電子密碼鎖的EDA技術(shù)設(shè)計(jì)方案
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1 電子密碼鎖的基本功能
電子密碼鎖主要實(shí)現(xiàn)的功能包括：
(1)數(shù)碼輸入：按下一個(gè)數(shù)字鍵，其對(duì)應(yīng)的數(shù)字就顯示在最右邊的數(shù)碼管上，同時(shí)將先前輸入的所有數(shù)字向左移動(dòng)一位。設(shè)計(jì)密碼為4位，系統(tǒng)只能顯示前4位輸人的數(shù)碼。
(2)數(shù)碼清除：當(dāng)按下清除鍵時(shí)，清除前面輸入的所有值，并顯示為“----”。
(3)密碼解除：按下55#鍵，可以將電子密碼鎖的舊密碼解除。
(4)密碼更改：將舊密碼解除之后，可以進(jìn)行密碼更改。輸入任意四位密碼數(shù)字，再按#號(hào)就可以將輸入的數(shù)碼當(dāng)作新的密碼。
(5)密碼上鎖：輸入新的密碼之后，按下11#鍵，可以進(jìn)行密碼上鎖操作。
(6)密碼解鎖：按下99#鍵，再輸入數(shù)碼；如果輸入與系統(tǒng)儲(chǔ)存密碼一致，密碼鎖就能開啟；否則不能解鎖。
2 電子密碼鎖的結(jié)構(gòu)原理
2.1 電子密碼鎖的整體結(jié)構(gòu)
電子密碼鎖的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，它包括密碼鎖輸入模塊、控制模塊和顯示模塊等。
2.2 密碼鎖輸入模塊
密碼鎖輸入模塊的電路框圖如圖2所示，它由時(shí)序產(chǎn)生電路、鍵盤掃描電路、彈跳消除電路、鍵盤譯碼電路和按鍵存儲(chǔ)電路組成。
時(shí)序產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生電路中三種不同頻率的工作脈沖波形，包括系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)、彈跳消除取樣信號(hào)和鍵盤掃描信號(hào)。
鍵盤電路可提供鍵盤掃描信號(hào)。該信號(hào)由ky3～ky0進(jìn)入鍵盤，其變化的順序?yàn)?110-1101-1011-0111-1110……周而復(fù)始。掃描信號(hào)0111代表掃描的為*、0、#這一排按鍵，當(dāng)*這個(gè)按鍵被按下時(shí)，由kx2～kx0讀出的值為011。按鍵位置的數(shù)碼關(guān)系如表1所列。
彈跳消除電路可避免誤操作發(fā)生。由于設(shè)計(jì)中采用的矩陣式鍵盤是機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)，因此，在開關(guān)切換的瞬間，會(huì)在接觸點(diǎn)出現(xiàn)信號(hào)來回彈跳的現(xiàn)象。為使電子密碼鎖可靠工作，必須加上彈跳消除電路。彈跳消除電路采用軟件延時(shí)的方法消除抖動(dòng)，其仿真波形如圖3所示。從圖3中可以看出，若采樣信號(hào)連續(xù)兩次或超過兩次檢測(cè)到高電平信號(hào)，說明按鍵狀態(tài)確實(shí)發(fā)生了變化，此時(shí)電路輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的按鍵信號(hào)；否則當(dāng)作抖動(dòng)處理而不予理會(huì)，以此來消除抖動(dòng)。
評(píng)論