的
微小体积和低的成本，可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器
仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、
舰船、个人信息终端及通讯产品中，成为现代电子系统中最重要的智能化
工具。
本文所涉及的是市场占有率最高的是 MCS— 51 系列，因为世界上很多
知名的 IC 生产厂家都生产 51 兼容的芯片。到目前为止， MCS— 51 单片机
已有数百个品种，还在不断推出功能更强的新产品。
本设计是基于单片机的密码锁设计方案，根据要求，给出了该单片机
密码锁的硬件电路和软件程序，同时给出了单片机型号的选择、硬件设计、
软件流程图、单片机存储单元的分配、汇编语言源程序及详细注释等内容。
第2章系统总体方案设计