基于8086的电子密码锁设计与仿真

电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多,有简易的电路产品,也有基于芯片的性价比较高的产品。应用较广的电子密码锁是以芯片为核心,通过编程来实现的。
设计实现的功能 输入密码: (1)、开始执行时数码管每一位都显示“米”,点输入密码数码管只有第一位显示“米”,点击数字键进行数字选择;
(2)、按下“确认”键后跳到第二个数字,操作同第一步;
(3)、当四个密码选中完毕,按下“确认输入”键,显示输入的密码;
(4)、按下“开锁”键,若密码正确,同时显示*yes,密码锁打开;
(5)、按下“开锁”键,若密码错误,则显示erro,密码锁不能打开,按下“输入密码”键,即可重新输入密码。
更改密码: (1)、在显示*yes时,按下“更改密码”键后,输入新的四位密码;
(2)、按下“确认输入”键,显示新密码,按下“确认”键,即可设定新密码。
错误警报: 若输入错误密码超过5次,警报会自动响起,只有再次输入正确密码后方可解除警报。
硬件电路设计 相关芯片简介 1. 8255 第一片8255
定义a.b.c口都为输出状态,a.b口控制数码管的输入口,对应相应的段码表,来显示。c口的pc0,pc1经过2-4译码器,来激活数码管1,2,3,4通道,并采用00,01,10,11,循环输出的方式,使数码管通道循环激活,实现动态显示。
第二片8255
定义a,b,c口都为输入状态,对应输入相应的按钮状态,对应相应的程序,实现相应功能。
2. 8253
使用0通道,方式3,对输入的始终信号分频,当输入密码次数大于5次时,初始化8253,并发出警报提示声。当输入密码正确后,激活1通道,警报提示声接触。
3. 2-4译码器
由于8086运行速度过快,数码管动态显示出现显示不全的现象,因此pc0,pc1输出经过2-4译码器之后,再激活数码管,起到缓冲作用。
4. 16位数码管
16位数码管的数码管,由16个引脚控制,低电平有效,其中a-h控制外圈0, k-m控制内部*
s1-s4是通道控制,高电平有效。
仿真电路总体设计
本实验设计中,硬件部分涉及到了8086cpu、可编程并行接口8255a,并配合74ls373锁存器、74ls245缓冲器、74ls138译码器等基本元器件,实现了设想的电子密码锁。
8255a:如图,8255a的d0~d7端口与cpu数据线ado~ad7相接,cpu通过控制线的片选、读、写信号接口对8255a进行读、写与片选操作。外设接口端的a0-a7八个开关连接245的a0-a7端口,将外设信息传送到245中,键入密码输入、密码确定、修改密码等多种功能。
开关功能 如图,a口的pa0-pa7端口通过锁存器与数码管相连用于外圈显示,b口的pb0-pb7端口通过74ls373锁存器与数码管进行连接用于内部“米”字格的显示。
软件编程设计
按键控制 (1)、控制字 给8255a输入端口控制字: void fun82531()
{
__asm
{
mov dx, 0x8006
mov al, 0x37
out dx, al
}
outp(gate0,0x02);
outp(gate0,0x00);
}
void fun82532()
{
__asm
{
mov dx, 0x8006
mov al, 0x77
out dx, al
}
outp(gate0,0x99); outp(gate0,0x99); }
(2)、密码键入控制 整个过程中主要是对是否有按键信息输入进行扫描判断,并将所得信息与灯管编号进行比对,确定所选择要键入数字的灯管。当目前的灯管数字被选出后,自动跳到下一个灯管,直到四位数字全部选择完毕。
字符动态显示 四位密码选出后,显示四位选定数字,然后检测密码正确性,8255a通过端口a、b、c读取指令,根据检测结果,密码正确则输出代码显示*yes,错误则显示erro。
更改密码,键入“更改密码”控制字后,与输入密码的流程相同,先选择灯管,待选定数字后跳至下一个,直到四位数字全部选定,然后键入“确认更改”指令,则密码更改成功。
系统实现
proteus仿真实验
如图,为本实验的proteus仿真模拟图,整个实验共用到8086cpu一个、74ls245一个、可编程并行接口8255a一个,74ls273锁存器三个、74ls138译码器一个、数码管一个、与非门两个、开关八个、电阻八个。

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