電子密碼鎖的設計與實現
一、實驗目的
?１．進一步掌握鍵盤掃描和LED顯示的程序設計。
?２．了解按鍵消抖的方法。
?３．綜合運用微機原理的軟硬件知識。

二、實驗內容與要求
?１．基本要求
?（1）具有密碼輸入功能，密碼最多為６位；
（2）設置退格鍵，以便刪除輸入錯誤的密碼；
（3）在輸入的密碼時數碼管上只顯示8，并根據輸入位數依次橫移；
（4）設置確認鍵，當確認鍵按下后，判斷輸入密碼是否正確；
（5）當輸入密碼正確時，點亮發光二極管；當輸入密碼不正確時，發光二極管不亮并且蜂鳴器報警，重新輸入，當三次密碼輸入不正確時，系統應鎖定鍵盤10s。
2．提高要求
?將用戶分為管理者和使用者，管理者擁有超級密碼，可以修改其他人的密碼。使用者不能修改密碼。

三、實驗報告要求
?１．設計目的和內容
?２．總體設計
?３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明
?４．軟件設計框圖及程序清單
５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法）

四、總體設計
?電子密碼鎖的原理是：從鍵盤輸入一組密碼，CPU把該密碼和設置密碼比較，對則將鎖打開（不同鎖的控制方式不一樣，比如加電控制電磁鐵抽回，從而打開），錯則要求重新輸入，并記錄錯誤次數，如果三次錯誤，則被強制鎖定并報警，除非超級密碼或者其他的手段打開，比如延時一段時間。
?初步設計思路如下：
?1．輸入密碼用矩形鍵盤，包括數字鍵和功能鍵，功能鍵包括退格鍵和確認鍵。
?2．LED數碼管顯示輸入密碼，但是只是輸出顯示符號8 。采用動態掃描輸出。
?3．用發光二極管模擬鎖的情況，鎖關時發光二極管滅，打開時發光二極管亮。
?4．輸入密碼錯誤時報警，3次輸入錯誤時鍵盤鎖定10s，鍵盤無法接收數據。
?軟件的設計主要包括矩形鍵盤鍵值的讀取、LED動態掃描輸出程序、密碼判斷程序和報警程序。?
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五、硬件設計
?根據設計思路，硬件電路可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成，由于實驗平臺上的各個功能模塊已經設計好，用戶在使用時只要設計模塊間電路的連接，因此，硬件電路的設計及實現相對簡單。完整系統的硬件連接如圖1所示。硬件電路由LED數碼管顯示模塊、按鍵模塊、發光二極管電路和蜂鳴器模塊組成。
各個模塊的詳細說明：
1．LED數碼管模塊
實驗平臺上提供一組六個LED數碼管。插孔CS1用于數碼管段選的輸出選通，插孔CS2用于數碼管位選信號的輸出選通。本設計用6個數碼管來動態顯示時分秒，動態顯示的定時時間由8253定時/計數器來實現。8253主要是實現每位顯示時間1ms，由8253的計數器0來實現。Clk0接實驗平臺分頻電路輸出Q6，f＝46875hz。GATE0接8255的PA0，由8255的PA0輸出來控制計數器的起停。OUT0接8259的IRQ2，定時完成請求中斷，進入中斷服務程序。軟件在中斷服務程序中LED數碼管顯示。