一種基于LCD1602和AT24C02的多功能電子密碼鎖設計（附仿真+C程序+PCB等全套資料）

概要

多功能電子密碼鎖系統由AT89C52單片機最小系統、4×4矩陣鍵盤、LCD1602顯示、AT24C02存儲模塊以及報警系統等組成，具有設置、修改六位用戶密碼、超次報警、超次鎖定、密碼錯誤報警等功能。
設計要求
1.  本設計為了防止密碼被竊取要求在輸入密碼時在LCD屏幕上顯示*號；
2.  設計開鎖密碼位六位密碼的電子密碼鎖；
3.  能夠LCD顯示在密碼正確時顯示OPEN，密碼錯誤時顯示 ERROR，輸入密碼時顯示INPUT  PASSWORD；
4.  實現輸入密碼錯誤超過限定的三次電子密碼鎖定；
5.  4×4的矩陣鍵盤其中包括0-9的數字鍵和確認、重設、清除以及關鎖功能鍵；
6.  本產品具備報警功能，當輸入密碼錯誤時蜂鳴器響并且LED燈亮；
7.  密碼可以由用戶自己修改設定（只支持6位密碼），修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密碼時候需要二次確認，以防止誤操作；
系統框圖


仿真電路圖






PCB原理圖



運行分析
（1）51單片機加載Lock程序的Hex文件，進行仿真運行，此時LCD顯示初始密碼輸入界面。


（2）輸入初始密碼6個0后，點擊“確認”鍵，LCD顯示Open狀態，密碼鎖打開，繼電器動作，綠色LED燈點亮，開鎖成功。




（3）重設密碼過程為：在密碼鎖開鎖成功的狀態下，即LCD顯示Open時，再次輸入6位舊密碼，點擊“確認”鍵，此時LCD顯示Set NewWord Enable，重設密碼進程激活。


（4）此時，輸入6位新密碼，點擊“重設”鍵，LCD顯示“inputagain”,再次輸入6位新密碼，點擊“重設”鍵，密碼重設成功，此時LCD顯示“ResetPassword OK”，新密碼被寫入AT24C02存儲器。即使仿真結束，或單片機復位，AT24C02存儲的密碼都不會丟失。


（5）如果忘記密碼，可輸入管理員密碼：131420，點擊“確認”鍵后，LCD顯示“Init Password”，密碼鎖密碼被重置為：000000。


（6）密碼輸入過程中，均會產生提示音。一聲提示音，表示按鍵每次的有效輸入；兩聲提示音，表示開鎖或密碼重設重置成功；三聲提示音，表示輸入錯誤等。密碼輸入錯誤3次，鍵盤被鎖死，提示音長鳴報警。


（7）開鎖成功后，可以點擊“關鎖”鍵，模擬鎖密碼關鎖，此時繼電器失電，綠色LED燈熄滅，LCD顯示密碼輸入界面。當密碼輸入過程中輸入錯誤時，可以通過“清除”清除錯誤的某位密碼數字，重新輸入即可。


程序設計

1. voidStart(void)
   
2. {
   
3.     Sda=1;
   
4.     Scl=1;
   
5.     Nop();
   
6.     Sda=0;
   
7.     Nop();
   
8. }
   
9. voidStop(void)
   
10. {
    
11.     Sda=0;
    
12.     Scl=1;
    
13.     Nop();
    
14.     Sda=1;
    
15.     Nop();
    
16. }
    
17. voidAck(void)
    
18. {
    
19.     Sda=0;
    
20.     Nop();
    
21.     Scl=1;
    
22.     Nop();
    
23.     Scl=0;
    
24. }
    
25. voidNoAck(void)
    
26. {
    
27.     Sda=1;
    
28.     Nop();
    
29.     Scl=1;
    
30.     Nop();
    
31.     Scl=0;
    
32. }
    
33. voidSend(uchar Data)
    
34. {
    
35.     ucharBitCounter=8;
    
36.     uchartemp;
    
37.     do
    
38.     {
    
39.        temp=Data;
    
40.        Scl=0;
    
41.        Nop();
    
42.        if((temp&0x80)==0x80)
    
43.        Sda=1;
    
44.        else
    
45.        Sda=0;
    
46.        Scl=1;
    
47.        temp=Data<<1;
    
48.        Data=temp;
    
49.        BitCounter--;
    
50.     }
    
51.     while(BitCounter);   
    
52.     Scl=0;
    
53. }
    
54. ucharRead(void)
    
55. {
    
56.     uchar temp=0;
    
57.     uchar temp1=0;
    
58.     uchar BitCounter=8;
    
59.     Sda=1;
    
60.     do
    
61.     {
    
62.        Scl=0;
    
63.        Nop();
    
64.        Scl=1;
    
65.        Nop();
    
66.        if(Sda)   
    
67.            temp=temp|0x01;     
    
68.        else   
    
69.            temp=temp&0xfe;   
    
70.        if(BitCounter-1)
    
71.        {
    
72.            temp1=temp<<1;
    
73.            temp=temp1;
    
74.        }
    
75.        BitCounter--;
    
76.     }
    
77.     while(BitCounter);   
    
78.     return(temp);
    
79. }
    
80. voidWrToROM(uchar Data[],uchar Address,uchar Num)
    
81. {
    
82.   uchar i;
    
83.   uchar *PData;
    
84.   PData=Data;
    
85.   for(i=0;i<Num;i++)
    
86.   {
    
87.   Start();
    
88.   Send(0xa0);
    
89.   Ack();
    
90.   Send(Address+i);
    
91.   Ack();
    
92.   Send(*(PData+i));
    
93.   Ack();
    
94.   Stop();
    
95.   mDelay(20);
    
96.   }
    
97. }
    
98. voidRdFromROM(uchar Data[],uchar Address,uchar Num)
    
99. {
    
100.   uchar i;
     
101.   uchar *PData;
     
102.   PData=Data;
     
103.   for(i=0;i<Num;i++)
     
104.   {
     
105.   Start();
     
106.   Send(0xa0);
     
107.   Ack();
     
108.   Send(Address+i);
     
109.   Ack();
     
110.   Start();
     
111.   Send(0xa1);
     
112.   Ack();
     
113.   *(PData+i)=Read();
     
114.   Scl=0;
     
115.   NoAck();
     
116.   Stop();
     
117.   }
     
118. }
     
119. #defineyi 0x80
     
120. #defineer 0x80+0x40
     
121. voiddelay(uint xms)
     
122. {
     
123.     uint x,y;
     
124.     for(x=xms;x>0;x--)
     
125.      for(y=110;y>0;y--);
     
126. }
     
127. voidwrite_1602com(uchar com)
     
128. {
     
129.     lcd1602_rs=0;
     
130.     lcd1602_rw=0;
     
131.     P0=com;
     
132.     delay(1);
     
133.     lcd1602_en=1;
     
134.     delay(1);
     
135.     lcd1602_en=0; }
     
136. voidwrite_1602dat(uchar dat)
     
137. {
     
138.     lcd1602_rs=1;
     
139.     lcd1602_rw=0;
     
140.     P0=dat;
     
141.     delay(1);
     
142.     lcd1602_en=1;
     
143.     delay(1);
     
144.     lcd1602_en=0;
     
145. }
     
146. voidlcd_init(void)
     
147. {
     
148.     write_1602com(0x38);
     
149.     write_1602com(0x0c);
     
150.     write_1602com(0x06);
     
151.     write_1602com(0x01);
     
152. }
     
153. unsignedchar coding(unsigned char m)   
     
154. {
     
155.     unsigned char k;
     
156.     switch(m)
     
157.     {
     
158.        case (0x11): k=1;break;
     
159.        case (0x21): k=2;break;
     
160.        case (0x41): k=3;break;
     
161.        case (0x81): k='A';break;
     
162.        case (0x12): k=4;break;
     
163.        case (0x22): k=5;break;
     
164.        case (0x42): k=6;break;
     
165.        case (0x82): k='B';break;
     
166.        case (0x14): k=7;break;
     
167.        case (0x24): k=8;break;
     
168.        case (0x44): k=9;break;
     
169.        case (0x84): k='C';break;
     
170.        case (0x18): k='*';break;
     
171.        case (0x28): k=0;break;
     
172.        case (0x48): k='#';break;
     
173.        case (0x88): k='D';break;
     
174.     }
     
175.     return(k);
     
176. }
     
177. unsignedchar keynum(void)
     
178. {
     
179.     unsignedchar row,col,i;
     
180.     P1=0xf0;
     
181.     if((P1&0xf0)!=0xf0)
     
182.     {
     
183.         Delay5Ms();
     
184.         Delay5Ms();
     
185.        if((P1&0xf0)!=0xf0)
     
186.        {
     
187.            row=P1^0xf0;
     
188.            i=0;
     
189.            P1=a;   
     
190.            while(i<4)
     
191.            {
     
192.                if((P1&0xf0)!=0xf0)
     
193.                {
     
194.                   col=~(P1&0xff);
     
195.                   break;
     
196.                }
     
197.               else
     
198.                {
     
199.                   i++;
     
200.                   P1=a;
     
201.                }
     
202.            }
     
203.        }
     
204.        else
     
205.        {
     
206.            return 0;
     
207.        }
     
208.        while((P1&0xf0)!=0xf0);
     
209.        return (row|col);
     
210.     }
     
211.     elsereturn 0;
     
212. }
     
213. //=====一聲提示音，表示有效輸入=====//
     
214. voidOneAlam(void)
     
215. {
     
216.     ALAM=0;
     
217.     Delay5Ms();
     
218.     ALAM=1;
     
219. }
     
220. //======二聲提示音，表示操作成功=====//
     
221. voidTwoAlam(void)
     
222. {
     
223.     ALAM=0;
     
224.     Delay5Ms();
     
225.     ALAM=1;
     
226.     Delay5Ms();
     
227.     ALAM=0;
     
228.     Delay5Ms();
     
229.     ALAM=1;
     
230. }
     
231. //======三聲提示音,表示錯誤==========//
     
232. voidThreeAlam(void)
     
233. {
     
234.     ALAM=0;
     
235.     Delay5Ms();
     
236.     ALAM=1;
     
237.     Delay5Ms();
     
238.     ALAM=0;
     
239.     Delay5Ms();
     
240.     ALAM=1;
     
241.     Delay5Ms();
     
242.     ALAM=0;
     
243.     Delay5Ms();
     
244.     ALAM=1;
     
245. }
     
246. //========顯示提示輸入========//
     
247. voidDisplayChar(void)
     
248. {
     
249.     unsigned char i;
     
250.     if(pass==1)
     
251.     {
     
252.        write_1602com(er);   
     
253.        for(i=0;i<16;i++)
     
254.        {
     
255.            write_1602dat(LockOpen);        }
     
256.     }
     
257.     else
     
258.     {
     
259.        if(N==0)
     
260.        {
     
261.            //DisplayListChar(0,1,Error);
     
262.            write_1602com(er);
     
263.            for(i=0;i<16;i++)
     
264.            {
     
265.               write_1602dat(Error);
     
266.            }
     
267.        }
     
268.        else
     
269.        {
     
270.            //DisplayListChar(0,1,start_line);
     
271.            write_1602com(er);
     
272.            for(i=0;i<16;i++)
     
273.            {
     
274.               write_1602dat(start_line);
     
275.            }
     
276.        }
     
277.     }
     
278. }
     
279. //=====重置密碼=======//
     
280. voidResetPassword(void)
     
281. {
     
282.     unsigned char i;  
     
283.     unsigned char j;
     
284.     if(pass==0)
     
285.     {
     
286.        pass=0;
     
287.        DisplayChar();     
     
288.        ThreeAlam();  
     
289.     }
     
290.     else   
     
291.     {
     
292.        if(ReInputEn==1)
     
293.        {
     
294.            if(N==6)
     
295.            {
     
296.               ReInputCont++;
     
297.               if(ReInputCont==2)
     
298.               {
     
299.                   for(i=0;i<6;)
     
300.                   {
     
301.                      if(TempPassword==InputData)
     
302.                          i++;
     
303.                      else   
     
304.                      {
     
305.                          //DisplayListChar(0,1,Error);
     
306.                          write_1602com(er);
     
307.                          for(j=0;j<16;j++)
     
308.                          {
     
309.                             write_1602dat(Error[j]);
     
310.                          }
     
311.                          ThreeAlam();  
     
312.                          pass=0;   
     
313.                          ReInputEn=0;  
     
314.                          ReInputCont=0;
     
315.                          DisplayChar();
     
316.                          break;
     
317.                      }
     
318.                   }
     
319.                   if(i==6)
     
320.                   {
     
321.                      //DisplayListChar(0,1,ResetOK);
     
322.                      write_1602com(er);
     
323.                      for(j=0;j<16;j++)
     
324.                      {
     
325.                          write_1602dat(ResetOK[j]);  
     
326.                      }
     
327.                      TwoAlam();
     
328.                       WrToROM(TempPassword,0,6);
     
329.                      ReInputEn=0;
     
330.                   }
     
331.                   ReInputCont=0;
     
332.                   CorrectCont=0;
     
333.               }
     
334.               else   
     
335.               {
     
336.                   OneAlam();
     
337.                   //DisplayListChar(0, 1,again);
     
338.                   write_1602com(er);
     
339.                   for(j=0;j<16;j++)
     
340.                   {
     
341.                      write_1602dat(again[j]);
     
342.                   }                 
     
343.                   for(i=0;i<6;i++)
     
344.                   {
     
345.                      TempPassword=InputData;
     
346.                   }
     
347.               }
     
348.            N=0;
     
349.          }
     
350.         }
     
351.     }
     
352. }

復制代碼

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在哪里啊

下載不了了哥們再傳一份呢啥

哥哥 再傳一下啊