3.2  电源输入部分文献综述

电源输入部分通过USB进行供电。SW1为电源开关，用来接通电源和断开电源。如图3-2所示。

图3-2电源输入电路原理图

3.3  键盘输入部分

由于本设计中使用的键的数目是多个独立的，不适合用于触摸音键盘。使用矩阵键盘，它由行和列线的组合物，也被称为键盘，按钮位于交叉口的行列的行列式，密码锁键盘输入完成后，用独立的键盘键进行比较，节省许多I / O端口。在4*4键盘采用的设计不仅要输入密码才能完成的特殊功能键也可以使用，如删除。在程序设计中的每个键的功能键盘设置[4]。其总的特征（见标有键盘上的键）和微控制器引脚如图3-3所示连接：

图3-3键盘输入原理图

3.4  密码存储部分

AT24C02与EPROM芯片来存储密码。AT24C02是低功耗CMOS型EPROM，含256×8位存储空间，具有较宽的工作电压（2.5V-5.0V），保存次数多（超过10000次），写入速度（小于10毫秒），抗干扰能力强，不容易丢失数据，体积小等特点。它使用的是I2C总线进行数据读取和写入的风格串口设备，资源和I/O线占用的很少，并支持在线编程，实时数据存取是非常方便的[9]。AT24C02芯片与地址寄存器中。之后每个写或读数据字节，地址寄存器自动递增1，以达到下一个存储单元进行读写。所有的单字节读操作。以减少总写入时间，一次操作可以写入最多8个字节。I2C总线是用于连接IC器件总线之间的导线。他的连接通过SDIA（串行数据线）和SCL（串行时钟线）两线总线上的设备之间传送信息，并确定每个设备的地址。 AT24C02是采用I2C规范，采用主/从双向通信，单片机和AT24C02可在接收器和发射器上工作。主机产生串行时钟，并发出控制字，控制总线的传输方向，产生启动和停止条件。无论是单片机还是AT24C02，必须接受一个字节后发出确认信号ACK。由8位二进制数AT24C02控制字构成的发出的启动信号之后，主机会发出一个控制字来选择和控制从总线传输的方向[5]。在图3-4所示的接线：

图3-4密码存储电路原理图

3.5  复位部分

单片机复位是使CPU和系统中其他部件都处于初始化状态，并从这个状态开始工作。无论是在单片机刚接上电源，还是发生故障或者断电都要复位。在复位期间，P1－P3口输出高电平，P0口为高组态；外部程序存储器读选通信号PSEN无效。地址锁存信号ALE也为高电平。该电路在最简单的复位电路下增加了手动复位键，在接通电源瞬间，电容C1上的电压很小，复位下拉电阻上的电压接近电源电压，在电容充电的过程中RST端电压逐渐下降，当RST端的电压小于某一个数值后，CPU摆脱复位状态，由于电容C3足够大，可以保证RST高电平有效时间大于24个振荡周期，CPU能够正常复位。其中C3的电容为10μf。如图3-5复位电路原理图。

图3-5复位电路原理图

3.6  晶振部分

AT89C51引脚XTAL1和XTAL2晶体振荡器和电容器C2，C1连接在如图3-6所示的方式。晶振，电容器C1/ C2和片上非门（作为一个反馈放大器元件）构成电容三点式振荡器，该信号的振荡频率和振荡器频率和电容器C1，有关容量C2，但是主要在确定由晶体频率范围0〜33MHz的，电容器C1，C2在5pF至30pF的之间的范围内。根据实际情况，设计用来作为外部晶振12MHZ的系统[10]。C1,C2的电容值为22PF。来!自~优尔论-文|网www.youerw.com

图3-6晶振电路原理图

3.7  显示部分

为了提高密码锁显示能力。显示部分由LCD1602液晶显示来替换普通的数码管的设计来完成。只有按下USB接口处的开关按钮显示器才会开启。再次按下USB口处的开关按钮则关闭。显示屏将保持初始状态后，当需要解锁时，使用键盘上的“上”、“下”功能键然后选择控制继电器接着在数字键盘上0-9输入密码每按一个显示器上的数字键在键盘上按下解锁按钮*进入多少会显示*数目。当输入完密码时，按下设置键（确认键），如果你输入的密码正确，LCD显示器会显示打开（open）或者关闭(off)继电器。如果密码输入错误，LCD显示器会显示error，并且返回界面从新输入。这样可以通过这个显示器清楚的看到可否去打开开关