把时髦的技术挂在嘴上，不如把过时的技术记在心里！
本篇创建记录：2024-12-28
本篇更新记录：2025-09-07
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一、设计要求
以51单片机为主控芯片，设计一个电子密码锁，主要有以下功能：
1.输入正确密码可以打开密码锁，输入错误密码提示密码错误，当连续三次输入错误密码，立即报警发出警报，并锁定一点时间不允许再次输入密码。
2.液晶显示当前状态。
3.系统自带存储功能，密码存储在EEPROM芯片中，即使断电也可以存储密码信息。
4.配备继电器，继电器端连接电磁锁，模拟打开、关闭状态。
5.语音播报当前状态。
二、方案设计
根据设计要求，整个系统方案框图如果所示。它主要由单片机最小系统、密码输入矩阵键盘、密码存储电路、开锁电路、液晶显示电路、蜂鸣器报警电路、语音电路构成。
三、硬件电路设
本系统以51单片机为主控芯片，通过矩阵键盘获取用户输入信息，液晶屏LCD1602显示当前状态，继电器控制电磁锁关闭、打开。另，本系统采用EEPROM保持用户密码，还可以语音播报提醒。
（1）主控芯片
本设计主要采用51类单片机作为主控芯片，型号为STC89C52RC，是宏晶科技（全称宏晶微电子科技股份有限公司）研制的国产51单片机。
STC89C52RC在学生党中普遍率非常高，这里不做过多介绍。
（2）液晶显示模块 液晶显示电路选用最常见来的LCD1602，可以显示16X2个字符，也是最为常见的液晶显示之一。这里不做过多介绍，只对硬件连接过程的一个小技巧作以说明：
技巧一：LCD1602第三个引脚为什么连接2.2K电阻到GND？
LCD1602的的第三个引脚，这里直接连接了2.2K电阻接到GND，这里大多数电路中采用的都是连接可调电阻，通过手动调节电阻值，可以调节LCD1602显示的对比度（可以通俗理解为显示的是否清晰），作者为什么连接了固定阻值的电阻，原因有三个：
①根据实际实验经验值，连接2.2K电阻时，显示效果较好，较为清晰。
②如果连接可调电阻，新手不知道调节阻值，最后作品出来以后，液晶屏显示没有效果，就无法确定是因为硬件阻值调节不合适，导致显示不清晰，还是因为软件程序有错，新手就无法继续进行后面的实验，也就失去了兴趣。
③连接一个固定的阻值，在保障显示效果较好地前提下，可以保障一批作品效果是一样的。想象一下，连接固定阻值的电阻到GND，只要程序OK，作品一定是效果较好的，但是如果连接可调电阻，一批作品（比如说出品200个此作品），还需要每一个手动去调节显示效果，保障液晶屏“显示出来文字”，不然用户拿到作品，发现液晶没有显示（因为可调电阻阻值没有调节到合适的位置），这样无形中增加了工作量。 （2）EEPROM模块 密码存储电路选用EEPROM，型号是AT24C02，属于I2C通信协议，SDA和SCL需要连接4.7K上拉电阻。AT24C02在本系统作用是保存密码，即使掉电也可以存储数据。
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