基于AT89S51的电子密码锁设计分析
摘 要: 针对传统机械锁结构简单、安全性能低的特点, 采用AT 89S51单片机作为主控芯片, 结合外围的按键电路、显示电路、报警电路、存储电路以及*电路, 设计出一款可以多次更改密码, 并且具有声音报警功能的电子密码锁。实践证明,该密码锁具有设计方法合理, 简单易行, 成本低, 使用安全等特点。
0 引 言
电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或芯片工作, 从而控制机械开关的闭合, 完成*、闭锁任务的电子产品。它具有保密性好、寿命长、操作简单等特点。
本设计采用AT89S51作为主控芯片, 结合外围电路, 组成电子密码锁。用户想要*, 必须先通过键盘输入正确的密码才能将锁打开。密码输入错误时有提示, 为了提高安全性, 当密码输入错误3 次将报警。密码可以由用户自己修改设定, 锁打开后才能修改密码。修改密码之前必须再次输入密码, 在输入新密码时需要二次确认, 以防止误操作。
1 系统设计
本系统共由2 部分构成, 即硬件部分与软件部分。其原理框图如图1 所示。
1. 1 系统硬件设计
1. 1. 1电源输入
密码锁主控部分电源需要用5 V 直流电源供电, 其电路图如图2 所示。它可以把频率为50 Hz、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定的5 V 直流电压。其主要原理是把单相交流电经过变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路转换成稳定的直流电压。
1. 1. 2 键盘输入
本设计采用的是矩阵式按键键盘, 它由行线和列线组成, 按键位于行列的交叉点上, 密码锁的密码由键盘输入完成。键盘的每个按键功能在程序设计中设置。其具体功能及与单片机引脚接法如图3 所示。
1. 1. 3 密码存储
本设计用EPROM 芯片AT24C02存储密码, 其接线如图4 所示。
1. 1. 4 复位电路
复位是使CPU和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态, 并从这个状态开始工作。无论是在单片机刚开始接上电源时, 还是断电后或者发生故障后都要复位。根据实际情况本设计选择如图5 所示的复位电路。
1. 1. 5 晶振电路
本设计中采用12MHz 作为系统的外部晶振。电容取值为20 pF。其电路图如图6 所示。
