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

　　{