键盘电子密码锁

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资源描述

一、设计题目及要求1.用10个按键代表0~9,如按“6”字键,应转换为“0110”码表示,依此类推。密码为4位固定数(每位数码是4位的二—十进制码);2.用1个按键作为门铃;3.用1个开关作为关门信号;4.开锁和报警均用LED指示,且报警用声音提示。二、设计过程及内容一、第一部分编码器该部分由两片74148构成的10-4编码器,将键盘输入的0-910个数字依次编码成2进制数,电路结构如下图:仿真波形如下:键入密码8的时候,二进制译码1000二、第二部分4位移位寄存器该部分由4个边沿D触发器构成,将之前10-4编码器输出的4个密码的二进制码存储到移位寄存器上,电路结构如下:2仿真波形如下:利用上图的移位寄存器4个,对10-4编码器的二进制码的每一位分别进行寄存,当输入完4个密码后,按键输入的第一个密码的二进制数,就被分别寄存到了4个移位寄存器的1位输出上,按键输入的第二个密码的二进制数,就被分别寄存到了4个移位寄存器的2位输出上,按键输入的第三个密码的二进制码,就被分别寄存到了4个移位寄存器的3位输出上,按键输入的第四个密码的二进制码,就被分别寄存到了4个移位寄存器的4位输出上接法如下:3三、第三部分比较器利用4个4位移位寄存器储存的密码,用比较器与事先设置的4为固定密码进行比较,密码正确AEBO端输出1,密码错误,AGBO,ALBO,端会输出1,这儿我事先设置的4为固定密码为1111,电路结构如下:4以下是仿真图:四、第四部分防抖电路按键输入防抖,电路如下:5四、门铃与关门以及总电路图利用一个74160构成4进制计数器,当按键输入完四位密码后,计数器计数为4,输出1,与比较器输出的信号进行与的关系来控制报警与开门,这儿没有单独做模块,所以给出总电路图,如下:6总电路的仿真波形如下:当输错密码时,会给出报警信号,这时按门铃,由于门铃接在4进制计数器的清零上,这时四进制全输出0,由于与门的关系,报警和开门信号都会被封住,再次输入4位密码后,四进制计数器输出1,会开启与门,密码正确的话,就会开门,密码错误会再次报警,重复上面操作,直到密码正确为止,然后再用关门信号输入低电平,计数器一直处于清零状态,会封死报警与开门信号,给出的信号就是关门!再次关门信号输入给出高电平,计数器正常工作,即可再次输入密码!信号的传输有一定的延迟。三、设计结论7通过两周的EDA课程设计,我学会了很多的东西。首先我对数字电子有了更深刻的认识,并且掌握了很多原来很多已经遗忘的知识。在课程设计开始的阶段,看着拿到的设计题目,脑袋中感觉到的是一片茫然,根本不知道如何开始。但静下来仔细想想,回去看数字书之后就感觉到了有一点思路了,接着我就开始着手做了,再做的过程之中思路越来越多,我开始感觉到要成功了。一开始设想挺快,但是到了做的时候,每一步都得慢慢思考如何做,还要解决毛刺的问题,电路图再三修正,中间也有多少次由于自己粗心大意,接错线,以及软件使用不熟练,不规范的原因,导致实验一次次的失败,经过几天的努力和老师的耐心指导,终于功夫不负有心人,大功告成。EDA实验让我熟练的掌握了数字电路的一些器件的使用,扩大了自己对它们的用途的认识,也让我了解了一些电子电路构成的逻辑设备的设计与制作的方法,填充了自己对这方面的空白,让我获益匪浅。我建议学校能多安排一些这样的课程,让我们的学习不单单是停留在课本上,付诸实践,才会有正在的收益!在这两周之中我们非常感谢老师不知疲倦地为我们指导。在两周的EDA课程设计中增强了我们的动手能力,并将学到的死知识转化为真正我们自己的东西,在这里我想说:这两周中我过的很充实,谢谢老师们!

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