河南城建学院本科毕业设计论文 系统方案选择和论证

4×4键盘输入 六位数码管显示 AT89S52 直流稳压电源 声光报警

图1.2 系统框图

5

河南城建学院本科毕业设计论文 系统的硬件设计与实现

第2章． 系统的硬件设计与实现

2.1 系统硬件概述

本系统是通过键盘扫描模块，既能够显示数据并且还能修改密码，开锁密码， 具有强大的功能，通过键盘扫描模块输入到单片机控制系统AT89S52 中。然后通 过数码显示模块来显示我们所要有数据，还有一个就是报警模块，当输入的密码 相同时，则显示模块的灯点亮，当输入的密码是错误时，绿灯点亮，报警模块立 刻发出声音报警。为了达到设定的功能，本装置键盘扫描模块、单片机控制模块、 数码管显示模块，声光报警模块等4 模块组成。

2.2 主要单元电路的设计

2．2．1 键盘扫描模块电路的设计

图2.1 键盘扫描模块

6

河南城建学院本科毕业设计论文 系统的硬件设计与实现

如图2.1 所示，本模块的作用是进行键盘的扫描，首先判定有没有键被按下，然后再判定被按键的位置，因为键盘矩阵有键被按下时，被按键处的行线和列线被接通，使得开关之间接通。当扫描表明有按键被按下之后，紧接着应是进行去抖动处理，一般我们采用的是软件来去抖动，软件方法则是采用时间延迟以躲过抖动，待行线上状态稳定之后，再进行行状态输入。

2．2．2 单片机控制模块电路的设计

图2.2 单片机控制模块

如图2.2 所示，单片机作为本装置的核心器件，在系统中起到控制声光报警、以及数码动态显示的作用，其中采用的是AT89S52，AT89S52 是标准的40 引脚双列直插式集成电路芯片，有4 个八位的并行双向I/O 端口，分别记作P0、P1、P2、P3。第20 引脚为接地端；第40引脚为电源端；第31 引脚需要接高电位使单片

7

河南城建学院本科毕业设计论文 系统的硬件设计与实现

机选用内部程序存储器；第18、19 脚之间接上一个12MHz 的晶振为单片机提供时钟信号；第9 脚为复位脚，当其接高电位时，单片机停止工作。P0 口接两个发光二极管和一个蜂鸣器以实现声光报警功能，P2 口连接一片七段译码器和一片3-8 译码器以动态扫描方式同时驱动六个数码管，P1 口与16 个阵列式按键相连实现对键盘的扫描。通过编程既能识别从译码器来驱动数码管来显示数据，同时也通过运行指令来达到完成声光报警及动态显示数码管等功能。

2．2．3 声光报警模块电路的设计

图2.3 声光报警模块

如图2.3 所示，本模块的作用是当开锁按钮被按下时，如果数码管当前显示值相同，则绿灯点亮，当输入的数与密码不同时，则红灯点亮并且蜂鸣器立刻发出声音报警。

8