摘要本设计通过1个单片机AT89C2051芯片,三极管,开关,电池线圈等完成一个8位电子密码锁,其工作原理是通过开关控制单片机的P3.7,P3.2口输出电流信号,从而控制喇叭的响声与电池线圈的磁通量变化,通过磁力的效应,吸引开关的开通与报警。本实验课题实现后可实现设定任意8位密码,更改密码,开锁,报警等功能,有很强的实用价值,另外由于设计简单,实验材料价钱低,可用于实际生活中。本文以硬件内容为主,介绍了8051系列单片机,引脚用途的资料功率放大器的使用。并通过这个课题展现出来。将本课题中的硬件运行过程给予了详细介绍。对密码锁的运行状态也绘制了流程图给与了很好的说明。关键词:AT89C2051;wave软件;密码锁目录引引引引言言言言...................................................................................................................................11课题要求及目的..........................................................................................................21.1课题要求:...............................................................................................................21.2研究目的,意义......................................................................................................2251单片机简介.............................................................................................................22.1单片机发展史...........................................................................................................22.251单片机..................................................................................................................32.2.1AT89C2051单片机芯片.....................................................................................52.3定时器/计数器概述................................................................................................93硬件电路设计............................................................................................................103.1芯片的选择.............................................................................................................103.2时钟电路..............................................................................................................113.3放大电路与中断,I/O口分配的解决................................................................123.4复位电路.................................................................................................................133.5开锁电路.................................................................................................................143.6电源电路.................................................................................................................153.7报警电路.................................................................................................................154软件设计........................................................................................................................164.1流程图.....................................................................................................................164.2源程序及分析.........................................................................................................17总结.................................................................................................................................20参考文献...........................................................................................................................21利用单片机制作的电子密码锁引言目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。CMOS化近年,由于CHMOS技术的进小,大大地促进了单片机的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外,还具有功耗的可控性,使单片机可以工作在功耗精细管理状态。这也是今后以80C51取代8051为标准MCU芯片的原因。因为单片机芯片多数是采用CMOS(金属栅氧化物)半导体工艺生产。CMOS电路的特点是低功耗、高密度、低速度、低价格。采用双极型半导体工艺的TTL电路速度快,但功耗和芯片面积较大。随着技术和工艺水平的提高,又出现了HMOS(高密度、高速度MOS)和CHMOS工艺。CHMOS和HMOS工艺的结合。目前生产的CHMOS电路已达到LSTTL的速度,传输延迟时间小于2ns,它的综合优势已在于TTL电路。因而,在单片机领域CMOS正在逐渐取代TTL电路。低功耗化单片机的功耗已从Ma级,甚至1uA以下;使用电压在3~6V之间,完全适应电池工作。低功耗化的效应不仅是功耗低,而且带来了产品的高可靠性、高抗干扰能力以及产品的便携化。低电压化几乎所有的单片机都有WAIT、STOP等省电运行方式。允许使用的电压范围越来越宽,一般在3~6V范围内工作。低电压供电的单片机电源下限已可达1~2V。目前0.8V供电的单片机已经问世。大容量化以往单片机内的ROM为1KB~4KB,RAM为64~128B。但在需要复杂控制的场合,该存储容量是不够的,必须进行外接扩充。为了适应这种领域的要求,须运用新的工艺,使片内存储器大容量化。目前,单片机内ROM最大可达64KB,RAM最大为2KB。1课题要求及目的1.1课题要求:用单片机设计一个密码锁,要求设计一个8位密码的密码锁。能完成密码设置,密码检验,错误时报警5秒提示,错误超过3次时报警1分钟作用1.2研究目的,意义通过研究设置一个8位密码锁的方法,使我们重温了基础知识并提高了对单片机的理解,加深了对单片机的用途的认识,加强自我学习能力与动手动脑能力。251单片机简介2.1单片机发展史单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。1.SCM即单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功,奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上,Intel公司功不可没。2.MCU即微控制器(MicroControllerUnit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面,最著名的厂家当数Philips公司。Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和Philips的历史功绩。3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。单片机的发展单片机作为微型计算机的一个重要分支,应用面很广,发展很快。自单片机诞生至今,已发展为上百种系列的近千个机种。单片机发展简史如果将8位单片机的推出作为起点,那么单片机的发展历史大致可分为以下几个阶段(1)第一阶段(1976-1978):单片机的控索阶段。以Intel公司的MCS–48为代表。MCS–48的推出是在工控领域的控索,参与这一控索的公司还有Motorola、Zilog等,都取得了满意的效果。这就是SCM的诞生年代,“单机片”一词即由此而来。(2)第二阶段(1978-1982)单片机的完善阶段。Intel公司在MCS–48基础上推出了完善的、典型的单片机系列MCS–51。它在以下几个方面奠定了典型的通用总线型单片机体系结构。①完善的外部总线。MCS-51设置了经典的8位单片机的总线结构,包括8位数据总线、16位地址总线、控制总线及具有很多机通信功能的串行通信接口。②CPU外围功能单元的集中管理模式。③体现工控特性的位地址空间及位操作方式。④指令系统趋于丰富和完善,并且增加了许多突出控制功能的指令。(3)第三阶段(1982-1990):8位单片机的巩固发展及16位单片机的推出阶段,也是单片机向微控制器发展的阶段。Intel公司推出的MCS–96系列单片机,将一些用