红外遥控密码锁的设计毕业设计(论文) 联系客服

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一帧信号 两帧信号间隔 一帧信号 115个 38个 38个 115个 38个 ? ? ? 3ms 1ms 1ms 至少为10ms 3ms 1ms 1ms 图2-5遥控器编码图

2.2.3 红外接收信号的解码

接收信号的解码是根据红外线接收器输出脉冲帧的格式来进行解码的,即用累加器A分别对符合条件的负跳变脉冲进行计数。当红外线接收器输出脉冲帧数据时,第一位码的低电平将启动中断程序,实时接收数据帧。在接收数据帧时,根据发射帧的格式将对第一位(起始)码的码宽进行验证。若第一位低电平码的脉冲宽小于2ms,将作为错误码处理。当间隔位的高电平脉冲大于3ms时,结束接收,然后根据累加器A中的脉冲个数,执行相应的操作。图2-6为红外线接收器输出的一帧遥控码波形图。

停止位 10ms 1ms 10ms ? 3ms 1ms 图2-6红外接收遥控码波形图

2.3 密码锁的主要功能

遥控密码锁的基本设计功能主要有如下几个部分:

1.设定密码:在该设计中设定了一组原始密码:123456用户可以通过矩形键盘

的修改键来修改原始密码。比如:按一下修改键,接着在本机上依次输入六位密码,再按确认(#)键即表示密码被设置好了,那么下次用户输入这组数据即可开锁。

2.密码输入有效显示:为了确信是否有键按下以及防止密码外泄,在电路中设置了数码管显示,即在显示时并不是显示用户按下的数字符号,而是在输入一位时,数码管则显示一个字符“ H”, 这样既巧妙地提醒了用户又保护了 用户密码,此本设计可靠性优点之一。

3.密码错误报警:当用户输入的密码连续三次出现密码错误时,系统会长期报警不止,这时必须按复位方可停止。乃安全可靠性能之二。

4.遥控开锁:这是本论文设计中的最大特点之处,用户可以不必在主机上输入密码开锁。只要手执遥控器,键入正确密码,便会自动开锁;如果密码错误,同样也会报警。这是本设计优越性能之三。

三 硬件电路设计

3.1 单片机AT89C51简介

3.1.1 主要特性

在本设计中,是以AT89C51单片机为核心的。AT89C51单片机是由ATMEL公司推出的AT89系列的单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除 片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C51是它的一种精简版本。引脚排练如图3-1所示。 它的性能与主要特点如下:

(1) 与MCS-51微控制器产品系列兼容。

(2) 片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器(Flash Memory)。 (3) 存储器可循环写入/擦除1000次。

图3-1 AT89C51引脚排列图

(4) 宽工作电压范围:Vcc可为2.7V-6V。 (5) 128×8位内部RAM。 (6) 32条可编程I/O线。 (7) 两个16位定时器/计数器。

(8) 中断结构具有5个中断源和2个优先级。 (9) 可编程全双工串行通道。

(10) 空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容。 3.1.2 管脚说明

主要引脚的具体描述如下;

Vcc: 电源。提供掉线、空闲、正常+5V工作电压。 Vss(GND): 接地。

P0口: P0口可以作普通的双向I/O口使用,也可以在访问外部存储器时用作低8位地址线和数据总线。

P1口: P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,向P2口管脚写入1后,被内部上拉为高电平可用作输入口,当作为输入脚时,被外部拉低的P1口会因为内部上拉而输出电流。P1口还具备第二功能。

P2口: P2口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,向P2口管脚写入1后,被内部上拉为高电平可用作输入口,当作为输入脚时,被外部拉低的P2口会因为内部上拉而输出电流。在访问外部程序存储器和外部数据存储器时,可作为地址总线的高位字节。

P3口:也是一个双向功能口既可以作普通输入输出口使用,也可以按每一位的定义实现第二功能操作。P3口的第二功能如表1.1所示。

口 线 P3.0 P3.1 P3.2 第二功能 RXD TXD /INT0 信 号 名 称 串行输入口 串行输出口 外部中断0

P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 /INT1 T0 T1 /WR /RD 外部中断1 定时器/计数器0 顶时器/计数器1 外部数据存储器写选通 外部数据存储器读选通 表1.1

RST: 复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间

ALE/PROG: 当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6,因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。 /PSEN: 外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP: 当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。

XTAL1: 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2: 来自反向振荡器的输出。 3.1.3 芯片可擦除性

AT89C51单片机还具有芯片擦除性,整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。

此外,AT89C51设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下,CPU停止工作。但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下,保存RAM的内