数电 不要密码
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数字电子技术课程设计电子密码锁(总17页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程设计说明书课程名称:数字电子技术课程设计题目:电子密码锁学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:日期:年月日电子密码锁一、设计任务与要求1.用电子器件设计制作一个密码锁,使之在输入正确的代码时开锁。
2.在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码,当输入的代码和控制电路的代码一致是锁打开。
3.用红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁4.如5s内未将锁打开,则电路自动复位进入自锁状态,并发报警信号。
二、方案设计与论证1、用按键输入四位十进制数字,输入密码要存储。
2、比较输入密码和原始密码。
当输入正确密码时,给出开锁信号,开锁信号用一个绿色指示灯表示,绿灯亮表示密码输入正确;如果输入密码不正确,用红灯表示。
3、锁的开关用红灯和绿灯表示,一次只能亮一盏。
红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁。
4、设置倒计时电路和自锁电路。
如果密码在5s内未能输入正确则发出报警声,并且自锁电路。
5、设置密码设置开关,开关闭合后,允许设置密码,设置好密码后,打开此开关。
6、需要在输入密码开始时识别输入,并由此触发计时电路。
方案一用74LS147译码器来把按键输入转化为二进制。
通过8片四位寄存器74LS194实现密码功能,其中四片用来存储预置密码,另四片则用来存储输入的密码。
当密码开始输入时开始计时,通过74LS192计数器实现计时功能;然后在密码输入期间,用74LS138数据选择器来选片存储。
数据选择器的输入端又一个两位的二进制的加法计数器来控制,当键盘有按键输入时计数器就加1,当一个按键按完后会轮到下一个芯片存储。
自锁功能利用74LS138来控制。
通过四片74LS85芯片判断原始密码和输入密码是否相同,接着用指示灯来表示密码的输入正确与否,如果密码没有输入正确的话,则红灯亮,否则则绿灯亮。
摘要本文设计的电子密码锁利用数字逻辑电路,实现对锁的电子控制,突破了传统的机械锁的单一性、保密性低、易撬性的缺点,数字电子密码锁具有保密性高、使用灵活性好、安全系数高的优点。
数字电子密码锁的核心是由数据选择器74LS153组成,电路分为三部分:第一部分是由八个单刀双掷开关组成的密码输入电路,密码输入共有28=256种输入方式,但能正确开锁的输入方式只有16种;第二部分是由与门、译码器、反相器、数据选择器组成的密码验证部分,当密码数去正确后,数据选择器会输出一路高电平;第三部分由三极管、继电器、电磁铁组成的执行开锁电路。
它的电路结构简单,但电路具有复杂的数字逻辑关系,密码破译难度较大,操作简单,用户使用方便。
综合看来,此电子密码锁实用性强关键词:电子密码锁;报警;引言随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件屡见不鲜,电子密码锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的亲呢。
在当今社会,安全防盗已成为社会问题,而锁自古以来就是防盗的重要工具,目前国内大部分人使用的还是传统的机械锁,然而,眼下假冒伪劣的机械锁互开率非常之高,此外,即使是一把质量过关的机械锁,通过急开锁,甚至可以在不损坏锁的前提下将锁打开。
机械锁的这些弊端为一种新型的锁——电子密码锁,提供了很大的发展空间。
1 设计目的1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力。
2、培养根据设计需要选学参考书籍,查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。
3、通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节,初步掌握简单实用的分析方法和工程设计方法。
4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法,提高动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能。
5、随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的亲睐。
数电电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路基础知识,掌握电子密码锁的基本原理;2. 学会使用逻辑门、触发器等基本数字电路元件,并应用于电子密码锁的设计;3. 掌握电子密码锁的编码与解码技术,了解其安全性分析。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并搭建一个简单的电子密码锁电路;2. 学会使用相关软件(如Multisim等)进行电路仿真,提高实际操作能力;3. 培养学生团队协作、动手实践和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电路和电子技术的兴趣,激发创新意识;2. 增强学生的信息安全意识,了解密码学在生活中的应用;3. 树立正确的价值观,认识到科学技术对社会发展的积极作用。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识,培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
学生特点:学生在本年级已具备一定的数字电路基础,对电子技术有一定了解,但实际操作能力有待提高。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,关注学生个体差异,提供个性化指导,确保学生在课程中学有所获。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾:逻辑门、触发器、计数器等基本元件的工作原理与应用;- 教材章节:第一章 数字逻辑电路基础2. 电子密码锁原理讲解:密码锁的工作流程、安全性分析;- 教材章节:第三章 安全电子密码锁3. 电子密码锁电路设计:使用逻辑门、触发器等元件设计密码锁电路;- 教材章节:第二章 组合逻辑电路设计4. 电路仿真与实验操作:利用Multisim软件进行电路仿真,实际搭建电子密码锁;- 教材章节:第四章 电路仿真与实验5. 编码与解码技术:了解常见编码方式,学习密码锁的解码技巧;- 教材章节:第三章 安全电子密码锁6. 团队协作与项目实施:分组进行项目实践,培养学生的团队协作能力和实际操作能力;- 教材章节:附录 实践项目指导教学进度安排:第一周:回顾数字电路基础知识,学习电子密码锁原理;第二周:设计电子密码锁电路,进行电路仿真;第三周:实际操作,搭建电子密码锁,学习编码与解码技术;第四周:团队协作,完成项目实施,进行成果展示与评价。
数电发票操作手册
(原创实用版)
目录
1.数电发票简介
2.数电发票的优点
3.数电发票的操作流程
4.数电发票的注意事项
5.数电发票的未来发展趋势
正文
一、数电发票简介
数电发票,全称为数字化电子发票,是一种以电子数据形式存在的发票。
相较于传统纸质发票,数电发票具有更高的便捷性和安全性,是发票发展的新趋势。
二、数电发票的优点
1.便捷性:数电发票不需要邮寄,可以通过网络实时传递,大大提高了财务人员的工作效率。
2.环保性:数电发票无需纸张,减少了纸张资源的消耗,有利于环境保护。
3.安全性:数电发票具有严格的加密措施,可以防止发票的篡改和伪造,保证了财务数据的真实性和可靠性。
三、数电发票的操作流程
1.安装和登录数电发票系统:在使用数电发票前,需要先安装相应的系统,并登录。
2.申请发票:根据需要,填写相关信息,申请发票。
3.接收和下载发票:申请成功后,系统会自动生成电子发票,并发送到指定的邮箱,用户需要下载并保存。
4.查验发票:下载完成后,可以查看发票的详细信息,并查验其真伪。
5.发票归档:数电发票可以方便地进行归档和管理,便于查找和统计。
四、数电发票的注意事项
1.确保系统的安全性:使用数电发票系统时,需要注意保护系统的安全性,防止账号和密码泄露。
2.及时查验发票真伪:下载发票后,需要及时查验其真伪,防止收到虚假发票。
3.定期备份数据:为防止数据丢失,建议定期对数电发票数据进行备份。
五、数电发票的未来发展趋势
随着科技的发展,数电发票将会越来越普及,预计未来将会取代传统纸质发票,成为主要的发票形式。
目录一.课程名称 (2)二.设计目的和要求 (2)三.设计要求...............................3三.设计框图. (4)四.所用器件和原理 (5)4.1 器件表 (5)4.2 LS290N (5)4.3 发光二级管·························64.4 四线七段显示译码管··················74.5比较器 74LS85······················10五·各个功能仿真图仿真图················125.1脉冲输入装置······················125.2密码输入部分······················135.3 密码校验部分············165.4密码锁定部分..........19 六、出现的问题及调试 (20)七.参考文献 (21)八.设计体会 (22)(一).课程名称数字密码锁(二).设计目的1.使学生在学完了《数字电子技术》课程的基本理论,基本知识后,能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面,系统地进行电子电路的工程实践训练,锻炼动手能力,培养工程师的基本技能,提高分析问题和解决问题的能力。
B大连理工大学本科实验报告题目:电子锁课程名称:数字电路课程设计学院系:电子信息与电气工程学部专业:电气工程及自动化班级:学生姓名:学号:完成日期:成绩:2010 年12 月08 日题目:电子锁1 设计要求在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
若使用传统的机械式钥匙开锁,人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。
随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。
为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。
基于EDA技术设计的电子密码锁。
以其价格便宜、使用方便、安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点,受到了人们的普遍关注。
而以可编程逻辑器件(FPGA)为设计载体,以硬件描述语言(VHDL)为主要表达方式,以QuartusⅡ6开发软件等为设计工具设计的电子密码锁,由于其能够实现密码输入、密码校验、密码设置和更改等功能,因此,能够满足社会对安全防盗的需求。
本设计的各个模块由相应的VHDL程序具体实现,并在QuartusⅡ6环境下进行了整体电路的模拟仿真,最终实现“密码锁控制器设计”的要求。
数字密码锁实现:1、不需要带钥匙,只要记住开锁密码即可开锁的功能。
2、在输入密码正确后,还可以修改密码。
3、在输入密码的过程中,不显示密码,只显示无规律的提示某位密码是否输入完毕,防止了密码的泄漏,大大加强了密码锁的保密性。
2 设计分析及系统方案设计密码锁控制器是硬件与软件的结合。
根据设计要求,决定以FPGA芯片和VHDL语言设计此电子密码锁。
用一片FPGA芯片实现,从而大大简化了系统结构,降低了成本,提高了系统的保密性和可靠性。
这种设计不仅简化了系统结构,降低了成本,更提高了系统的可靠性和保密性。
另外,采用可编程逻辑器件开发的数字系统,方便地升级和改进。
本演示系统实现了:1、输入密码正确后,正确小灯(green)亮,错误小灯(red)不亮;2、当输入密码正确后,可修改密码,可使用want开关正确进行密码修改功能,而后密码被重新设定为新的密码,当密码输入错误的时候并不可以修改密码,此时即使按下want键也不好用;3、输入错误密码,正确小灯(green)不亮,错误小灯(red)亮;4、按下reset后,密码归为初始密码。
密码锁数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字电路的基本原理,掌握密码锁中涉及的逻辑门电路及其功能。
2. 学生能描述密码锁数电课程的电路组成,解释其工作原理。
3. 学生能运用二进制数进行基本运算,并将其应用于密码锁的设计中。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并搭建一个简单的密码锁电路。
2. 学生能够运用逻辑门电路进行问题分析,解决密码锁数电课程中遇到的实际问题。
3. 学生能够通过实验操作,培养动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对数字电路的兴趣,激发学习热情,形成主动探究的学习态度。
2. 学生在学习过程中,培养严谨、细心的实验操作习惯,增强安全意识。
3. 学生通过团队协作,培养沟通能力,学会尊重他人意见,形成合作共赢的意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标注重理论与实践相结合,以项目式教学引导学生主动参与,旨在提高学生的数字电路知识水平,培养实际操作能力和团队协作精神。
通过本课程的学习,学生能够将所学知识应用于实际项目中,提高解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字电路基础知识:介绍逻辑门电路、触发器、计数器等基本概念和原理,对应教材第2章。
- 逻辑门电路:与门、或门、非门、与非门、或非门等。
- 触发器:RS触发器、D触发器、JK触发器等。
- 计数器:二进制计数器、十进制计数器等。
2. 密码锁原理及设计:分析密码锁的工作原理,学习设计简单的密码锁电路,对应教材第3章。
- 密码锁工作原理:介绍密码锁的基本组成、功能及其工作过程。
- 电路设计:根据密码锁原理,运用逻辑门电路设计密码锁。
3. 实践操作:分组进行实验,动手搭建和调试密码锁电路,对应教材第4章。
- 实验器材:准备逻辑门电路、触发器、计数器等实验器材。
- 实验步骤:根据教学大纲和实验指导书,分步完成密码锁电路的搭建和调试。
4. 教学进度安排:- 数字电路基础知识:2课时- 密码锁原理及设计:2课时- 实践操作:4课时三、教学方法针对本课程的教学目标、内容和学生的特点,采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:通过教师系统的讲解,使学生掌握数字电路基本原理和密码锁的相关知识。
电子密码锁实验报告姜岳松一、实验目的1.了解电子密码锁的原理,学会用硬件描述语言来建立电子密码锁的模块。
2.利用该软件进行可编程逻辑器件设计,完成电子密码锁的逻辑仿真功能。
3.使用编译器将设计实现,下载到JDEE—10实验箱上进行调试和验证所设计的电子密码锁的功能。
二、实验器材1.Pentium—Ⅲ计算机一台;2.JDEE—10实验箱一只;三、实验要求设计一个电子密码锁,实现以下的功能:用8个拨码开关分别代表预设的密码和输入待验证的密码。
一个微动开关做为触发判断。
判断结果通过点阵和蜂鸣器表示。
正确的话,所有点阵的绿色灯点亮,同时蜂鸣发出“di”声。
否则,点阵显示红色,同时蜂鸣“do”音。
四、实验方案及设计过程1.第一部是实验电子密码锁的基本功能,该程序的主体是一个密码判断程序:首先是将输入的预设的密码和待验证密码用数组储存起来进行比较,比较结果通过IF语句,相同则触动绿色点阵和蜂鸣器的一个频率,不同则触动红色点阵和蜂鸣器的另一个频率2.开始丰富附肢程序:两种不同的响声需要两个计数器来产生不同的频率;要有一个上升沿保证颜色显示程序和密码判断程序以一个高频率运行,需要一个计数器;一个密码验证开关,由微动开关实现,在密码验证开关触动后能够保持一个高电位,这样则需要一个由D触发器构成的锁存器来锁定高电平。
3.点阵的显示:点阵的显示控制,由于显示OK的原代码之前已经练习过,然后设计好NO的字符,可以直接完成拓展之一。
此部分不需要详述。
五、拓展功能设计拓展主要是为了实现八位密码,这样所有的拨码开关都要用上,所以还需要两个微动开关来确定密码设定和输入。
同时,微动开关启动后,能够将拨码开关的密码储存到数组A[7..0]和B[7..0]中,待判断开关启动后调用,所以要用寄存器储存起来,所以声明一个串进串出的寄存器。
同时对主程序的判断器的输入变量进行修改。
六、顶层文件和源程序文本文件顶层文件文本:SUBDESIGN ECLOCK ( a[7..0],b[7..0]:input;key: input;freq1,freq2: input;red: output;green: output;spk: output;)begindefaultsred=gnd; green=gnd;spk=gnd;end defaults;if key thenif a[]==b[] then red=vcc;spk=freq1;else green=vcc;spk=freq2;end if;end if;end;点阵显示文本:subdesign leddiaplay( green,red: input;clk[2..0]: input;row[8..1],colred[16..1],colgreen[16..1]: output; )begindefaultscolred[]=h"ffff";colgreen[]=h"ffff";end defaults;if green thentableclk[2..0]=>row[8..1],colgreen[16..1];H"0" =>H"1", H"DBC3"; %1101 1011 1100 0011% H"1" =>H"2", H"EBDB";H"2" =>H"4", H"EBDB";H"3" =>H"8", H"F3DB";H"4" =>H"10", H"F3DB";H"5" =>H"20", H"EBDB";H"6" =>H"40", H"EBDB";H"7" =>H"80", H"DBC3";end table;end if;if red thentableclk[2..0]=>row[8..1],colred[16..1];h"0" =>h"1", h"C3DB";h"1" =>h"2", h"DBD3";h"2" =>h"4", h"DBD3";h"3" =>h"8", h"DBC3";h"4" =>h"10", h"DBCB";h"5" =>h"20", h"DBCB";h"6" =>h"40", h"DBCB";h"7" =>h"80", h"C3DB";end table;end if;end;寄存器文本:SUBDESIGN register(clk,load,d[7..0] :input;q[7..0] :OUTPUT;)VARIABLEff[7..0] :DFFE;BEGINff[].clk=clk;ff[].ena=load;ff[].d=d[];q[]=ff[].q;end;七、试验中遇到的问题1、设计八位密码的时候,需要将八位的密码输进判断器,起初采取的不是寄存器的手段,而是自己定义了一个使能开关,当微动开关高电平就允许密码通过使能开关到达a[7..0]或者b[7..0],但是实验发现这样密码并不能被储存起来,后来想明白应该是由于并没有变量储存的机制,所以要想将变量储存必须有寄存器才行,根据教材定义寄存器后,该问题得到解决。
密码锁数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路基本原理,掌握密码锁中涉及的逻辑门、触发器等组件的工作原理;2. 学会分析简单的数字电路图,识别密码锁电路中的关键电子元件及其功能;3. 掌握二进制数与十进制数的转换方法,并运用至密码锁的密码设置与破解。
技能目标:1. 能够运用所学知识设计简单的密码锁电路,并进行仿真测试;2. 培养学生动手操作能力,完成密码锁电路的搭建与调试;3. 提高学生问题解决能力,学会运用逻辑推理和分析方法解决密码锁相关的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情,形成积极探索科学技术的态度;2. 增强学生的团队协作意识,培养合作解决问题的能力;3. 强化学生的创新意识,鼓励学生在设计过程中提出独特见解,形成独立思考的习惯。
课程性质分析:本课程为初中信息技术课程,结合了电子技术与实际应用,旨在帮助学生将理论知识与实践操作相结合。
学生特点分析:初中学生对新鲜事物充满好奇,具备一定的动手操作能力和逻辑思维能力,但缺乏实际电子技术应用经验。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,强调动手实践在教学过程中的重要性;2. 以学生为主体,激发学生主动探索、合作学习的兴趣;3. 关注个体差异,鼓励学生发挥自身优势,提高综合素质。
二、教学内容1. 数字电路基础:包括逻辑门(与、或、非门等)、触发器(RS触发器、D触发器等)的基本原理与运用;2. 密码锁原理:介绍密码锁的基本构成,分析其工作原理,讲解密码设置与破解的方法;3. 二进制与十进制转换:学习二进制数与十进制数的转换方法,并应用于密码锁密码的设置与破解;4. 电路图分析:学会分析简单的数字电路图,识别密码锁电路中的关键电子元件及其功能;5. 密码锁电路设计与仿真:运用所学知识设计简单的密码锁电路,利用Multisim等软件进行仿真测试;6. 密码锁电路搭建与调试:动手操作,搭建密码锁电路,进行调试与优化。
数字电路课程设计之数字密码锁电路设计-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1课程设计任务书学生姓名:闵耀华专业班级:通信1001班指导教师:陈适工作单位:信息工程学院题目: 数字式密码电子锁电路设计初始条件:本设计既可以使用集成电路和必要的元器件等。
本设计也可以使用单片机系统构建数字密码电子锁。
自行设计所需工作电源。
电路组成原理框图见图1,数字密码锁的实际锁体一般由电磁线圈、锁栓、弹簧和锁柜构成。
当线圈有电流时,产生磁力,吸动锁栓,即可开锁。
反之则不开锁。
图1 数字式电子锁电路原理框图要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周。
2、技术要求:①课程设计中,锁体用LED代替(如“绿灯亮”表示开锁,“红灯亮”表示闭锁)。
②其密码为方4位(或8位)二进制代码(代码自设定)。
③开锁指令为串行输入码,当开锁密码与存储密码一致时,锁被打开。
当开锁密码与存储密码不一致时,可重复进行,若连续三次未将锁打开,电路则报警并实现自锁。
(报警动作为响1分钟,停10秒)④选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。
计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。
安装调试设计电路。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:1、年月日集中,作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、年月日,查阅相关资料,学习电路的工作原理。
2、年月日至年月日,方案选择和电路设计。
2、年月日至年月日,电路调试和设计说明书撰写。
3、年月日上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
课设答疑地点:指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)1 绪论 (1)2 设计内容及要求 (2)3实验电路总体设计4 单元电路的设计与元器件选择 (5)7课程设计心得体会 (12)8 参考文献 (13)摘要数字电子技术课程设计对所学的基础理论知识是一次实践检测的过程。
摘要通过本次设计掌握数字电路系统设计的方法,熟悉电子密码锁设计相关硬件的使用,了解电子密码锁的系统构成,利用数字门电路实现电子密码锁的设计与实现,可以加深自己对所学专业的认识,关联知识,增强自己的动手能力,积累实践经验,为以后的工作打好基础。
采用逻辑门电路设计电子密码锁,阐述了其工作原理,给出了具体的电路原理图。
该密码锁具有密码预置功能,保密性强,误码报警,并且报警时间可以设定,同时用数码管显示出报警时间。
密码正确时驱动继电器控制开锁指示灯,误码时报警信号由蜂鸣器发出,声音为间歇式鸣笛。
采用自行设计的5V稳压电源供电,具有耗电省等特点。
使用时用户必须按下确认按钮后方可知用户输入的密码是否与预置密码一致,当密码正确时密码锁可以被打开,点亮绿色二极管亮代表密码正确,锁可以打开。
当开锁输入码与密码不一致时,则报警。
报警时间持续3秒,输入连续3次错误时则报警时间延长为10s。
相对于基于单片机技术的电子密码锁,用简单门电路来来构成系统,可靠性提高,并且价格便宜。
关键字:电子密码锁;数字电路;预置密码;误码报警.目录第一章绪论 (5)第二章设计总体思路及相关芯片的使用 (6)2.1基本设计原理 (6)2.2设计总体框图 (4)2.3 常用芯片的的使用功能 (7)第三章设计的具体过程 (8)3.1 密码识别电路 (8)3.2秒脉冲产生电路 (8)3.3报警电路 (9)3.4报警次数检测电路 (7)3.5电子密码锁总体电路设计 (9)第四章仿真与调试 (11)4.1 仿真软件简介(Multisim简介) (11)4.2仿真电路的建立 (12)4.3 仿真效果分析 (12)4.4 调试要点及注意事项 (16)第五章设计总结 (15)参考文献 (16)附录 (19)第一章绪论随着人们生活水平的提高和安全意识的加强,对安全的要求也就越来越高。
锁自古以来就是把守护门的铁将军,人们对它要求甚高,既要安全可靠的防盗,又要使用方便,这也是制锁者长期以来研制的主题。
数
电课程设计 1.设计题目:
密码锁
2.设计要求:
该锁有4个密码拨动开关(设定0和1)来设置密码,一个开箱钥匙孔(能接通电池)。
当用钥匙开箱时,如果输入的4位密码正确,箱被打开;否则,电路将发出警报(发光二极管亮表示)。
要求锁的密码在第一次使用时能由用户自行进行一次性设定(机械方式)。
设计框图
3.设计思路
4
.设计分析
(1) 密码输入及设定密码:4
个密码拨动开关,4位密码的输入用DSWPK-4实现。
DSWPK-4
(2)与设定密码比较
可用74x85 4位比较器,但由于未在multisim里找到,于是用4个74x86代替。
74x86
将两个74x138 3-8译码器级联成4-16译码器,如下图
其中6口接高电平
74x138真值表
5.电路原理图
Led1灯亮的时候是报警信号,led2灯亮的时候说明锁已打开,用开关A模拟钥匙,闭合时视为插入钥匙。
5v的VCC视为电池。
使用到的其他元件有,8输入与非门,3kΩ电阻,2输入或门,开关等。
《数字电子技术》课程设计报告电子密码锁控制电路设计人:黄亮学号:1887090112专业:09网络工程班级:1班成绩:评阅人:安徽科技学院理学院2011/6/16设计要求1、设计一个密码锁的控制电路,当输入正确代码时,输出开锁信号以推动执行机构工作,用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁,用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁;2、在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码,当开锁按钮开关(可设置成6位至8位,其中实际有效为4位,其余为虚设)的输入代码等于储存代码时,开锁;3、从第一个按钮触动后的10秒内若未将锁打开,则电路自动复位并进入自锁状态,使之无法再打开,并由扬声器发出持续20秒的报警信号。
一.实验目的①利用小规模电路设计一个简易的电子密码锁控制电路。
②设计一个电子密码锁的控制电路,当输入正确时,会输出开锁信号以推动执行机构工作。
用灯1亮表示开锁。
③学习使用Multisim 10.0软件进行数字电路设计。
二.实验内容电子密码锁的控制电路中储存一个可以修改的4为代码。
当开锁按钮开关(可以设置成6~8位,其中有效的是4位,其余为虚设)的输入代码等于储存代码时,发出开锁信号(用灯2亮表示报警)。
电子密码共分为两个输入区:密码输入区和密码修改区。
密码输入区内,有4个是有效地密码按键,1个为密码启动键(可当做干扰键)。
若不按启动键,则无法开锁。
如果输入密码的时间超过20s(一般而言用户不会超过20s),电路将锁定键盘并报警,防止他人非法操作。
密码修改区内,有4个是密码更改键,另一个是电路复位键(解除锁定)。
电子密码锁的控制仿真电路如下:电路剖析:此电路可以分为三个部分:●密码检测与修改电路开始时可以在电路中设置起始开锁密码,只有当输入密码与设置密码相同时,锁才能被打开;并且,如果你想换密码,也很容易,只要将电路中的密码修改区中的几个开关变换一下就可以了。
●键盘输入限时电路:如果输入密码的时间超过10s(一般而言用户不会超过10s),电路将锁定键盘并报警,防止他人非法操作。
数电课程设计-电子密码锁电子密码锁设计任务及要求:使用电子器件设计制作一个密码锁,只有输入正确的代码时才能开锁。
在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码,当输入的代码和控制电路的代码一致时,锁打开。
用红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁。
如果30秒内未将锁打开,则电路自动复位进入自锁状态,并发报警信号。
方案设计及论证:设计思路是设多组用户输入键,其中只有4个是有效的密码按键,其它的都是干扰按键,若按下干扰键,键盘输入电路自动清零,输入的密码无效。
电路内部设置一个密码校验电路来验证密码正确与否,只有密码输入正确才能输出开锁所需的信号。
还应设置一组密码修改按键。
但用户按动输入开始键开始计时(只有按动了输入开始键之后输入的密码才有效),密码输入时间超过设定时间电路将报警,只有输入正确密码或断开电源报警铃才能停止,同时电路自锁,防止他人的非法操作。
具体方案如下:设17个用户输入键,其中只有4个是有效的密码按键,其它都是干扰键,还预设了4个密码修改键。
打开输入开关,电路开始计时,输入密码,开始校验,密码正确则开锁(绿灯亮表示开锁)同时停止计时;如果密码输入错误,则运行555单稳态电路密码锁定5分钟(红灯亮表示关锁),输入时间超过30秒密码也会锁定。
本文介绍了一个基于逻辑电路原理设计的电子密码锁电路。
该电路包括16个密码按键,其中4个为有效输入按键,采用4位密码输入。
只有在输入正确的密码后,才能实现对灯的电子控制。
该电路还包括各种附加电路,如报警和锁定功能,从而具有较高的安全系数。
该电路经过多次修改和整理,可以满足人们的基本要求。
但是,由于水平有限,该电路中存在一定的问题。
例如,电路的计时功能有误差,不能精确地对电路进行限时输入。
此外,用开关作为74LS112的CLK脉冲不是很稳定,可以考虑调换其他高速开关或计数脉冲。
最后,电路中未加显示电路,但可以通过其他数字模块实现这一功能。
为了进一步完善该电路,本文使用EWB软件对设计电路进行了逐步调试。
电子密码锁实验报告姜岳松一、实验目的1.了解电子密码锁的原理,学会用硬件描述语言来建立电子密码锁的模块。
2.利用该软件进行可编程逻辑器件设计,完成电子密码锁的逻辑仿真功能。
3.使用编译器将设计实现,下载到JDEE—10实验箱上进行调试和验证所设计的电子密码锁的功能。
二、实验器材1.Pentium—Ⅲ计算机一台;2.JDEE—10实验箱一只;三、实验要求设计一个电子密码锁,实现以下的功能:用8个拨码开关分别代表预设的密码和输入待验证的密码。
一个微动开关做为触发判断。
判断结果通过点阵和蜂鸣器表示。
正确的话,所有点阵的绿色灯点亮,同时蜂鸣发出“di”声。
否则,点阵显示红色,同时蜂鸣“do”音。
四、实验方案及设计过程1.第一部是实验电子密码锁的基本功能,该程序的主体是一个密码判断程序:首先是将输入的预设的密码和待验证密码用数组储存起来进行比较,比较结果通过IF语句,相同则触动绿色点阵和蜂鸣器的一个频率,不同则触动红色点阵和蜂鸣器的另一个频率2.开始丰富附肢程序:两种不同的响声需要两个计数器来产生不同的频率;要有一个上升沿保证颜色显示程序和密码判断程序以一个高频率运行,需要一个计数器;一个密码验证开关,由微动开关实现,在密码验证开关触动后能够保持一个高电位,这样则需要一个由D触发器构成的锁存器来锁定高电平。
3.点阵的显示:点阵的显示控制,由于显示OK的原代码之前已经练习过,然后设计好NO的字符,可以直接完成拓展之一。
此部分不需要详述。
五、拓展功能设计拓展主要是为了实现八位密码,这样所有的拨码开关都要用上,所以还需要两个微动开关来确定密码设定和输入。
同时,微动开关启动后,能够将拨码开关的密码储存到数组A[7..0]和B[7..0]中,待判断开关启动后调用,所以要用寄存器储存起来,所以声明一个串进串出的寄存器。
同时对主程序的判断器的输入变量进行修改。
六、顶层文件和源程序文本文件顶层文件文本:SUBDESIGN ECLOCK ( a[7..0],b[7..0]:input;key: input;freq1,freq2: input;red: output;green: output;spk: output;)begindefaultsred=gnd; green=gnd;spk=gnd;end defaults;if key thenif a[]==b[] then red=vcc;spk=freq1;else green=vcc;spk=freq2;end if;end if;end;点阵显示文本:subdesign leddiaplay( green,red: input;clk[2..0]: input;row[8..1],colred[16..1],colgreen[16..1]: output; )begindefaultscolred[]=h"ffff";colgreen[]=h"ffff";end defaults;if green thentableclk[2..0]=>row[8..1],colgreen[16..1];H"0" =>H"1", H"DBC3"; %1101 1011 1100 0011% H"1" =>H"2", H"EBDB";H"2" =>H"4", H"EBDB";H"3" =>H"8", H"F3DB";H"4" =>H"10", H"F3DB";H"5" =>H"20", H"EBDB";H"6" =>H"40", H"EBDB";H"7" =>H"80", H"DBC3";end table;end if;if red thentableclk[2..0]=>row[8..1],colred[16..1];h"0" =>h"1", h"C3DB";h"1" =>h"2", h"DBD3";h"2" =>h"4", h"DBD3";h"3" =>h"8", h"DBC3";h"4" =>h"10", h"DBCB";h"5" =>h"20", h"DBCB";h"6" =>h"40", h"DBCB";h"7" =>h"80", h"C3DB";end table;end if;end;寄存器文本:SUBDESIGN register(clk,load,d[7..0] :input;q[7..0] :OUTPUT;)VARIABLEff[7..0] :DFFE;BEGINff[].clk=clk;ff[].ena=load;ff[].d=d[];q[]=ff[].q;end;七、试验中遇到的问题1、设计八位密码的时候,需要将八位的密码输进判断器,起初采取的不是寄存器的手段,而是自己定义了一个使能开关,当微动开关高电平就允许密码通过使能开关到达a[7..0]或者b[7..0],但是实验发现这样密码并不能被储存起来,后来想明白应该是由于并没有变量储存的机制,所以要想将变量储存必须有寄存器才行,根据教材定义寄存器后,该问题得到解决。
数电课程设计密码锁一、课程目标知识目标:1. 让学生理解数字电路基础知识,特别是组合逻辑电路的原理和应用;2. 掌握使用逻辑门设计简单的密码锁电路,并能够用逻辑表达式表示;3. 了解数字电路在实际应用中的安全性和可靠性,特别是在密码锁系统中的作用。
技能目标:1. 培养学生运用所学的数字电路知识,解决实际问题的能力;2. 能够使用逻辑门和触发器设计并搭建简单的密码锁电路;3. 学会使用相关软件工具(如Multisim等)进行电路仿真,验证设计电路的正确性。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对数字电路和电子技术的学习兴趣,培养创新意识和探索精神;2. 培养学生团队协作精神,在小组合作中共同分析问题、解决问题;3. 引导学生认识到科技发展对社会安全的重要性,树立正确的科技伦理观念。
分析:本课程针对高中年级学生,他们在前期课程中已经学习了基础的数字电路知识,具有一定的电路分析和设计能力。
课程性质为实践性强的设计与实验课,旨在通过设计密码锁的实践活动,深化对数字电路知识的理解和应用。
教学要求:1. 结合教材内容,通过实例引入,使学生将理论与实践相结合;2. 引导学生通过小组讨论和动手实践,培养解决实际问题的能力;3. 强调安全性、可靠性和科技伦理,培养学生对社会负责的态度。
二、教学内容1. 理论知识回顾:- 复习数字电路基础,特别是逻辑门的工作原理和逻辑表达式;- 温习组合逻辑电路的设计方法和步骤。
2. 实践教学内容:- 密码锁的原理介绍,包括常见的密码锁类型和安全性分析;- 使用逻辑门设计密码锁电路,涉及基本的逻辑运算和组合逻辑设计;- 引导学生了解触发器在密码锁中的应用,如RS触发器、D触发器等。
3. 教学大纲安排:- 教材章节:第五章“组合逻辑电路”和第六章“时序逻辑电路基础”;- 第一课时:回顾数字电路基础,介绍密码锁原理;- 第二课时:设计和分析密码锁的组合逻辑部分;- 第三课时:引入时序逻辑,探讨触发器在密码锁中的应用;- 第四课时:动手实践,小组合作设计并搭建简单的密码锁电路。
数电票的基本内容数电票是指电子票据,是以电子方式生成、存储、传输、托管和使用的票据形式。
它具备与传统纸质票据相同的法律效力,可以在商业交易中起到重要的作用。
以下将从数电票的定义、特点、应用领域等方面进行详细介绍。
一、数电票的定义数电票是指通过电子技术手段生成、存储和传输的票据形式。
它可以在电子商务、金融交易等领域中替代传统的纸质票据,实现票据的电子化处理。
数电票与传统纸质票据相比,具有更高的安全性和便捷性。
二、数电票的特点1. 安全性高:数电票采用密码技术和加密算法,确保票据的安全性。
同时,数电票还可以通过数字签名和时间戳等技术手段来防止伪造和篡改。
2. 便捷性强:数电票可以通过网络实现快速传输和交换,有效提高交易效率。
同时,数电票的存储空间较小,可以节省大量的物理空间。
3. 环保节能:数电票不需要使用纸张和墨水,可以减少资源消耗和环境污染,符合可持续发展的理念。
4. 自动化处理:数电票可以与企业内部的管理系统相连接,实现自动化的票据处理和管理,提高工作效率和准确性。
三、数电票的应用领域1. 电子商务:数电票在电子商务中起到了重要的作用。
通过数电票,可以实现在线支付、订单管理、发票开具等功能,简化了交易流程,提高了交易效率。
2. 金融交易:数电票在金融交易中也得到了广泛应用。
例如,电子汇票、电子支票等都是数电票的一种形式,可以实现快速、安全的资金结算。
3. 物流运输:数电票可以实现物流运输过程中的运单、提货单等票据的电子化处理,提高了物流运输的效率和准确性。
4. 政府行政管理:数电票在政府行政管理中也有一定的应用。
例如,电子发票、电子证照等都是数电票的一种形式,可以提高政府行政管理的效率和透明度。
总结:数电票作为电子商务和金融领域的重要组成部分,具有很大的发展潜力和应用前景。
随着信息技术的不断发展和完善,数电票将会在更多的领域得到应用,为商业交易和社会管理带来更多的便利和效益。
考试时间 120 分钟
试题
班级 学号 姓名 任课教师
Part I
(35)
1. (4)完成下列数制转换
(3.25)10=( )2=( )8=( )16=( )8421BCD 2. (4)写出函数F (A,B,C,D) =()A B C CD ++的反函数和对偶函数。
=F
*.F =
3. (2) 某串行电路传输的信息为7位ASCII 码1011011,电路采用奇校验
的方式,则其校验位为( )。
4. (2)若将二输入异或门当作反相器使用,则其中一个输入端须接
( )。
5.逻辑函数F= M ∏(3,5,8,9,10,12)·∏d(0,1,2) 其中d 表示任意项 (1)(2)填写该函数对应的卡诺图
(2)(2)化简该函数为最简与或式:
F=
A 7A 4A 36A 5A
B
C
(3)(2)画出用两级与非门实现的最简与或式电路图:
6.(2)某地址译码器电路如图1所示,当输入地址变量A 7~A 0的状态分别为 、 时,2Y 、6Y 分别才为低电平(被译中)。
7.(3)已知某电路如图2所示,F 的最大项表达式为 F=
图1
图2
8.(2)用n 个D 触发器设计一个环形计数器,则该计数器的最大模值M=
9.(4)已知D 触发器电路如图3(a )所示,其输入波形如图4(b )所示, (1)连接电路使其实现2分频; (2)画出其波形图。
(设电路初态为0)
CP Q
(b)
图3
10 某电路连接如图(a),(b)所示,试
(1)(3)根据图4(a)所示状态图,指出该电路的逻辑功能;
(2)(3)指出图4(b)电路的状态变化范围,其模值为M=?
(a)
图4
Part II (45)
1.(15) 电路如图4所示,
.某同步时序逻辑电路如图5所示。
图5
(1) 写出该电路激励函数和输出函数;
(2) 填写表2所示次态真值表;
表2
(3) 填写表3所示电路状态表;
(4)设各触发器的初态均为0,试画出图6中Q 1、Q 2和Z 的输出波形。
图6
2.(10) 某逻辑电路图7所示,试 1) 写出输出函数F 的逻辑表达式。
B
A
B
C
C
A
2)如果用四路数据选择器实现图7 所示电路的逻辑功能,请确定图8所示逻辑电路中各数据输入端的值,完善逻辑电路。
图8
3.(10分)74161组成的电路如图9所示,分析电路,并回答以下问题
(1)画出电路的状态转换图(Q3Q2Q1Q0);
(2)说出电路的功能。
(74161的功能见表)
图9
4.(10)时序电路如图7所示,
(1)分析该电路,列出状态转换表,画出时序波形图;(2)根据波形描述电路功能。
图7
Part III (20)
1.(10分)为提高报警信号的可靠性,在有关部位安置了 3 个同类型的危险报警器,只有当 3 个危险报警器中至少有两个指示危险时,才实现关机操作。
试.
(1)列出该电路F(A,B,C)的真值表,写出该函数的表达式;
(2)画出逻辑电路图,要求用与非门实现。
2.(10分)试用74161、3-8译码器和与非门实现下列脉冲产生电路:
CP
Y
(1)说明74161实现几进制计数器,并画出状态转换图;
(2)根据题目要求实现的脉冲波形确定3-8译码器的输入;
(3)画出逻辑电路图。