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基於單片機的電子密碼鎖參考文獻

發布時間:2024-09-02 15:11:24

㈠ 急求一份關於單片機紅外遙控電子密碼鎖相關的參考文獻。來5份左右外文的。多多益善。先謝謝啦。

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[2] 趙文博,劉文濤.單片機語言C51程序設計[M].北京:人民郵電出版社,2005,10.
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[13] Kennes C,W M Wu,L Bhatnagar et al. Anaerobic dechlorination and mineralization of PCP and 2,4,6-trichlorophenol by the methanogenic PCP-degrading granules Volume 44,2004.
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[15] Hermarn K P. Neubert. Instrument Transcers-An Introction to their Performance and Design.2nd Ed[M]. Clarendon Press, Oxford. 1975.

㈡ 電子密碼鎖文獻綜述

關鍵詞:電子密碼鎖;FPGA;硬體描述語言;EDA

目 錄
1 緒 論 1
1.1 國內外現狀及其發展 1
1.2 電子密碼鎖的原理 2
1.3 電子密碼鎖的系統簡介 4
1.4 系統設計要求 4
1.5 本課題的研究目的和意義 5
2 現場可編程門陣列FPGA 6
2.1 FPGA的基本結構 6
2.2 FPGA的優點 10
2.3 FPGA的設計流程 11
2.4 自頂向下設計法 17
2.5用模塊化設計FPGA 18
3 VHDL硬體描述語言 20
3.1 VHDL語言的基本結構 20
3.2 結構體的描述方式 21
3.3 自上而下(TOP DOWN)的設計方法 22
4 電子密碼鎖的設計與模擬 24
4.1 硬體設備 24
4.2 幾個主要功能模塊的設計 25
4.3 計算機模擬 32
結 束 語 38
參考文獻 39
附錄1英文原文 41
附錄2中文譯文 50
附錄3源程序 57

1.1 國內外現狀及其發展
隨著人們生活水平的提高和安全意識的加強,對安全的要求也就越來越高。鎖自古以來就是把守護門的鐵將軍,人們對它要求甚高,既要安全可靠的防盜,又要使用方便,這也是制鎖者長期以來研製的主題。隨著電子技術的發展,各類電子產品應運而生,電子密碼鎖就是其中之一。據有關資料介紹,電子密碼鎖的研究從20世紀30年代就開始了,在一些特殊場所早就有所應用。這種鎖是通過鍵盤輸入一組密碼完成開鎖過程。研究這種鎖的初衷,就是為提高鎖的安全性。由於電子鎖的密鑰量(密碼量)極大,可以與機械鎖配合使用,並且可以避免因鑰匙被仿製而留下安全隱患。電子鎖只需記住一組密碼,無需攜帶金屬鑰匙,免除了人們攜帶金屬鑰匙的煩惱,而被越來越多的人所欣賞。電子鎖的種類繁多,例如數碼鎖,指紋鎖,磁卡鎖,IC卡鎖,生物鎖等。但較實用的還是按鍵式電子密碼鎖。

20世紀80年代後,隨著電子鎖專用集成電路的出現,電子鎖的體積縮小,可靠性提高,成本較高,是適合使用在安全性要求較高的場合,且需要有電源提供能量,使用還局限在一定范圍,難以普及,所以對它的研究一直沒有明顯進展。

目前,在西方發達國家,電子密碼鎖技術相對先進,種類齊全,電子密碼鎖已被廣泛應用於智能門禁系統中,通過多種更加安全,更加可靠的技術實現大門的管理。在我國電子鎖整體水平尚處於國際上70年代左右,電子密碼鎖的成本還很高,市場上仍以按鍵電子鎖為主,按鍵式和卡片鑰匙式電子鎖已引進國際先進水平,現國內有幾個廠生產供應市場。但國內自行研製開發的電子鎖,其市場結構尚未形成,應用還不廣泛。國內的不少企業也引進了世界上先進的技術,發展前景非常可觀。希望通過不斷的努力,使電子密碼鎖在我國也能得到廣泛應用[1]。

目前使用的電子密碼鎖大部分是基於單片機技術,以單片機為主要器件,其編碼器與解碼器的生成為軟體方式[2]。在實際應用中,由於程序容易跑飛,系統的可靠性能較差。基於現場可編程邏輯門陣列FPGA器件的電子密碼鎖,用FPGA器件構造系統,所有演算法完全由硬體電路來實現,使得系統的工作可靠性大為提高。由於FPGA具有現場可編程功能,當設計需要更改時,只需更改FPGA中的控制和介面電路,利用EDA工具將更新後的設計下載到FPGA中即可,無需更改外部電路的設計,大大提高了設計的效率。

1.3 電子密碼鎖的系統簡介
通用的電子密碼鎖主要由三個部分組成:數字密碼輸入電路、密碼鎖控制電路和密碼鎖顯示電路。

(1) 密碼鎖輸入電路包括時序產生電路、鍵盤掃描電路、鍵盤彈跳消除電路、鍵盤解碼電路等幾個小的功能電路。

(2)密碼鎖控制電路包括按鍵數據的緩沖存儲電路,密碼的清除、變更、存儲、激活電鎖電路(寄存器清除信號發生電路),密碼核對(數值比較電路),解鎖電路(開/關門鎖電路)等幾個小的功能電路。

(3)密碼顯示電路主要將顯示數據的BCD碼轉換成相對應的編碼。如,若選用七段數碼管顯示電路,主要將待顯示數據的BCD碼轉換成數碼器的七段顯示驅動編碼[4]。

1.4 系統設計要求
設計一個具有較高安全性和較低成本的通用電子密碼鎖,具體功能要求如下:

(1)數碼輸入:每按下一個數字鍵,就輸入一個數值,並在顯示器上的顯示出該數值,同時將先前輸入的數據依序左移一個數字位置。

(2)數碼清除:按下此鍵可清除前面所有的輸入值,清除為「0000」。

(3)密碼更改:按下此鍵時會將目前的數字設定成新的密碼。

(4)激活電鎖:按下此鍵可將密碼鎖上鎖。

(5)解除電鎖:按下此鍵會檢查輸入的密碼是否正確,密碼正確即開鎖。

1.5 本課題的研究目的和意義
隨著人們生活水平的提高,對家庭防盜技術的要求也是越來越高,傳統的機械鎖由於其構造的簡單,被撬的事件屢見不鮮,電子鎖由於其保密性高,使用靈活性好,安全系數高,受到了廣大用戶的歡迎。現在市場上主要是基於單片機技術的電子密碼鎖,但可靠性較差。FPGA即現場可編程門陣列,它是在PAL、GAL、EPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的產物,是一種超大規模集成電路,具有對電路可重配置能力。通常FPGA都有著上萬次的重寫次數,也就是說現在的硬體設計和軟體設計一樣靈活、方便。相對於基於單片機技術的電子密碼鎖,用FPGA器件來構成系統,可靠性提高,並且由於FPGA具有的現場可編程功能,使得電子密碼鎖的更改與升級更為方便簡單[3]。

通過本次設計掌握FPGA系統設計的方法,熟悉FPGA設計的相關軟體,以及硬體描述語言的使用,了解電子密碼鎖的系統構成,利用FPGA實現電子密碼鎖的設計與實現,可以加深自己對所學專業的認識,關聯知識,增強自己的動手能力,積累實踐經驗,為以後的工作打好基礎。

參考文獻
[1] 李連華.基於FPGA的電子密碼鎖設計.中國科技信息,2006,(01):64

[2] 許琦.基於FPGA的電子密碼鎖的設計.科技信息,2006,(10):240-241

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