电子密码锁系统总体设计详细文档
题目：电子密码锁的设计
组号：第八组
小组成员：王新恒（）牛庆渝（S120102007）
于秀玲（）黄志辉（）
2012年11月7日
目录
第一篇绪论 (3)
一、引言 (3)
1、编写目的 (3)
2、背景介绍 (3)
二、功能需求设计 (4)
1、任务和目标 (4)
2、功能需求简述 (4)
第二篇设计概述 (6)
一、详细设计方案的选择及设计思路概述 (6)
1、设计方案的选择 (6)
2、初步设计思路概述 (7)
二、设计方法和技术条件 (8)
1、设计原则 (8)
2、应用的技术分析 (8)
3、设计者当前已具备的技术条件 (9)
4、设计重点难点 (9)
第三篇系统总体设计方案确认 (10)
一、各模块系统硬件设计 (10)
1、单片机模块系统 (10)
2 、键盘矩阵模块系统 (12)
3、显示模块系统 (13)
4、报警模块系统 (14)
5、电子时钟计时模块 (14)
第四篇系统程序设计 (16)
一、总体程序设计流程 (16)
2、系统程序设计总流程 (16)
如下图所示为该密码锁系统程序设计总流程图： (16)
二、各个模块系统程序设计流程 (17)
1、显示初始化模块程序设计 (18)
2、电子时钟模块程序设计 (18)
3、密码比较功能模块程序设计 (19)
4、密码更改模块程序设计 (19)
5、键盘输入模块程序设计 (20)
6、电子时钟显示模块程序设计 (21)
7、密码修改模块程序 (22)
第一篇绪论
一、引言
1、编写目的
编写总体设计说明书的目的是为了说明对密码锁系统总体设计的考虑，包括程序的基本流程、输入/输出设计、模块设计、运行设计、硬件的总体设计和系统出错处理设计等，以便为密码锁的具体设计制作和仿真提供理论基础和指导方向，主要就是为编写程序提供依据。各个模块的程序编写严格按照该总体设计的初定方案进行。
本总体设计说明书详细分析系统的各种需求，综合小组中各个成员的意见，为以后的设计规划出一个蓝图，使以后的工作做到有步骤、有计划，并且对今后出现的各种可能情况作出预测和进行初步和适当的处理，使系统工作进程得以稳步和高效地进行。
2、背景介绍
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。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。
此外，电子密码锁还具有以下独特的特点：
1)保密性远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零；
2) 密码可变。用户可以经常更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人
员的更替而使锁的密级下降；
误码输入保护。当输入密码多次错误时，报警系统自动启动；
3) 电子密码锁操作简单易行，一学即会。
二、功能需求设计
1、任务和目标
本项目设计一种基于AT89C51单片机控制的电子密码锁，要求达到以下任务目标：
1)可通过键盘输入密码控制开关的开锁和闭锁；
2)可通过扩展的LCD显示器显示输入的密码；
3)密码可以多次改写和重置；
4)连续三次输入密码错误，声光报警装置开始工作。
2、功能需求简述
1)系统第一次上电，个人密码初始值为“111111”，上电后显示屏自动扫描，
扫描后进入待机状态。
2)待机时，系统显示系统日期及时间及状态。
3)系统启动后，通过输入设备（键盘）可输入6位个人密码，按下确认键进行
确认。
4)如果密码正确，可进行开锁动作。若密码不正确，按照系统提示进行操作。
5)消除功能：在输入密码之后，每次一次“*”键，可消除最后输入的一位数
字。
6)每次输入密码正确的开门记录将被保存。
7)当按下开锁键，系统将输入与密码进行检查核对，如果正确锁打开，否则不
打开，并发出报警提示。
8)在用户设置了一组常用密码基础之上，可以另外在设置5--10组备用密码，
以增加多用户使用功能，满足用户的基本需求。
9)在用户丢失或遗忘一组密码后，可以通过另外的几组备用密码进行开锁并并
对密码进行再次修改和设定，增加了密码锁使用的灵活性。
10)设置密码锁开锁次数为3次，当输入超过三次还未开锁成功时，蜂鸣器报警
30秒，并且锁定键盘。在此后10分钟内不能进行任何对锁的操作，等待锁定时间过后，解除警报，密码锁恢复输入功能。
11)在每一次输入密码后，系统都要以文字显示的形式给出输入密码正确与否以
及剩余输入次数的警告或提示（以发声或发光提示）。
12)密码可以由用户自己修改设定，锁打开后才能修改密码，修改密码之前必须
再次输入密码。
13)
14)先用个人密码(初始为123456)开门，在开锁成功后再次输入密码使系统进入
修改个人密码状态。
15)此时可输入6位新的个人密码，在输入新密码时候需要二次确认，以防止误
操作。
16)先用密码开门，按“0”键。
17)先显示第1屏：该记录的开门日期；第2屏显示开门时间；第3屏显示密码
类别。
18)记录翻页：在查询记录的状态下，按“0”键，可查询下一条开门记录
19) 10 S内未按键，则退出查询状态，回到待机状态。
20)系统最多可以保存最近的40 条记录，当记录超过40条时，每增加一条新记
录，最早的一条旧记录将被覆盖掉。每条记录包含如下信息：年、月、日、星期、时、分、,密码类别。
