一種基于FPGA的語(yǔ)音密碼鎖系統的研究與設計

　　引言

　　電子密碼鎖系統主要由電子鎖體、電子密匙等部分組成，一把電子密匙里能存放多組開(kāi)鎖密碼，用戶(hù)在使用過(guò)程中能夠隨時(shí)修改開(kāi)鎖密碼，更新或配制鑰匙里開(kāi)鎖密碼。一把電子鎖可配制多把鑰匙。語(yǔ)音方面的廣泛應用，使得具有語(yǔ)音播放的電子密碼鎖使用起來(lái)更加方便。語(yǔ)音密碼鎖的體積小、保密性能好、使用方便，是用在保險箱、電話(huà)或是房門(mén)上不可少的部分。

　　本文介紹的基于FPGA的語(yǔ)音密碼鎖電路具有顯示接口，顯示時(shí)可以是明文也可以是密文星號。由于FPGA具有ISP功能，當用戶(hù)需要更改時(shí)，如增加口令位數和更改口令權限管理時(shí)，只需更改FPGA中的控制和接口電路，利用EDA工具將更新后的設計下載到FPGA中即可，無(wú)需更改外部電路，這就大大提高了設計效率。而且采用FPGA設計的電子密碼鎖與單片機控制的電子密碼鎖相比結構簡(jiǎn)單、具有更高的系統保密性和可靠性。這種基于FPGA的電子密碼鎖可以應用在辦公室、倉庫、賓館等人員經(jīng)常變動(dòng)的場(chǎng)所。

　　語(yǔ)音密碼鎖系統的設計

　　本設計中的語(yǔ)音密碼鎖具有如下功能：

　?、匐娮用艽a鎖部分功能如下：

　　密碼輸入：按下一個(gè)數字鍵，就輸入一個(gè)數值，并在顯示器的最右方顯示出該數值，并將先前已經(jīng)輸入的數據依次左移一個(gè)數字位置，當超出四位時(shí)鎖定數字鍵，不響應其輸入值。

　　密碼清除：按下此鍵可清除前面所有的輸入值，清除成為“- - - -”。

　　數字位退格：按下此鍵可清除最低的數字位，并使各位向右移。

　　密碼設定：按下此鍵時(shí)會(huì )將目前的數字設定成新的密碼。

　　激活電鎖：按下此鍵可將密碼鎖上鎖。

　　解除電鎖：按下此鍵會(huì )檢查輸入的密碼是否正確，密碼正確即開(kāi)鎖，如果密碼錯誤次數超過(guò)三次，系統將進(jìn)入鎖定狀態(tài)。

　　萬(wàn)能密碼：為了怕使用者忘記密碼，系統維護者可考慮設計一個(gè)萬(wàn)用密碼(8421)，不論原先輸入的密碼是什么，只要輸入萬(wàn)用密碼即可開(kāi)鎖。

　?、谡Z(yǔ)音部分功能如下：

　　錄音：能根據所需的內容實(shí)現語(yǔ)音錄制，為播放準備。

　　放音：根據系統所處的不同時(shí)段以及不同的按鍵值播放不同的語(yǔ)音提示，以方便使用者操作。

　　報警：在密碼輸入錯誤時(shí)，發(fā)出報警音。