342成 都 信 息 工 程 学 院 学 报 第24卷按键电路:采用行列式矩阵键盘作为密码输入按键,可以节约单片机的输入/输出端口减少硬件的复杂程度。
显示电路:由于液晶显示器价格昂贵,而且显示部
分不是本系统的重要部分,因此采用LED数码管作为
显示器件。
存储电路:选用I2C总线器件作为存储器件,占用
的单片机端口少,而且存储信息有效期长,硬件电路简 单,成本也较低。
报警指示电路:选用LED灯作为报警指示电路,其
硬件电路简单,成本低能比较直观地起到报警指示作
用。报警指示可以采用蜂鸣器、语音芯片等。
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单片机及显示系统图1 图2 单片机及显示电路原理图
如图2所示,单片机为整个系统的核心,要保证系统的稳定和出错后的恢复,一定要考虑设置复位电路和合理的振荡电路。由于外部时钟信号是通过一个2分频触发器后作为内部时钟信号的,所以退外部时钟信号的占空比没有特殊的要求,最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。在振荡电路中采用12M石英晶体和20PF电容做振荡电路。
单片机作为主控芯片,其主要作用是控制各个外围电路的协调工作,其主要功能是通过软件实现的,该部分内容在软件设计中详细讲解。
显示电路采用最常用的LED数码管有足够的亮度,耗电与发热均
很少,并可在单一+5V电源下工作。软件译码是将各数码管的笔划信
息构成一个表格预存于内存,以后根据要显示的每一数码执行一段查
表程序,查得相应笔划信息再送数码管显示。硬件译码采用CD4511、
74LS46、74LS47、74LS48等BCD码7段锁存、译码、驱动芯片直接译出
笔划信息。结合实际显示需求,系统采用两个4位LED共阴数码管组
成的8位LED数码管(其中前两位在系统上电工作时显示“P—”提示用
户输入密码,后6位用来对应显示用户输入的6位密码)来动态显示用图3 密码锁开锁机构示意图
户输入的密码信息。译码采用软件译码方式。
21212 电子锁电路
电子锁电路中最重要的部分就是开锁机构电路,通过单片机送给开锁执行机构电路,电路驱动电磁锁吸合,从而达到开锁的目的。其原理如图3所示。
当用户输入的密码正确而且是在规定的时间(10S)输入的话,单片机便输出开门信号,送到开锁驱动电路,

