開題報告改改 王超

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1、中北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計開題報告學(xué)生姓名：王超學(xué)號：0705094207學(xué)院、系：信息與通信工程學(xué)院通信工程系專業(yè)：信息對抗技術(shù)論文題目：基于FPGA的數(shù)字密碼鎖設(shè)計指導(dǎo)教師:邢杰2011年3月26日畢業(yè)設(shè)計開題報告1．結(jié)合畢業(yè)論文情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述：文獻綜述1.1本設(shè)計的研究背景隨著社會物質(zhì)財富的日益增長，安全防盜已成為人們所關(guān)注的焦點。然而傳統(tǒng)機械彈子鎖安全性低，密碼量少且需時刻攜帶鑰匙使其無法滿足一些特定場合的應(yīng)用要求,特別是在人員經(jīng)常變動的公共場所，如辦公室、賓館、汽車、銀行柜員機等地方。由

2、于電子密碼鎖與普通機械鎖相比，具有許多獨特的優(yōu)點：如具有語音提示、保密性好，防盜性強、易于系統(tǒng)升級與功能擴展的優(yōu)勢，越來越受到人們的青睞。目前使用的電子密碼鎖主要有兩個方案：一是基于單片機用分立元件實現(xiàn)的，二是通過現(xiàn)代人體生物特征識別技術(shù)實現(xiàn)的。基于單片機用分離元件實現(xiàn)的工作原理是用以74LS112雙JK觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路作為密碼鎖的核心控制，共設(shè)了9個用戶輸入鍵，其中只有4個是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動清零，原先輸入的密碼無效，需要重新輸入；如果用戶輸入密碼的時間超過40秒（一般情

3、況下，用戶不會超過40秒，若用戶覺得不便，還可以修改）電路將報警80秒，若電路連續(xù)報警三次，電路將鎖定鍵盤5分鐘，防止他人的非法操作。電路由兩大部分組成：密碼鎖電路和備用電源(UPS)，其中設(shè)置UPS電源是為了防止因為停電造成的密碼鎖電路失效，使用戶免遭麻煩。（這是采用第一種方法的具體例子，你要總結(jié)出整體特征來）而通過現(xiàn)代人體生物特征識別技術(shù)實現(xiàn)的工作原理是用一種溫度傳感器及其運用該溫度傳感器的指紋辨識晶片，其中指紋辨識晶片由多個溫度傳感器以二維陣列方式排列而成。傳感器包括有一硅基板、一熱絕緣結(jié)構(gòu)、一由熱電偶串聯(lián)而成的熱電堆，該

4、熱電堆的熱接觸位于熱絕緣結(jié)構(gòu)的中央部位，該熱電堆的冷接觸區(qū)位于熱絕緣結(jié)構(gòu)周圍的薄氧化層上、以及一導(dǎo)熱管。該指紋辨識晶片以人體體溫作為生物辨識原理，通過手指指紋紋峰與傳感器以接觸造成一溫度梯度，再將該溫度梯度轉(zhuǎn)變成電信號，從而可得到指紋紋峰輪廓的電信號輸出，達到指紋辨識的目的。前者電路較復(fù)雜且靈活性差，無法滿足應(yīng)用要求；后者有其先進性但需考慮成本和安全性等諸多因素?；诖耍驹O(shè)計將研究一種新型電子密碼鎖，以Max+PlusⅡ(MultipleArrayMatrixandProgrammingLogicUserSystemⅡ，多陣列

5、矩陣及可編程邏輯用戶系統(tǒng)Ⅱ)為工作平臺，采用FPGA芯片，利用先進的EDA技術(shù)設(shè)計的一種數(shù)字密碼鎖。這種密碼鎖安全可靠、使用方便成了人們防盜的首選，不僅簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低了成本，更提高了系統(tǒng)的可靠和保密性。1.2數(shù)字密碼鎖的研究現(xiàn)狀分析1.2.1數(shù)字密碼鎖的發(fā)展歷史隨著人們生活水平的提高和安全意識的加強，對安全的要求也就越來越高。鎖自古以來就是把守護門的鐵將軍，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，各類電子產(chǎn)品應(yīng)運而生，電子密碼鎖就是其中之一。電子密碼鎖的研究從20世紀30年代就開始了，在一些特殊場所早就有所應(yīng)用。這種鎖是通過鍵盤輸入一組密碼完

6、成開鎖過程。研究這種鎖的初衷，就是為提高鎖的安全性。由于電子鎖的密鑰量（密碼量）極大，可以與機械鎖配合使用，并且可以避免因鑰匙被仿制而留下安全隱患。電子鎖只需記住一組密碼，無需攜帶金屬鑰匙，免除了人們攜帶金屬鑰匙的煩惱，而被越來越多的人所欣賞。電子鎖的種類繁多，例如遙控式電子防盜鎖，鍵盤式電子密碼鎖，卡式電子防盜鎖，生物特征防盜鎖等。（1）遙控式電子防盜鎖目前常見的遙控式電子防盜鎖主要有光遙控和無線電遙控兩類。光遙控又分為紅外線遙控和可見光遙控，光遙控利用窄角度的光傳輸密碼，優(yōu)點是傳輸信息量可以很大、速度極快、人眼識別不出來，又

7、無法在光路徑上（操作者與電子防盜鎖主體之間）以儀器捕獲信號試圖復(fù)制，因此保密性極高。無線電遙控的優(yōu)點也是傳輸信息量可以很大、速度快、人眼識別不出來，但發(fā)射的信號彌散空間，容易被儀器捕獲，因此適合采用“變化的密碼”，如所謂的“跳碼”、“滾碼”（均是隨機變化而無明顯規(guī)律），這樣即使捕獲了當(dāng)時的信號也無利用、復(fù)制的價值。使用遙控式電子防盜鎖，需要仔細保管遙控器（即鑰匙），而且對某些應(yīng)用而言，這種鑰匙大了一點，可能還要使用特定的電池。（2）鍵盤式電子密碼鎖從目前的技術(shù)水平和市場認可程度看，使用最為廣泛的是鍵盤式電子密碼鎖，該產(chǎn)品主要應(yīng)用

8、于保險箱、保險柜和金庫，還有一部分應(yīng)用于保管箱和運鈔車。鍵盤式電子密碼在鍵盤上輸入，與打電話差不多，因而易于掌握，其突出優(yōu)點是“密碼”是記在被授權(quán)人腦子里的數(shù)字和字符，既準(zhǔn)確又可靠，不會丟失（除了忘記），難以被竊（除非自己泄露）。但是密碼不能太簡單，太簡單了就容