如何实现电子密码锁的设计

1．实验任务

根据设定好的密码，采用二个按键实现密码的输入功能，当密码输入正确之后，锁就打开，如果输入的三次的密码不正确，就锁定按键3秒钟，同时发现报警声，直到没有按键按下3种后，才打开按键锁定功能；否则在3秒钟内仍有按键按下，就重新锁定按键3秒时间并报警。

2.系统板上硬件连线

（1）．把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端子上；

（2）．把“音频放大模块”区域中的SPK OUT端子接喇叭和；

（3）．把“单片机系统”区域中的P2.0/A8－P2.7/A15用8芯排线连接到“四路静态数码显示”区域中的任一个ABCDEFGH端子上；

（4）． 把“单片机系统“区域中的P1.0用导线连接到“八路发光二极管模块”区域中的L1端子上；

（5）． 把“单片机系统”区域中的P3.6/WR、P3.7/RD用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1和SP2端子上；

3．程序设计内容

（1）． 密码的设定，在此程序中密码是固定在程序存储器ROM中，假设预设的密码为“12345”共5位密码。

（2）． 密码的输入问题：

由于采用两个按键来完成密码的输入，那么其中一个按键为功能键，另一个按键为数字键。在输入过程中，首先输入密码的长度，接着根据密码的长度输入密码的位数，直到所有长度的密码都已经输入完毕；或者输入确认功能键之后，才能完成密码的输入过程。进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。

（3）．按键禁止功能：初始化时，是允许按键输入密码，当有按键按下并开始进入按键识别状态时，按键禁止功能被激活，但启动的状态在3次密码输入不正确的情况下发生的。

5．C语言源程序

＃i nclude

unsigned char code ps［］={1，2，3，4，5};

unsigned char code dispcode［］={0x3f，0x06，0x5b，0x4f，0x66，

0x6d，0x7d，0x07，0x7f，0x6f，0x00，0x40};

unsigned char pslen=9;

unsigned char templen;

unsigned char digit;

unsigned char funcount;

unsigned char digitcount;

unsigned char psbuf［9］;

bit cmpflag;

bit hibitflag;

bit errorflag;

bit rightflag;

unsigned int second3;

unsigned int aa;

unsigned int bb;

bit alarmflag;

bit exchangeflag;

unsigned int cc;

unsigned int dd;

bit okflag;

unsigned char oka;

unsigned char okb;

void main（void）

{

unsigned char i，j;

P2=dispcode［digitcount］;

TMOD=0x01;

TH0=（65536-500）/256;

TL0=（65536-500）%6;

TR0=1;

ET0=1;

EA=1;

while（1）

{

if（cmpflag==0）

{

if（P3_6==0） //function key

{

for（i=10;i》0;i--）

for（j=248;j》0;j--）;

if（P3_6==0）

{

if（hibitflag==0）

{

funcount++;

if（funcount==pslen+2）

{

funcount=0;

cmpflag=1;

}

P1=dispcode［funcount］;

}

else

{

second3=0;

}

while（P3_6==0）;

}

}

if（P3_7==0） //digit key

{

for（i=10;i》0;i--）

for（j=248;j》0;j--）;

if（P3_7==0）

{

if（hibitflag==0）

{

digitcount++;

if（digitcount==10）

{

digitcount=0;

}

P2=dispcode［digitcount］;

if（funcount==1）

{

pslen=digitcount;

templen=pslen;

}

else if（funcount》1）

{

psbuf［funcount-2］=digitcount;

}

}

else

{

second3=0;

}

while（P3_7==0）;

}

}

}

else

{

cmpflag=0;

for（i=0;i

{

if（ps［i］！=psbuf［i］）

{

hibitflag=1;

i=pslen;

errorflag=1;

rightflag=0;

cmpflag=0;

second3=0;

goto a;

}

}

cc=0;

errorflag=0;

rightflag=1;

hibitflag=0;

a： cmpflag=0;

}

}

}

void t0（void） interrupt 1 using 0

{

TH0=（65536-500）/256;

TL0=（65536-500）%6;

if（（errorflag==1） && （rightflag==0））

{

bb++;

if（bb==800）

{

bb=0;

alarmflag=~alarmflag;

}

if（alarmflag==1）

{

P0_0=~P0_0;

}

aa++;

if（aa==800）

{

aa=0;

P0_1=~P0_1;

}

second3++;

if（second3==6400）

{

second3=0;

hibitflag=0;

errorflag=0;

rightflag=0;

cmpflag=0;

P0_1=1;

alarmflag=0;

bb=0;

aa=0;

}

}

if（（errorflag==0） && （rightflag==1））

{

P0_1=0;

cc++;

if（cc《1000）

{

okflag=1;

}

else if（cc《2000）

{

okflag=0;

}

else

{

errorflag=0;

rightflag=0;

hibitflag=0;

cmpflag=0;

P0_1=1;

cc=0;

oka=0;

okb=0;

okflag=0;

P0_0=1;

}

if（okflag==1）

{

oka++;

if（oka==2）

{

oka=0;

P0_0=~P0_0;

}

}

else

{

okb++;

if（okb==3）

{

okb=0;

P0_0=~P0_0;

}

}

}

}

1．实验任务

用4×4组成0－9数字键及确认键。

用8位数码管组成显示电路提示信息，当输入密码时，只显示“8.”，当密码位数输入完毕按下确认键时，对输入的密码与设定的密码进行比较，若密码正确，则门开，此处用LED发光二极管亮一秒钟做为提示，同时发出“叮咚”声；若密码不正确，禁止按键输入3秒，同时发出“嘀、嘀”报警声；若在3秒之内仍有按键按下，则禁止按键输入3秒被重新禁止。

2．电子密码锁电路原理图

图4.33.1

3．系统板上硬件连线

（1）。把“单片机系统”区域中的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端子上。

（2）。把“单片机系统“区域中的P2.0－P2.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端子上。

（3）。把“单片机系统”区域中的P3.0－P3.7用8芯排线连接到“4×4行列式键盘”区域中的R1R2R3R4C1C2C3C4端子上。

（4）。把“单片机系统”区域中的P1.0用导线连接到“八路发光二极管模块”区域中的L2端子上。

（5）。把“单片机系统”区域中的P1.7用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端子上。

（6）。把“音频放大模块”区域中的SPK OUT接到喇叭上。

4．程序设计内容

（1）.4×4行列式键盘识别技术：有关这方面内容前面已经讨论过，这里不再重复。

（2）.8位数码显示，初始化时，显示“P”，接着输入最大6位数的密码，当密码输入完后，按下确认键，进行密码比较，然后给出相应的信息。在输入密码过程中，显示器只显示“8.”。当数字输入超过6个时，给出报警信息。在密码输入过程中，若输入错误，可以利用“DEL”键删除刚才输入的错误的数字。

（3）.4×4行列式键盘的按键功能分布图如图4.33.2所示：

图4.33.2

5．电子密码锁C语言源程序

＃i nclude

unsigned char ps［］={1，2，3，4，5};

unsigned char code dispbit［］={0xfe，0xfd，0xfb，0xf7，

0xef，0xdf，0xbf，0x7f};

unsigned char code dispcode［］={0x3f，0x06，0x5b，0x4f，0x66，

0x6d，0x7d，0x07，0x7f，0x6f，

0x77，0x7c，0x39，0x5e，0x79，0x71，

0x00，0x40，0x73，0xff};

unsigned char dispbuf［8］={18，16，16，16，16，16，16，16};

unsigned char dispcount;

unsigned char flashcount;

unsigned char temp;

unsigned char key;

unsigned char keycount;

unsigned char pslen=5;

unsigned char getps［6］;

bit keyoverflag;

bit errorflag;

bit rightflag;

unsigned int second3;

unsigned int aa，bb;

unsigned int cc;

bit okflag;

bit alarmflag;

bit hibitflag;

unsigned char oka，okb;

void main（void）

{

unsigned char i，j;

TMOD=0x01;

TH0=（65536-500）/256;

TL0=（65536-500）%6;

TR0=1;

ET0=1;

EA=1;

while（1）

{

P3=0xff;

P3_4=0;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

for（i=10;i》0;i--）

for（j=248;j》0;j--）;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

switch（temp）

{

case 0x0e：

key=7;

break;

case 0x0d：

key=8;

break;

case 0x0b：

key=9;

break;

case 0x07：

key=10;

break;

}

temp=P3;

P1_1=~P1_1;

if（（key》=0） && （key《10））

{

if（keycount《6）

{

getps［keycount］=key;

dispbuf［keycount+2］=19;

}

keycount++;

if（keycount==6）

{

keycount=6;

}

else if（keycount》6）

{

keycount=6;

keyoverflag=1;//key overflow

}

}

else if（key==12）//delete key

{

if（keycount》0）

{

keycount--;

getps［keycount］=0;

dispbuf［keycount+2］=16;

}

else

{

keyoverflag=1;

}

}

else if（key==15）//enter key

{

if（keycount！=pslen）

{

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

}

else

{

for（i=0;i

{

if（getps［i］！=ps［i］）

{

i=keycount;

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

goto a;

}

}

errorflag=0;

rightflag=1;

a： i=keycount;

}

}

temp=temp & 0x0f;

while（temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

}

keyoverflag=0;//？？？？？？？？？

}

}

P3=0xff;

P3_5=0;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

for（i=10;i》0;i--）

for（j=248;j》0;j--）;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

switch（temp）

{

case 0x0e：

key=4;

break;

case 0x0d：

key=5;

break;

case 0x0b：

key=6;

break;

case 0x07：

key=11;

break;

}

temp=P3;

P1_1=~P1_1;

if（（key》=0） && （key《10））

{

if（keycount《6）

{

getps［keycount］=key;

dispbuf［keycount+2］=19;

}

keycount++;

if（keycount==6）

{

keycount=6;

}

else if（keycount》6）

{

keycount=6;

keyoverflag=1;//key overflow

}

}

else if（key==12）//delete key

{

if（keycount》0）

{

keycount--;

getps［keycount］=0;

dispbuf［keycount+2］=16;

}

else

{

keyoverflag=1;

}

}

else if（key==15）//enter key

{

if（keycount！=pslen）

{

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

}

else

{

for（i=0;i

{

if（getps［i］！=ps［i］）

{

i=keycount;

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

goto a4;

}

}

errorflag=0;

rightflag=1;

a4： i=keycount;

}

}

temp=temp & 0x0f;

while（temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

}

keyoverflag=0;//？？？？？？？？？

}

}

P3=0xff;

P3_6=0;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

for（i=10;i》0;i--）

for（j=248;j》0;j--）;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

switch（temp）

{

case 0x0e：

key=1;

break;

case 0x0d：

key=2;

break;

case 0x0b：

key=3;

break;

case 0x07：

key=12;

break;

}

temp=P3;

P1_1=~P1_1;

if（（key》=0） && （key《10））

{

if（keycount《6）

{

getps［keycount］=key;

dispbuf［keycount+2］=19;

}

keycount++;

if（keycount==6）

{

keycount=6;

}

else if（keycount》6）

{

keycount=6;

keyoverflag=1;//key overflow

}

}

else if（key==12）//delete key

{

if（keycount》0）

{

keycount--;

getps［keycount］=0;

dispbuf［keycount+2］=16;

}

else

{

keyoverflag=1;

}

}

else if（key==15）//enter key

{

if（keycount！=pslen）

{

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

}

else

{

for（i=0;i

{

if（getps［i］！=ps［i］）

{

i=keycount;

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

goto a3;

}

}

errorflag=0;

rightflag=1;

a3： i=keycount;

}

}

temp=temp & 0x0f;

while（temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

}

keyoverflag=0;//？？？？？？？？？

}

}

P3=0xff;

P3_7=0;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

for（i=10;i》0;i--）

for（j=248;j》0;j--）;

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

if （temp！=0x0f）

{

temp=P3;

temp=temp & 0x0f;

switch（temp）

{

case 0x0e：

key=0;

break;

case 0x0d：

key=13;

break;

case 0x0b：

key=14;

break;

case 0x07：

key=15;

break;

}

temp=P3;

P1_1=~P1_1;

if（（key》=0） && （key《10））

{

if（keycount《6）

{

getps［keycount］=key;

dispbuf［keycount+2］=19;

}

keycount++;

if（keycount==6）

{

keycount=6;

}

else if（keycount》6）

{

keycount=6;

keyoverflag=1;//key overflow

}

}

else if（key==12）//delete key

{

if（keycount》0）

{

keycount--;

getps［keycount］=0;

dispbuf［keycount+2］=16;

}

else

{

keyoverflag=1;

}

}

else if（key==15）//enter key

{

if（keycount！=pslen）

{

errorflag=1;

rightflag=0;

second3=0;

}

else

{

for（i=0;i

{