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STC單片機電子密碼鎖原理圖PCB與源程序分享

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基于STC單片機電子密碼鎖制作出來的實物圖如下：


單片機源程序如下:
  1. #include<reg52.h>
  2. #define uint unsigned int
  3. #define        uchar unsigned char
  4. sbit l1=P1^0;        //LED指示
  5. sbit bump=P2^2;        //蜂鳴器控制
  6. sbit relay=P2^3;//繼電器輸出
  7. sbit lcden=P2^7;//LCD1602液晶控制端
  8. sbit lcdrs=P2^6;
  9. sbit sda=P2^0;        //AT24C02數據端口
  10. sbit scl=P2^1;        //時鐘端口
  11. /**********顯示內容**************************/
  12. uchar code xianshi0[]="input  password:";
  13. uchar code xianshi1[]="please come in!";
  14. uchar code xianshi2[]="*";
  15. uchar code xianshi3[]=" you are thief!";
  16. uchar code xianshi4[]=" new  password:";
  17. uchar code xianshi5[]=" alter succeed!";
  18. uchar code xianshi6[]="  first error!";
  19. uchar code xianshi7[]="  second error!";
  20. uchar code xianshi8[]="  third error!";
  21. uchar code xianshi9[]="  alter fail!!";
  22. uchar table[8];                         //給按鍵輸入留取存儲空間
  23. uchar table1[8];                 //給密碼修改留取存儲空間
  24. uchar mima[8];                         //給從存儲中讀取密碼留取存儲空間
  25. uchar num,num1,num2,num3,etimes,fanhui,kai;
  26. bit alterflog,cpflog,suoflog;//定義各種標志位 修改密碼鍵按下標志   密碼比較正確標志  上鎖標志
  27. void keyscan();                                                  //聲明鍵盤掃描函數
  28. void init();
  29. void keydeal15();
  30. void keydeal16();                                                  //聲明初始化函數
  31. /********************延時一毫秒函數**************/        
  32. void delay_xs(uint x)
  33. {          uint i,j;
  34.         for(i=x;i>0;i--)         for(j=110;j>0;j--);}
  35. void writecom(uchar com)        //寫命令
  36. {
  37.         lcdrs=0;         P0=com;                 delay_xs(5);
  38.         lcden=1;          delay_xs(5);                 lcden=0;
  39. }
  40. /*********************液晶寫命令數據函數******************/
  41. void writedate(uchar date)        //寫命令
  42. {
  43.         lcdrs=1;         P0=date;        delay_xs(5);
  44.         lcden=1;         delay_xs(5);        lcden=0;
  45. }
  46. /***************24c02讀取寫入數據初始化****************/
  47. void delay()  //微妙級延時函數
  48. { ;; }
  49. void start()  //開始信號
  50. {        
  51.         sda=1;         delay(); scl=1;        delay(); sda=0;        delay();
  52. }

  54. void stop()   //停止
  55. {
  56.         sda=0;delay();scl=1;delay();sda=1;delay();
  57. }
  58. void respons()  //應答
  59. {
  60.         uchar i;
  61.         scl=1;        delay();
  62.         while((sda==1)&&(i<250)) i++;
  63.         scl=0;         delay();
  64. }
  65. void write_byte(uchar date)                //寫一位數據
  66. {
  67.         uchar i,temp;
  68.         temp=date;


  71.         for(i=0;i<8;i++)
  72.         {
  73.                 temp=temp<<1;
  74.                 scl=0; delay();        sda=CY;        delay();
  75.                 scl=1; delay();
  76.         }
  77.         scl=0;         delay();
  78.         sda=1;         delay();
  79. }

  81. uchar read_byte()                           //讀一位數據
  82. {
  83.         uchar i,k;
  84.         scl=0;         delay();
  85.         sda=1;        delay();
  86.         for(i=0;i<8;i++)
  87.         {
  88.                 scl=1;        delay();        
  89.                 k=(k<<1)|sda;
  90.                 scl=0;        delay();        
  91.         }
  92.         return k;
  93. }
  94. void write24c02(uchar address,uchar date) //寫一字節函數
  95. {
  96.         start();
  97.         write_byte(0xa0);
  98.         respons();
  99.         write_byte(address);
  100.         respons();
  101.         write_byte(date);
  102.         respons();
  103.         stop();
  104. }

  106. uchar read24c02(uchar address)                //讀一字節函數
  107. {
  108.         uchar date;
  109.         start();
  110.         write_byte(0xa0);
  111.         respons();
  112.         write_byte(address);
  113.         respons();
  114.         start();
  115.         write_byte(0xa1);
  116.         respons();
  117.         date=read_byte();
  118.         stop();
  119.         return date;
  120. }
  121. /************各按鍵對應處理函數***************/
  122. /*************各按鍵功能********************
  123. 1-2-3-4-5-6-7-8-9-0-確認-重新輸入-未定義-上鎖-密碼修改
  124. -密碼修改確認-未定義*************************/
  125. void keydeal1()                                 //按鍵1
  126. {
  127.         table[num]=1;
  128.         num++;
  129.         if(alterflog==1){table1[num1]=1;num1++;        }
  130. }
  131. void keydeal2()                                //按鍵2
  132. {
  133.         table[num]=2;
  134.         num++;
  135.         if(alterflog==1){table1[num1]=2;num1++;        }
  136. }
  137. void keydeal3()                               //按鍵3
  138. {
  139.         table[num]=3;
  140.         num++;
  141.         if(alterflog==1){table1[num1]=3;num1++;        }
  142. }
  143. void keydeal4()                               //按鍵4
  144. {
  145.         table[num]=4;
  146.         num++;
  147.         if(alterflog==1){table1[num1]=4;num1++;        }
  148. }
  149. void keydeal5()                               //按鍵5
  150. {
  151.         table[num]=5;
  152.         num++;
  153.         if(alterflog==1) {table1[num1]=5;num1++;}
  154. }
  155. void keydeal6()                                        //按鍵6
  156. {
  157.         table[num]=6;
  158.         num++;
  159.         if(alterflog==1){table1[num1]=6;num1++;        }
  160. }
  161. void keydeal7()                                        //按鍵7
  162. {
  163.         table[num]=7;
  164.         num++;
  165.         if(alterflog==1){table1[num1]=7;num1++;        }
  166. }
  167. void keydeal8()                                          //按鍵8
  168. {
  169.         table[num]=8;
  170.         num++;
  171.         if(alterflog==1){table1[num1]=8;num1++;        }
  172. }
  173. void keydeal9()                                           //按鍵9
  174. {
  175.         table[num]=9;
  176.         num++;
  177.         if(alterflog==1){table1[num1]=9; num1++;        }
  178. }
  179. void keydeal10()                                   //按鍵10
  180. {
  181.         table[num]=0;          num++;
  182.         if(alterflog==1){table1[num1]=0;num1++;        }
  183. }
  184. void compare()                         //比較密碼正確與否函數
  185. {
  186.         uchar j;
  187.                 for(j=0;j<8;j++)
  188.                 {
  189.                         if(table[j]==mima[j]){cpflog=1;l1=0;}
  190.                         else        cpflog=0;
  191.                         l1=1;
  192.                 }         
  193. }
  194. void keydeal11()                                  //確認鍵
  195. {
  196.         uchar j;
  197.         if(alterflog==1)
  198.         goto n;                                        //如果密碼修改鍵按下再按此鍵無效
  199.         if(num==8)                                 //判斷是否輸入八個數字
  200.         {
  201.                 num=0;                                 //將輸入數字個數清零
  202.                 compare();                         //進行密碼比較
  203.                 for(j=0;j<8;j++)                 //用FFFFFFFF將輸入的數據清空
  204.                 {
  205.                         table[j]=0x0f;
  206.                 }
  207.         }
  208.         if(cpflog==1)                                 //如果密碼正確，標志位為1
  209.         {
  210.                 l1=0;                                         //點亮開鎖燈
  211.                 cpflog=0;                                 //使比較密碼標志位歸零
  212.                 etimes=0;                                 //使記錯次數歸零
  213.                 kai=1;                                         //使打開鎖標志位置1
  214.                 writecom(0x01);                         //液晶屏清空顯示
  215.                 writecom(0x80);                         //讓液晶顯示“please come in！”
  216.                 for(j=0;j<15;j++)
  217.                 {
  218.                         writedate(xianshi1[j]);                delay_xs(3);
  219.                 }
  220.                 for(j=0;j<2;j++)                  //蜂鳴器響兩聲提示開鎖成功
  221.                 {
  222.                         bump=0;        delay_xs(200);
  223.                         bump=1;        delay_xs(200);
  224.                         bump=0;        delay_xs(200);
  225.                         bump=1;        delay_xs(200);
  226.                 }
  227.          /*********等待按下上鎖鍵或者密碼修改鍵**********/
  228.                 while((suoflog!=1)&(alterflog!=1))
  229.                 {
  230.                         P3=0xf7;
  231.                         if(P3==0xe7)  suoflog=1;  //上鎖鍵按下上鎖標志位置1                                
  232.                         if(P3==0xd7) alterflog=1;  //密碼修改鍵按下標志位置1               
  233.                         if(suoflog==1)          //上鎖后進行初始化
  234.                         {
  235.                                 init();
  236.                         }
  237.                 n:        if(alterflog==1) //密碼修改鍵按下顯示new passsword
  238.                         {
  239.                                 writecom(0x01);                writecom(0x38);
  240.                                 for(j=0;j<15;j++){writedate(xianshi4[j]); }
  241.                         }
  242.                 }
  243.                 suoflog=0;           //上鎖標志位清零
  244.         }
  245.         else                        //否則密碼錯誤，執行密碼錯誤指令
  246.         {
  247.                 num=0;                //將輸入數據個數清零
  248.                 num1=0;                //將修改密碼輸入數字個數清零
  249.                 etimes++;        //記錄錯誤次數加1
  250.                 bump=0;                              //報警一聲
  251.                 delay_xs(500);        bump=1;
  252.                 for(j=0;j<8;j++)                  //清空修改密碼輸入數據
  253.                 { table1[j]=0x0f;                }
  254.                 if(etimes==1)                          //如果輸錯一次
  255.                 {
  256.                         writecom(0x01);                   //清屏
  257.                         writecom(0x80);
  258.                         for(j=0;j<14;j++)           //顯示first error
  259.                         { writedate(xianshi6[j]);        }
  260.                         delay_xs(2000);                   //延時兩秒
  261.                         writecom(0xc);
  262.                         writecom(0x80);
  263.                         for(j=0;j<16;j++)           //第一行顯示input passsword
  264.                         {
  265.                                 writedate(xianshi0[j]);                delay_xs(5);
  266.                         }                                          
  267.                         writecom(0x80+0x40+4);         //第二行顯示--------
  268.                         for(j=0;j<8;j++) {writedate('-');                         }
  269.                 }
  270.                 if(etimes==2)                           //如果輸錯兩次
  271.                 {
  272.                         writecom(0x01);        writecom(0x80);
  273.                         for(j=0;j<15;j++)           //顯示second error
  274.                         {
  275.                                 writedate(xianshi7[j]);
  276.                         }
  277.                         delay_xs(2000);                   //延時兩秒
  278.                         writecom(0xc);
  279.                         writecom(0x80);
  280.                         for(j=0;j<16;j++)                //第一行顯示input passsword
  281.                         {
  282.                                 writedate(xianshi0[j]);        delay_xs(5);
  283.                         }
  284.                         writecom(0x80+0x40+4);
  285.                         for(j=0;j<8;j++)                //第二行顯示--------
  286.                         {
  287.                                 writedate('-');
  288.                         }
  289.                 }
  290.                 if(etimes==3)                                //如果輸錯三次
  291.                 {
  292.                         writecom(0x01);
  293.                         writecom(0x80);
  294.                         for(j=0;j<15;j++)                //顯示you are thief！
  295.                         {
  296.                                 writedate(xianshi3[j]);
  297.                         }
  298.                         for(j=0;j<10;j++)                //報警十秒鐘
  299.                         {
  300.                                 bump=0;                delay_xs(500);
  301.                                 bump=1;                delay_xs(500);
  302.                         }
  303.                         init();                                        //初始化
  304.                 }
  305.         }
  306. }
  307. void keydeal12()                                        //重新輸入鍵
  308. {
  309.         uint i;
  310.         if(kai==0)                                        //如果所沒被打開
  311.         {                                                        //初始化回到輸入密碼狀態
  312.                 init();
  313.         }
  314.         else                                //如果鎖被打開，則顯示new password：
  315.         {
  316.                 if(alterflog==1)
  317.                 {
  318.                         num=0;         num1=0;
  319.                         writecom(0x01);                writecom(0x80);//清屏
  320.                         for(i=0;i<15;i++){writedate(xianshi4[i]);        }
  321.                 }
  322.         }
  323. }
  324. void keydeal15()                   //確認密碼修改鍵
  325. {
  326.         uchar i;
  327.         alterflog=0;                        //修改標志位歸零
  328.         num=0;                                        //數據輸入個數清零
  329.         for(i=0;i<8;i++)                //輸入數據清空
  330.         {
  331.                 table[i]=0x0f;        
  332.         }
  333.         if(num1==8)                                //如果輸入修改數字夠八個進入
  334.         {
  335.                 num1=0;                                //將輸入修改數字個數清零
  336.                 for(i=0;i<8;i++)        //將修改后八個數字寫入存儲器中
  337.                 {
  338.                         write24c02(i+1,table1[i]);         delay_xs(5);
  339.                 }
  340.                 writecom(0x01);                  //清屏
  341.                 writecom(0x80);
  342.                 for(i=0;i<15;i++)           //顯示alter succeed！！
  343.                 {
  344.                         writedate(xianshi5[i]);
  345.                 }
  346.                 delay_xs(2000);
  347.         }
  348.         else                                          //如果輸入數字不夠八個進入
  349.         {
  350.                 num1=0;                                  //將輸入修改數字個數清零
  351.                 writecom(0x01);                 //清屏
  352.                 writecom(0x80);
  353.                 for(i=0;i<14;i++)          //顯示alter error！
  354.                 {
  355.                         writedate(xianshi9[i]);
  356.                 }
  357.         }
  358.         /**************修改后將鍵入返回程序************/
  359.         if(kai==1)                         //如果鎖被打開
  360.         {
  361.                 num=0;                         //輸入數字個數清零
  362.                 delay_xs(2000);           //延時兩秒鐘
  363.                 writecom(0x01);                //清屏
  364.                 writecom(0x80);
  365.                 for(i=0;i<15;i++)                //顯示please come in！
  366.                 {
  367.                         writedate(xianshi1[i]);
  368.                         delay_xs(3);
  369.                 }                                                //繼續等待上鎖或修改密碼
  370.                 while((suoflog!=1)&(alterflog!=1))
  371.                 {
  372.                         P3=0xf7;
  373.                         if(P3==0xe7)        suoflog=1;
  374.                         if(P3==0xd7)        alterflog=1;
  375.                         if(suoflog==1)        {         init();                }
  376.                         if(alterflog==1)
  377.                         {
  378.                                 writecom(0x01);        writecom(0x80);//清屏
  379.                                 for(i=0;i<15;i++){ writedate(xianshi4[i]);        }
  380.                         }
  381.                  }
  382.         }
  383.         else                 //如果所沒被打開，顯示alter error兩秒后
  384.         {                                 //進行初始化
  385.                 delay_xs(2000);         init();
  386.         }
  387. }
  388. void keydeal16()           //鍵16未定義
  389. {
  390.         
  391. }
  392. /******************鍵盤掃描函數**************************/
  393. void keyscan()
  394. {
  395.         uchar temp;
  396. /**************第一行掃描********************/
  397.         P3=0xfe;
  398.         temp=P3&0xf0;
  399.         if(temp!=0xf0)
  400.         {
  401.                 delay_xs(10);
  402.                 if(temp!=0xf0)        temp=P3;
  403.                 switch(temp)
  404.                 {
  405.                         case 0xee:        keydeal1();        break;
  406.                         case 0xde:        keydeal2();        break;
  407.                         case 0xbe:        keydeal3();        break;
  408.                         case 0x7e:         keydeal4();        break;

  410.                 }
  411.                 while((P3&0xf0)!=0xf0);        //松手檢測

  413.         }
  414. /******************第二行掃描**********************/
  415.         P3=0xfd;
  416.         temp=P3&0xf0;
  417.         if(temp!=0xf0)
  418.         {
  419.                 delay_xs(10);
  420.                 if(temp!=0xf0)         temp=P3;
  421.                 switch(temp)
  422.                 {
  423.                         case 0xed:        keydeal5();                break;
  424.                         case 0xdd:         keydeal6();                break;
  425.                         case 0xbd:        keydeal7();                break;
  426.                         case 0x7d:        keydeal8();                break;

  428.                 }
  429.                 while((P3&0xf0)!=0xf0);           //松手檢測

  431.         }
  432. /*****************第三行掃描*********************/
  433.         P3=0xfb;
  434.         temp=P3&0xf0;
  435.         if(temp!=0xf0)
  436.         {
  437.                 delay_xs(10);
  438.                 if(temp!=0xf0)        temp=P3;
  439.                 switch(temp)
  440.                 {
  441.                         case 0xeb:         keydeal9();                break;
  442.                         case 0xdb:        keydeal10();        break;
  443.                         case 0xbb:        keydeal11();        break;
  444.                         case 0x7b:        keydeal12();         break;

  446.                 }
  447.                 while((P3&0xf0)!=0xf0);

  449.         }
  450. /********************第四行掃描********************/
  451.         P3=0xf7;
  452.         temp=P3&0xf0;
  453.         if(temp!=0xf0)
  454.         {
  455.                 delay_xs(10);
  456.                 if(temp!=0xf0)        temp=P3;
  457.                 switch(temp)
  458.                 {
  459.                         case 0xe7:                 //        keydeal13();
  460.                                         break;
  461.                         case 0xd7:                //        keydeal14();
  462.                                         break;
  463.                         case 0xb7:         keydeal15(); break;
  464.                         case 0x77:        keydeal16(); break;
  465.                 }
  466.                 while((P3&0xf0)!=0xf0);

  468.         }
  469. }
  470. /****************顯示函數*************/
  471. void display()
  472. {
  473.         uint c;
  474.         writecom(0x80+0x40+4);
  475.         if(alterflog==0)        //如果不處于修改密碼狀態，顯示num個*
  476.         {
  477.                 for(c=0;c<num;c++){        writedate('*');        delay_xs(5);        }
  478.         }
  479.         else                  //如果處于密碼修改顯示num1個*
  480.         {
  481.                 for(c=0;c<num1;c++){ writedate('*'); delay_xs(5);}
  482.         }

  484. }
  485. /*******************初始化函數***********/
  486. void init()
  487. {
  488.         uint i,a,b;
  489.         num=0;                  //輸入數據個數清零
  490.         num1=0;
  491.         kai=0;                   //開鎖標志位清零
  492.         l1=1;                   //關閉開鎖燈
  493.         alterflog=0;   //修改密碼標志位清零
  494.         sda=1;                   //24c02進行釋放總線
  495.         delay();        scl=1;         delay();
  496.         writecom(0x38);           //液晶初始化
  497.         writecom(0x0c);
  498.         writecom(0x06);
  499.         writecom(0x01);
  500.         for(i=0;i<8;i++)        //讀取存儲器中密碼，并存放于mima[]中
  501.         {
  502.                 mima[i]=read24c02(i+1);
  503.         }
  504.         writecom(0x01);                //清屏
  505.         writecom(0x80);
  506.         for(a=0;a<16;a++)                //顯示input password：
  507.         {
  508.                 writedate(xianshi0[a]);                delay_xs(5);
  509.         }
  510.         writecom(0x80+0x40+4);        //第二行顯示--------
  511.         for(b=0;b<8;b++){        writedate('-');        }
  512. }
  513. /*****************主函數******************/
  514. void main()
  515. {
  516.         init();          //初始化
  517.         while(1)        //不停地對鍵盤和顯示進行掃描
  518.         {
  519.                 keyscan(); //鍵盤掃描和密碼輸入處理
  520.                 display(); //LCD顯示
  521.         }
  522. }
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