基于FPGA的电子密码锁的设计与实现

在电子技术飞速发展的今天，具有防盗报警等功能的电子密码锁代替弹子锁和密码量少，安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。随着电子技术的发展，电子密码锁的设计也在不断地发展，有传统的PCB板设计、用PLC设计或者用单片机设计等。其中，使用较多的是基于单片机技术的设计。以单片机为主要器件, 其编码器与解码器的生成为软件方式。在实际应用中, 由于程序容易跑飞, 系统的可靠性能较差。而用VHDL可以更加快速、灵活地设计出符合各种要求的密码锁,优于其他设计方法。 本文介绍的是一种基于现场可编程门阵列FPGA 器件的电子密码锁的设计方法。本文采用EDA技术，利用Quartus II工作平台和硬件描述语言，设计了一种电子密码锁，并通过一片FPGA芯片实现。 设计充分利用了FPGA的资源可编程特性，可高效率的对系统进行升级与改进.用FPGA 器件构造系统, 所有算法完全由硬件电路来实现, 使得系统的工作可靠性大为提高。由于FPGA具有IsP功能，当设计需要更改时, 只需更改FPGA 中的控制和接口电路, 利用EDA 工具将更新后的设计下载到FPGA 中即可, 无需更改外部电路的设计, 大大提高了设计的效率。 另外，在本文设计的系统中充分考虑了实际生活的需要，加入了键盘防抖、数码显示控制、自动报警的功能使得设计人性化、实用化，真正起到了为现实生化服务的目的。因此，该密码锁具有较高的推广价值