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毕业设计
基于单片机的密码锁设计
姓 名
系 另呎 专业
导师姓名、职称
完 成 择。
时钟电路：
8051内置最高频率达12MHZ的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时 序，但8051单片机需外置振荡电容。
下图是MCS-51系列单片机的内部结构示意图 2
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图2 MCS-51内部结构图
单片机的发展趋势：低功耗 CMO化；微型单片化；主流与多品种共存；单片
机从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流 C51系列兼容的，也有
不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供广阔的天地。 纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势，大致有：
(1) 低功耗CMO化
MCS-51系列的8051推出时的功耗达630mWV而现在的单片机普遍都在 100mW 左右，随着对单片机功耗要求越来越低，现在的各个单片机制造商基本都采用了 CMOS互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了 HMOS即高密度金属氧化物 半导体工艺)和CHMO互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS然功耗较低， 但由于其物理特征决定其工作速度不够高，而 CHMOSU具备了高速和低功耗的特
点，这些特征，更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将 是今后一段时期单片机发展的主要途径。
(2) 微型单片化
现在常规的单片机普遍都是将中央处理器 (CPU)、随机存取数据存储(RAM) 只读程序存储器(ROM)并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集 成在一块单一的芯片上，增强型的单片机集成了如 A/D转换器、PMW脉宽调制电
路)、WDT看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上，这 样单片机包含的单元电路就更多，功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用 户的要求量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。
此外，现在的产品普遍要求体积小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和 功耗低外，还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式，其中 SMD表面封装)越来越受欢迎，使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。
(3) 主流与多品种共存
现在虽然单片机的品种繁多，各具特色，但仍以 80C51为核心的单片机占主
流,兼容其结构和指令系统的有PHILIPS公司的产品，ATME公司的产品和中国台 湾的 Win bo nd系列单片机。所以 C8051为核心的单片机占据了半壁江山。而 Microchip公司的PIC精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头，中国台湾的 HOLTEK公司近年的单片机产量与日俱增，与其低价质优的优势，占据一定的市场 分额。此外还有MOTOROLA司的产品，日本几大公司的专用单片机。在一定的时 期内，这种情形将得以延续，将不存在某个单片机一统天下的垄断局面，走的是 依存互补，相辅相成、共同发展的道路。
计算器系统现状
计算器一般由运算器、控制器、存储器、键盘、显示器、电源和一些可 选外围设备及电子配件通过人工或机器设备组成。低档计算器的运算器、控
制器由数字逻辑电路实现简单的串行运算，其随机存储器只有一、二个单元， 供累加存储用。高档计算器由微处理器和只读存储器实现各种复杂的运算程 序，有较多的随机存储单元以存放输入程序和数据。键盘是计算器的输入部 件，一般采用接触式或传感式。为减小计算器的尺寸，一键常常有多种功能。 显示器是计算器的输出部件，有发光二极管显示器或液晶显示器等。除显示 计算结果外，还常有溢出指示、错误指示等。计算器电源采用交流转换器或 电池，电池可用交流转换器或太阳能转换器再充电。为节省电能，计算器都 采用CMOS工艺制作的大规模集成电路（见互补金属 -氧化物-半导体集成电
路），并在内部装有定时不操作自动断电电路。计算器可选用的外围设备有微 型打印机、盒式磁带机和磁卡机等。
本计算器是以MCS-51系列8051单片机为核心构成的简易计算器系统。该系 统通过单片机控制，实现对4*4键盘扫描进行实时的按键检测。整个系统可分为2 个主要功能模块：功能模块一，实时键盘扫描；功能模块二，数据1602液晶显示。
3硬件设计
电源模块
由于本系统采用电池供电，我们考虑了如下几种方案为系统供电。
1 :
采用5V蓄电池为系统供电。蓄电池具有较强的电流驱动能力以及稳定的电压 输出性能。但是蓄电池的体积过于庞大，在使用极为不