摘 要

单片机是一种集成电路芯片，是一个集合了中央处理器、程序存储器、数据存储器、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器的微型智能计算机系统。进入21世纪人们生活质量的提升使得电子密码系统越来越符合人们的需求。而51单片机以其经典性，并在众多单片机中最具有代表性，得到了广泛的应用。
因为本课题选择STC89C52单片机为核心控制元件，设计了一个日常生活中用到的硬件加密锁系统。该系统是由单片机系统及外围电路组成。使用单片机C语言进行编程，实现了硬件加密锁的功能。本论文主要介绍了硬件加密锁的软、硬件部分的设计，以及在设计、调试过程中遇到的问题及解决方案。经过实践证明，本课题设计的系统结构简单，稳定，造价低，功能齐全，具有很强的功能。

关键词：STC89C52单片机；硬件加密锁系统；C语言

Abstract

The single slice machine is the microcomputer which all integrates main calculator function parts on a piece of chip single slice machine namely single slice microcomputer, gather CPU, RAM, ROM.As the development of science and technology day by day, the key control system is more in line with the requirements of people. count to connect in the tiny controller of integral whole with variety in fixed time Among them 51 single slice machines is various single slice machine in is a typical model most and have representative 1 kind most , extensively applied in each realm.

This topic choice STC80C52 single slice machine is a core control component, designed a daily life convenient arrive of the hardware encrypt lock system that system constitutes to from single slice machine system and peripheral circuit.Using the single slice machine edits collected materials language to carry on weaving a distance, the function which carries out hardware to encrypt a lock originally the thesis mainly introduced hardware to encrypt to lock of soft, the design of hardware part, and meet in the design, adjust try the process of the problem and the solution pass by to practice a certificate, the system's structure of[with] this topic design simple, stabilize, build price cost low, function complete, have very strong function.

Key words：STC80C52 single chip microcomputer;The hardware encrypts lock system;C language

目 录

第1章 绪论 1

1.1课题背景 1

1.1.1 课题的国内外现状 1

1.1.2 课题的发展趋势 1

1.1.3 设计将实现的目标 2

1.2 本章小结 2

第2章 总体方案与论证 3

2.1 方案：基于单片机的电子密码系统 3

2.2 STC89C52单片机 3

2.2.1 主控芯片STC89C52 3

2.2.2晶体振荡器 8

2.2.3 EEPROM AT24C02 8

2.2.4 I²C总线说明 9

2.3 本章小结 10

第3章 硬件电路设计 11

3.1 设计原理 11

3.2电路总图构成 11

3.3显示部分电路 12

3.4报警电路部分 13

3.5矩阵键盘电路部分 13

3.6 本章小结 14

第4章 软件程序设计 15

4.1 主程序流程图 15

4.2矩阵按键流程图 15

4.3开锁流程图 16

4.4 系统调试 17

4.5 本章小结 17

结 论 18

参考文献 19

附录： 程序 20

致 谢 35

第1章 绪论

1.1课题背景

1.1.1 课题的国内外现状

随着社会的发展，人口的增加使得人们生活压力不断增大，而那些游手好闲的人总是贪图安逸，想着直接享受成果，因而盗窃现象也就频频发生，难以杜绝。安全问题一直是社会中被极为重视的部分，如何保证个人资料不会轻易被窃取，变得更加重要起来。在以前电子器件极少为开发的时候，人们对被盗窃事件常常无能为力，对不法分子只能怀恨在心，没有高效安全的方法来达到保密的目的。但是随着科技的发展与电子器件的越来越精密，特别是当单片机被设计出来后，智能电子密码控制系统便能被极大地发挥出来了，不再是以前单纯的仅仅实现加密功能，还能进行智能化管理、对密码进行修改、随意尝试的报警等功能，从而使密码控制系统具有很高的安全性、可靠性，能在日常的生活中给人们带来效益，使之日益重要。

1.1.2 课题的发展趋势

在人类社会中，无论是个人还是集体，公司企业机密还是个人资料，各种文档财务报表、公司数据、用户资料等等，总是有许许多多东西需要被保密处理来使得社会机制正常运行，假设没有安全保障，社会秩序也会跟着乱成一团。目前在我们生活中还是以门锁抽屉锁保险箱居多，门锁抽屉锁大多都是弹子锁，保险箱又是机械密码锁，结构复杂，制造精度要求极高，成本也就高了，而且容易出故障，维修较为麻烦。每一弹子锁都需要配备对应的钥匙，对于贵重的东西需要人们时时携带着钥匙来保证其安全性能，但是一旦钥匙丢失，就无法保证原来锁能保护好自己的东西，也就只能换锁，这样的体验让用户对传统锁的印象大打折扣。

由于以上种种机械锁的不便，电子密码锁便乘着时代的风浪来到了我们面前。起初的电子密码锁极为简陋，技术与电子器件都不能达到想要的程度，甚至一开始只能依靠模拟开关来实现，这样的情况下，电子密码锁种类极少，设计简单并且没有安全保障很快就被淘汰了。后来便是基于EDA来实现的电子密码控制系统，与模拟电子开关相比，这样的电路又结构太过于复杂，电子元件也很多，难以实现普及；还有使用20引脚的2051系列单片机来实现的，但是起初的单片机功能还不够强大，设计的密码只能是很简单的，还容易被破解。但是随着电子器件的改朝换代，电子密码控制系统迎来了它的时代，这是一种趋势，越来越多的东西可以配合电子密码系统形成更好地符合人们需求的商品，例如传感器配合电子密码系统的密码锁就可以实现真正意义上加密，比如指纹密码锁就需要个人独一无二的指纹和密码输入同时才能开锁，加密效果有了质的提升。