興向榮電子密碼鎖配套資料 1602顯示屏，矩陣鍵盤實現4組密碼鎖

ID:197912 · 發(fā)表于 2017-5-8 00:53

基于51單片機密碼鎖，1602顯示屏，矩陣鍵盤以及繼電器

10、讀寫存儲并顯示\
11最終程序-按鍵修改完密碼后進行存儲\
1、液晶顯示\
2、讀取矩陣鍵盤鍵碼\
3、六個按鍵碼的顯示\
4、將程序3輸入的6個鍵碼顯示改為隱藏\
5、判斷輸入的6位數和系統(tǒng)默認密碼是否一樣\
6、再程序5的基礎上加入定時器\
7、在程序6的基礎上加入聲音和計數器\
8、加入修改開鎖密碼的功能\
9、讀存儲器并顯示\

//編譯環(huán)境: KEIL UVISION2
//單片機晶振：12M 單片機型號AT89S52
//單片機晶振: 無特殊要求
//作者：興向榮電子元件店
//功能：實現4組密碼鎖，4組密碼均可以修改，修改后掉電可以保持
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
//==============LCD1602接口連接方法=====================
/*-----------------------------------------------------
|DB0-----P0.0 | DB4-----P0.4 | RW-------P2.3 |
|DB1-----P0.1 | DB5-----P0.5 | RS-------P2.4 |
|DB2-----P0.2 | DB6-----P0.6 | E--------P2.2 |
|DB3-----P0.3 | DB7-----P0.7 |
---------------------------------------------------*/
//===============================AT24C16控制引腳定義===================
sbit sda_24c16=P2^0;//定義24C16串行數據線第5腳
sbit scl_24c16=P2^1;//定義24C16串行時鐘線第6腳
//================================================*/
#define LCM_Data P0 //LCD1602數據接口
#define Busy 0x80 //用于檢測LCM狀態(tài)字中的Busy標識
sbit LCM_RW = P2^6; //讀寫控制輸入端，LCD1602的第五腳
sbit LCM_RS = P2^5; //寄存器選擇輸入端，LCD1602的第四腳
sbit LCM_E = P2^7; //使能信號輸入端,LCD1602的第6腳
#define key_port P3//用KEY_PORT代替P3
sbit beek_c =P2^2;//定義蜂鳴器控制口
sbit lock_c =P2^3;//定義鎖信號輸出口
//**************函數聲明***************************************
void delay_3us();//3US的延時程序
void nack_24c16();//24C16非應答信號
void stop_24c16();//停止通訊信號
void star_24c16();//啟動信號
void cack_24c16();//檢測應答信號
void mack_24c16();//發(fā)送應答信號
void w1byte_24c16(uchar byte1);//向24C16寫入一字節(jié)的數據
uchar rd1byte_24c16(void);
void read_24c16();//讀數據操作
void write_24c16();//寫入16字節(jié)的數據操作
void init_t0();//定時器0初始化函數
void WriteDataLCM (uchar WDLCM);//LCD模塊寫數據
void WriteCommandLCM (uchar WCLCM,BuysC); //LCD模塊寫指令
uchar ReadStatusLCM(void);//讀LCD模塊的忙標
void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar ASCII);//在第X+1行的第Y+1位置顯示一個字符
void LCMInit(void);//LCD初始
void delayms(uint ms);//1MS基準延時程序
void delay_50us(unsigned int t);// 延時50*t(us)
void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar delayms, uchar code *DData);
void judge_xianshi(void);//顯示處理程序
void read_key(void);//按鍵鍵碼讀取子函數,返回相應的鍵碼
uchar keybord_value;//全局變量，存儲最終的鍵碼，其值為0-F
void read_password(void);//6位數據的讀取，也就是密碼的讀取
uchar deal_password(void);//輸入密碼和系統(tǒng)碼對比，看是否符合開鎖條件
//返回值為1就開鎖，返回值為0為密碼錯誤
void makesurekeydeal();//確認鍵處理程序
void cancelkeydeal();//取消鍵處理程序
//***********矩陣鍵盤鍵碼****************************************
const uchar tabl2[16]={0xee,0xed,0xeb,0xe7,0xde,0xdd,0xdb,0xd7,0xbe,
// s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9
0xbd,0xbb,0xb7,0x7e,0x7d,0x7b,0x77};
// s10 s11 s12 s13 s14 s15 s16
uchar system[4][6];//定義 4*6個數據作為系統(tǒng)的密碼也就是4組6位數
uchar passin[6];//定義全局變量，儲存輸入的6個按鍵數據
uchar temppassin[6];//輸入的數據暫存
uchar flag1;//按鍵鍵入是否成功的標準，為1成功為0失敗
uchar passcount;//鍵入次數的統(tǒng)計
uchar flag2;//密碼是否對的標志單位，為1成功，為0失敗
uchar flag3,flag4,flag5,flag6,flag7,flag12;
uchar t0_crycle;
uchar error_count;//密碼輸入次數
//***********************主程序******************************
main()
{
passcount=0;
flag5=0;
flag7=0;
flag6=0;
flag4=0;
flag3=0;
flag1=0;
beek_c=1;//關閉蜂鳴器
lock_c=0;//關閉鎖
LCMInit();//液晶初始化設置
init_t0();
TR0=0;//關閉定時器T0
error_count=0;
read_24c16();//單片機上電的時候先讀取4組密碼
while(1)
{
read_key();//讀取鍵碼
read_password();//把鍵碼轉為密碼
judge_xianshi();//顯示
}
}
//****************************************************
//寫入數據操作
void write_24c16()
{
uchar i,j;
write1:
star_24c16();//發(fā)送啟動脈沖
w1byte_24c16(0xa0);//寫24C16的芯片地址，高四位固定為1010，選擇第一區(qū)，寫操作
cack_24c16();// 讀取應答或非應答信號
if(flag12)goto write1;//判斷
w1byte_24c16(01);//寫入24C16的內部地址
cack_24c16();
if(flag12)goto write1;
for(j=0;j<2;j++)//先寫入12個字節(jié)的數據
{
for(i=0;i<6;i++)
{
w1byte_24c16(system[j][i]);
cack_24c16();
if(flag12)goto write1;
}
}
stop_24c16();//寫數據完畢，發(fā)送停止脈沖
write2:
star_24c16();//發(fā)送啟動脈沖
w1byte_24c16(0xa0);//寫24C16的芯片地址，高四位固定為1010，選擇第一區(qū)，寫操作
cack_24c16();// 讀取應答或非應答信號
if(flag12)goto write2;//判斷
w1byte_24c16(17);//寫入24C16的內部地址
cack_24c16();
if(flag12)goto write2;
for(j=2;j<4;j++)//寫入后面24字節(jié)的數據
{
for(i=0;i<6;i++)
{
w1byte_24c16(system[j][i]);
cack_24c16();
if(flag12)goto write2;
}
}
stop_24c16();//寫數據完畢，發(fā)送停止脈沖
}
//***************************************************
//讀數據操作
void read_24c16()
{ uchar i,j;
read1:
for(j=0;j<2;j++)//讀取前面12字節(jié)的數據
{
for(i=0;i<6;i++)
{
nack_24c16();
star_24c16();//發(fā)送啟動脈沖
w1byte_24c16(0xa0);//24C16的芯片地址，高四位固定為1010，選擇第一區(qū)，寫操作
cack_24c16();
if(flag12)goto read1;
w1byte_24c16(j*6+i+1);//寫入24C16的內部地址，選擇第二頁
cack_24c16();
if(flag12)goto read1;
nack_24c16();
stop_24c16();//重新開始
star_24c16();//
w1byte_24c16(0xa1);// 24C16的芯片地址，高四位固定為1010，選擇第一區(qū)，讀操作
cack_24c16();
if(flag12)goto read1;
system[j][i]=rd1byte_24c16();
}
}
mack_24c16();
nack_24c16();
stop_24c16();
read2:
for(j=2;j<4;j++)
{
for(i=0;i<6;i++)
{
nack_24c16();
star_24c16();//發(fā)送啟動脈沖
w1byte_24c16(0xa0);//24C16的芯片地址，高四位固定為1010，選擇第一區(qū)，寫操作
cack_24c16();
if(flag12)goto read2;
w1byte_24c16(j*6+i+5);//寫入24C16的內部地址，選擇第二頁
cack_24c16();
if(flag12)goto read2;
nack_24c16();
stop_24c16();//重新開始
star_24c16();//
w1byte_24c16(0xa1);// 24C16的芯片地址，高四位固定為1010，選擇第一區(qū)，讀操作
cack_24c16();
if(flag12)goto read2;
system[j][i]=rd1byte_24c16();
}
}
mack_24c16();
nack_24c16();
stop_24c16();
for(j=0;j<4;j++)//
{
for(i=0;i<6;i++)
{
if(system[j][i]>15)system[j][i]=1;//出廠芯片讀出的是FF，這樣就沒有密碼可以輸入了，防止防止這種任何密碼都無效的情況，我們設置出廠4組密碼都是111 111
}
}
}
//****************************************************
//顯示處理程序
void judge_xianshi()
{
uchar i;
_nop_();
if(flag2==0)//開關初始顯示
{
DisplayListChar(0,0,0, "Electronics Lock");//
DisplayListChar(1,0,0, "Password:");
for(i=0;i<passcount&&i<6;i++)//顯示輸入的6個數據
{
DisplayOneChar( 1, 9+i, '*'); //第一行改為隱藏
// //第二行改為真實顯示，可以把這句刪除就隱藏密碼了
}
}
else if(flag2==5)
{
DisplayListChar(0,0,0, "Change passwor ");
DisplayOneChar( 0,15,flag5+0x30);
DisplayListChar(1,0,0, "0: n: ");
for(i=0;i<6;i++)
{
DisplayOneChar( 1,i+2,system[flag5-1][i]+0x30);
}
for(i=0;i<6;i++)DisplayOneChar( 1,i+10,temppassin[i]+0x30);
}
}
//6位數據的讀取，也就是密碼的讀取
void read_password()
{
_nop_();
if(flag1==1 )//判斷鍵入是否成功
{
flag1=0;
if(passcount<6 && flag5==0)
{
passin[passcount]=keybord_value;
passcount++;
}
if(passcount<6 && flag5!=0)
{
if(keybord_value!=15 && keybord_value!=14 )
{
flag7=1;
temppassin[passcount]=keybord_value;
passcount++;
}
}
cancelkeydeal();//取消鍵處理程序
makesurekeydeal();//確認鍵處理程序
if(keybord_value==15 && flag7==0)//判斷是否為設置鍵
{
flag5++;
if(flag5>=5)flag5=1;
}
}
}
//************************************************
//確認鍵處理程序
void makesurekeydeal()
{
uchar i;
_nop_();
if(keybord_value==12 && flag7==0 )//判斷時候為確認鍵
{
flag2=deal_password();// 判斷輸入的密碼是否正確
passcount=0;
if(flag3==0)//按第一次確認
{
flag3=1;
if(flag2==1)//輸入的密碼正確
{
beek_c=0;//開蜂鳴器
lock_c=1;//開鎖
flag6=1;
DisplayListChar(1,0,0, "Opening........");//在液晶的第二行顯示字符"OPERING
TR0=1;
flag4=0;
error_count=0;
while(flag4<=20);//密碼正確開鎖信號閉合2秒蜂鳴器響2秒
flag4=0;
flag2=0;
flag3=0;
TR0=0;
WriteCommandLCM(0x01,1); //清除顯示一下
beek_c=1;//關閉蜂鳴器
lock_c=0;//斷開鎖信號輸出
}
else if(flag2==2)//輸入的密碼錯誤
{
beek_c=0;
TR0=1;
flag6=0;
error_count++;//密碼輸入錯誤后，計數器+1
DisplayListChar(1,0,0, "Input Error TIS");
DisplayOneChar( 1,12,error_count+0x30);//顯示輸入多少次錯誤
while(flag4<=5);//密碼輸入錯誤蜂鳴器響0.5秒，關0.5秒的頻率響2次
beek_c=1;
flag4=0;
while(flag4<=5);
beek_c=0;
flag4=0;
while(flag4<=5);
beek_c=1;
flag4=0;
flag2=0;
flag3=0;
TR0=0;
if(error_count>=3)//如果密碼輸入3次錯誤經鎖定2.54分鐘或需要重新斷電
{
DisplayListChar(0,0,0, "Input Error 3 Ts");
DisplayListChar(1,0,0, "locked 3 minutes");
TR0=1;
while(flag4<=254);//鎖定時間過后系統(tǒng)恢復
DisplayListChar(0,0,0, "Electronics Lock");
TR0=0;
error_count=0;
flag4=0;
}
}
}
/* else if(flag3==1)//第二次按確認
{
flag2=0;
flag3=0;
}*/
WriteCommandLCM(0x01,1); //清除顯示一下
}
if(keybord_value==12 && flag7==1 )//確認修改密碼
{
for(i=0;i<6;i++)
{
system[flag5-1][i]=temppassin[i];//把暫存單元的數據傳給對應的開始密碼
temppassin[i]=0;//暫存單元清零，下次修改密碼可以再次利用
}
write_24c16();
flag7=0;//各種標志單元清零
flag2=0;
flag3=0;
flag5=0;
flag6=0;
passcount=0; //按鍵次數計數清零
WriteCommandLCM(0x01,1); //清除顯示一下
}
}
//************************************************
//取消鍵處理程序
void cancelkeydeal()
{
uchar i;
_nop_();
if(keybord_value==13 )//判斷是否為取消鍵
{
if(flag7==0)
{
for(i=0;i<passcount;i++)
{
passin[i]=0;
}//清零
passcount=0;//按取消鍵后，鍵入按鍵次數的計數單元清零
if(flag3==1)//取消顯示密碼錯誤
{
flag2=0;
flag3=0;
}
}
else if(flag7==1)
{
flag7=0;
flag2=0;
flag3=0;
flag5=0;
flag6=0;
passcount=0;
}
WriteCommandLCM(0x01,1); //清除顯示一下
}
}
uchar deal_password()//輸入密碼和系統(tǒng)碼對比，看是否符合開鎖條件
{
uchar i,j,temp2,temp;
temp2=0;
_nop_();
for(j=0;j<4;j++)//依次判斷4組
{
temp=0;
for(i=0;i<6;i++)
{
if(system[j][i]==passin[i])temp++;//如果系統(tǒng)密碼和鍵入的密碼對應的位一樣，則暫存單元自加1
}
if(temp==6)
{
temp2=1;
return(1);//如果TEMP為6，證明鍵入的密碼和4組系統(tǒng)密碼中的一組一樣；
break;//退出判斷
}
}
if(temp2==0)return(2);
}
void read_key(void)
{
uchar key_value,i=1;
uchar key_high_value,key_low_value;//定義變量暫存高四位和低四位按鍵的鍵碼
_nop_();
key_port=0xf0;//置按鍵控制口為1,準備讀入數據
key_value=key_port & 0xf0;
if(key_value!=0xf0)//如果沒有按鍵按下，則相等
{
delay_50us(200);//延時10ms去除抖動
key_port=0xf0;//再次講IO置1，準備讀入去除抖動后的數據
key_value=key_port & 0xf0;
switch (key_value)
{ case 0xf0:break;//經軟件延時后，判斷為誤判，則退出函數，返回
case 0x70:key_high_value=0x70;break;
case 0xb0:key_high_value=0xb0;break;
case 0xd0:key_high_value=0xd0;break;
case 0xe0:key_high_value=0xe0;break;
default:key_high_value=0x00;break;//多個按鍵同時按下，顯示0，然后退出
}
key_port=0x0f;//交換高四位和低四位的狀態(tài)，再次讀取鍵碼
key_value=key_port & 0x0f;
switch(key_value)
{
case 0x07:key_low_value=0x07;break;
case 0x0b:key_low_value=0x0b;break;
case 0x0d:key_low_value=0x0d;break;
case 0x0e:key_low_value=0x0e;break;
default:key_low_value=0x00;break;
}
key_value=key_high_value | key_low_value;
for(i=0;i<16;i++)
{
if(key_value==tabl2[i])
{
keybord_value=i;
flag1=1;//置按鍵碼讀取成功標志位1；
if(flag6==1 && keybord_value==14)
{
flag1=0;
}
break;
}
}
beek_c=0;//開蜂鳴器
TR0=1;
while(flag4<=1);//按按鍵的時候蜂鳴器響0.1秒
flag4=0;
TR0=0;//關閉定時器
beek_c=1;//關閉蜂鳴器
if(flag6!=0)
{
if(keybord_value==14)
{
TR0=1;
key_port=0xf0;//置按鍵控制口為1,準備讀入數據
while((key_port & 0xf0 )!=0xf0 && flag5==0)
{
if(flag4>=30)
{
TR0=0;
flag4=0;
flag2=5;
flag5=1;
flag7=0;
}
}
}
}
key_port=0xf0;//置按鍵控制口為1,準備讀入數據
while((key_port & 0xf0 )!=0xf0 && keybord_value!=14 ); //等待按鍵釋放,按鍵釋放后才往下執(zhí)行程序
}
}
//定時器0中斷服務程序
void timer0() interrupt 1
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;//定時器設置為定時50MS
t0_crycle++;
if(t0_crycle==2)// 0.1秒
{
t0_crycle=0;
flag4++; //定時器開啟后，FLAG4每0.1秒自加1
if(flag6!=0 && flag4>=40)//輸入密碼正確開鎖后超過2分鐘后不能進入修改開鎖密碼的界面
{
flag6=0;
flag4=0;
TR0=0;
}
}
}
//********************************************************************************************
void init_t0()
{
_nop_();
TMOD=0x01;//設定定時器工作方式1，定時器定時50毫秒
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
EA=1;//開總中斷
ET0=1;//允許定時器0中斷
t0_crycle=0;//定時器中斷次數計數單元
}
/*====================================================================
按指定位置顯示一串字符:第 X 行,第 y列
注意:字符串不能長于16個字符
======================================================================*/
void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar ms, uchar code *DData)
{
uchar ListLength;
_nop_();
ListLength = 0;
X &= 0x1;
Y &= 0xF; //限制X不能大于15，Y不能大于1
while (DData[ListLength]!='\0') //若到達字串尾則退出
{
if (Y <= 0xF) //X坐標應小于0xF
{
DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); //顯示單個字符
ListLength++;
Y++;
delayms(ms);//延時顯示字符串
}
else
break;//跳出循環(huán)體
}
}
/*======================================================================
LCM初始化
======================================================================*/
void LCMInit(void)
{
LCM_Data = 0;
_nop_();
WriteCommandLCM(0x38,0); //三次顯示模式設置，不檢測忙信號
delayms(5);
WriteCommandLCM(0x38,0);
delayms(5);
WriteCommandLCM(0x38,0);
delayms(5);
WriteCommandLCM(0x38,1); //顯示模式設置,開始要求每次檢測忙信號
WriteCommandLCM(0x08,1); //關閉顯示
WriteCommandLCM(0x01,1); //顯示清屏
WriteCommandLCM(0x06,1); // 顯示光標移動設置
WriteCommandLCM(0x0C,1); // 顯示開及光標設置
delayms(100);
}
//==============================LCD1602顯示子程序================================================
// 寫數據函數: E =高脈沖 RS=1 RW=0
//======================================================================*/
void WriteDataLCM(uchar WDLCM)
{
ReadStatusLCM(); //檢測忙
_nop_();
LCM_Data = WDLCM;
LCM_RS = 1;
LCM_RW = 0;
LCM_E = 0; //若晶振速度太高可以在這后加小的延時
LCM_E = 0; //延時
LCM_E = 1;
}
/*====================================================================
寫指令函數: E=高脈沖 RS=0 RW=0
======================================================================*/
void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,BuysC) //BuysC為0時忽略忙檢測
{
if (BuysC) ReadStatusLCM(); //根據需要檢測忙
LCM_Data = WCLCM;
LCM_RS = 0;
LCM_RW = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
}
/*====================================================================
正常讀寫操作之前必須檢測LCD控制器狀態(tài):E=1 RS=0 RW=1;
DB7: 0 LCD控制器空閑，1 LCD控制器忙。
讀狀態(tài)
======================================================================*/
uchar ReadStatusLCM(void)
{
LCM_Data = 0xFF;
LCM_RS = 0;
LCM_RW = 1;
LCM_E = 0;
LCM_E = 0;
LCM_E = 1;
while (LCM_Data & Busy); //檢測忙信號
return(LCM_Data);
}
/*======================================================================
功能: 在1602 指定位置顯示一個字符:第一行位置0~15,第二行16~31
說明: 第 X 行,第 y 列注意:字符串不能長于16個字符
======================================================================*/
void DisplayOneChar( uchar X, uchar Y, uchar ASCII)
{
X &= 0x1;
Y &= 0xF; //限制Y不能大于15，X不能大于1
if (X) Y |= 0x40; //當要顯示第二行時地址碼+0x40;
Y |= 0x80; // 算出指令碼
WriteCommandLCM(Y, 0); //這里不檢測忙信號，發(fā)送地址碼
WriteDataLCM(ASCII);
}
/*====================================================================
設定延時時間:x*1ms
====================================================================*/
void delayms(uint Ms)
{
uint i,TempCyc;
for(i=0;i<Ms;i++)
{
TempCyc =70;
while(TempCyc--);
}
}
//***********************************************************************
//函數名稱：void delay_50US(unsigned int t)
//功能：延時50*t(us)
void delay_50us(unsigned int t)
{
unsigned char j;
for(;t>0;t--)
{
for(j=19;j>0;j--);
}
}
//******************************************************************************************
//***********************************************
//3微秒延時程序
void delay_3us()
{
;
;
}
//*************************************************
//功能：發(fā)送非應答信號
void nack_24c16()
{
sda_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=0;
sda_24c16=0;
}
//*************************************************
//功能：發(fā)送IIC停止信號
void stop_24c16()
{
sda_24c16=0;
scl_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
sda_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=0;
}
//*************************************************
//功能：發(fā)送啟動通訊的信號
void star_24c16()
{
sda_24c16=1;
scl_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
sda_24c16=0;
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=0;
}
//****************************************************
//功能：判斷應答或非應答
//說明：通訊出錯時標志為1，否則為0
void cack_24c16()
{
scl_24c16=0;
sda_24c16=1;
delay_3us();
scl_24c16=1;
flag12=0;//清除錯誤標志
if(sda_24c16)flag12=1;
scl_24c16=0;
}
//****************************************************
//功能：發(fā)送應答信號
void mack_24c16()
{
sda_24c16=0;
scl_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=0;
sda_24c16=1;
}
//*************************************************
//功能：向24C16寫入一字節(jié)的數據
void w1byte_24c16(uchar byte1)
{
uchar i=8;
while(i--)
{
delay_3us();
delay_3us();
delay_3us();
if(byte1 & 0x80)
{sda_24c16=1;}
else
{sda_24c16=0;}
delay_3us();
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=1;
delay_3us();
delay_3us();
delay_3us();
scl_24c16=0;
byte1<<=1;
}
}
//*******************************
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