任务一 制作四按键电子密码锁（2）（课件）-《单片机技术及应用》(高教版第四版) 同步精品课堂

任务一 制作四按键电子密码锁（2） 单片机技术及应用 同步精品课堂 高等教育出版社第 4 版 1 了解独立式键盘模块电路的设计与焊接 掌握四按键电子密码锁的电路搭接方法 学会绘制四按键电子密码锁的程序流程图 能够编写、编译四按键电子密码锁的程序代码 独立式键盘模块电路的设计与焊接工艺 四按键电子密码锁程序流程图的绘制 理解按键消抖原理并在程序中实现 根据流程图准确编写程序代码，确保密码锁功能正常 在前面的学习中，我们了解了按键与键盘的相关知识，今天我们将利用这些知识来制作一个四按键电子密码锁。 通过这个项目，我们可以更深入地掌握单片机的输入输出控制和程序设计，下面让我们开始动手制作吧。 任务一 制作四按键电子密码锁 - 创设情境 日常生活中密码锁应用非常广，如超市和浴室的储物柜、家庭保险柜等，密码锁需要通过键盎输入密码，然后才能开锁。 生活中的密码锁 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ① 启动 Protel DXP 2004，新建一个电路原理图文件，其文件名为 “独立式键盘模块电路原理图”。 绘制独立式键盘模块电路原理图（启动与新建文件） 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ② 从元件库 “Miscellaneous Connectors.IntLib” 中查找 “Header2”(1 个电源插座) 和 “Header 4”(1 个 I/O 口插座)，拖入工作窗口。 ③ 从元件库 “Miscellaneous Devices.IntLib” 中查找 “Res2”(4 个电阻) 和 “SW - PB”(4 个按键) 拖入工作窗口。 绘制独立式键盘模块电路原理图（查找与拖入元件） 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ④ 绘制如图所示的电路。 ⑤ 保存该文件。 绘制独立式键盘模块电路原理图（绘制电路） 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ① 根据独立式键盘模块电路元件清单，选取元件，用万用表检测元件的好坏。 焊接独立式键盘模块（元件选取与检测） 名称 标号 规格 数量 金属膜电阻 R1~R4 10kΩ 4 按键 S1~S4 6mm×6mm 4 I/O 口插座 P1 4 针 1 电源插座 POWER1 2 针 1 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ② 绘制元件布局图，在万能电路板上按布局图依次进行元件的排列、插装。 焊接独立式键盘模块（元件布局与插装） 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ③ 按工艺要求焊接元件，背面用直径为 0.5 - 1mm 的导线连接，直到所有的元件连接并焊完为止。焊接顺序为按键 → 电阻 →I/O 口插座 → 电源插座 → 连接导线。 焊接独立式键盘模块（焊接元件） 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 根据四按键电子密码锁电路原理图用杜邦线搭接电路，四按键电子密码锁的 I/O 口与最小系统板的 P1 口的低 4 位相连，LED 灯控电路的 I/O 口与最小系统板的 P2 口相连，连接电源和地端，安装电池盒。 搭接电路 四按键电子密码锁电路原理图 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 依次判断 S1~S4 各按键是否被按下，若 S1、S3 和 S4 被按下，LED1 亮，表示锁闭；若 S2 被按下，则 LED2 亮表示锁被打开。按键按下时，需要延时 10ms 消抖。 绘制程序流程图（绘制思路） 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 ① 启动流程图绘图软件 Diagram Designer，新建一个文件，文件名为 “四按键电子密码锁流程图.DDD”，设置图纸大小为 A4。 ② 从右侧的标准框图符号库中拖取所需的框图符号，调整其大小和位置。 ③ 在框图中输入文本。 ④ 用指向线连接框图符号。 ⑤ 保存该文件。 绘制程序流程图 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 绘制程序流程图 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 绘制程序流程图 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 编程（新建工程与源文件） ① 启动 Keil uVision2，新建一个工程文件 “四按键电子密码锁.uV2”。 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 编程（新建工程与源文件） ② 新建一个 C51 源程序文件 “四按键电子密码锁.C”，根据程序流程图，将下面的 C51 源程序代码补充完整。 sbit S1 = P1^0; ______1________ sbit S3 = P1^2; sbit S4 = P1^3; sbit LED1 = P2^0; sbit LED2 = P2^1; //函数声明 void delay(MS); void lock_on(void); void lock_off(void); sbit S2 = P1^1; 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 编程（新建工程与源文件） /*---------主函数---------*/ void main(void){     while(1)     {         if(S1 == 0)         {             delay(10);             if(S1 == 0)             {                 lock_off();             }         }         if(S2 == 0)         {             delay(10);             if(S2 == 0)             {                ______; //锁被打开            }         }        if(S3 == 0)         {             delay(10);             if(S3 == 0)             {                 lock_off();             }         }         if(S4 == 0)         {             delay(10);             if(S4 == 0)             {                 lock_off();             }         }     }}  lock_on(); 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 编程（新建工程与源文件） /*---------锁打开函数---------*/ void lock_on(void){     LED1 = 0;     LED2 = 1; //绿灯亮，锁被打开} /*---------锁定函数---------*/ void lock_off(void){     LED1 = 1;     LED2 = 0; //红灯亮，锁定} /*---------延时MS毫秒函数---------*/ void delay(uint MS){     uint i,j;     for(i = 0; i < MS; i++)         for(j = 0; j < 125; j++);} ③ 编译生成 HEX 文件 “四按键电子密码锁.HEX”。 任务一 制作四按键电子密码锁 - 任务实施 仿真调试程序 启动仿真软件Proteus 7.4,新建一个仿真文件(四按键电子密码锁.DSN)。 根据电路原理图绘制仿真电路图(省略复位和时钟电路),添加电源(VCC) 和地端，修改元件标号和标称值。 随堂检测1 绘制独立式键盘模块电路原理图时，从哪个元件库中查找电源插座和 I/O 口插座？ 答案：从元件库 “Miscellaneous Connectors.IntLib” 中查找。 焊接独立式键盘模块时，焊接顺序是什么？ 答案：焊接顺序为按键 → 电阻 →I/O 口插座 → 电源插座 → 连接导线。 随堂检测2 在四按键电子密码锁程序中，按键按下时为什么要延时 10ms？ 答案：为了消除按键抖动的影响。 绘制四按键电子密码锁程序流程图时，第一步是什么？ 答案：启动流程图绘图软件 Diagram Designer，新建一个文件，文件名为 “四按键电子密码锁流程图.DDD”，设置图纸大小为 A4。 1 讨论如何优化四按键电子密码锁的电路设计，提高其稳定性。分析在实际应用中，四按键电子密码锁可能存在的安全隐患及解决办法。 1. 绘制独立式键盘模块电路原理图 任务一 制作四按键电子密码锁（2） 2. 焊接独立式键盘模块 元件选取与检测 元件布局与插装 焊接元件 启动与新建文件 查找与拖入元件 绘制电路 保存文件 绘制思路 启动与设置文件 拖取与调整框图 输入文本 连接框图与保存 3. 搭接电路 4. 绘制程序流程图 5. 编程 感谢观看 26 $$