本文介绍了一种以FPGA 为基础的数字密码锁。采用自顶向下的数字系统设计方法, 将数字密码锁系统分解为若干子系统, 并且进一步细划为若干模块, 然后用硬件描述语言VHDL 来设计这些模块, 同时进行硬件测试。测试结果表明该数字密码锁能够校验10 位十进制数字密码, 且可以预置密码, 设有断电保护装置, 解码有效指示等相应功能。
1功能概述
（1）密码锁的工作时钟由外部晶振提供，时钟频率为50MHz，运算速度高，工作性能稳定。
（2）密码的设置和输入由外接键盘完成，控制电路的安全系数高，操作方便；
（3）密码数字可以由锁的所有者随意设置，并可更改, 增强了用户体验。密码修改必须符合预设规则，否则无法修改密码。
（4）开锁时, 不限制密码的输入位数（1到10 位皆可以）, 减少了密码被破 解的概率（约为10 亿分之一的破 解率），密码锁的保密能力高。
（5）清除密码键的设定，可以快速清除全部密码，提高了对突发事件的适应能力。
（6）对输入的数字密码既能直接显示，又能转换为星号，防治偷 窥，增强保密性。
（7）全部密码输入后, 正确时密码锁将开启, 显示屏出现：Input Right! 指示灯变亮。错误时，显示屏出现：Input Failed! 指示灯变灭。
（8）设有断电保护装置，保证电路不会因掉电失去所修改的密码，而回到最初的密码值，增强密码的稳定性。
2系统结构
本系统设计主要包括硬件设计和软件设计两部分，均采用模块化设计。其中硬件设计主要包括中央控制模块、微控制器、显示模块、输入模块、外围电路等内容。软件设计包括状态控制模块，逻辑控制模块，液晶显示驱动模块，EPROM 驱动模块，扫描输入模块等构成。系统结构框架图如图1 所示。
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