单片机密码锁制作的程序和流程图.docx

单片机密码锁制作的程序和流程图.docx

《单片机密码锁制作的程序和流程图.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机密码锁制作的程序和流程图.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

单片机密码锁制作的程序和流程图

单片机密码锁制作的程序和流程图

一、基本组成：

    单片机小系统+４*４矩阵键盘+１６０２显示+ＤＣ电机

    基本电路：

键盘和和显示

键盘接P1口，液晶的电源的开、关通过P2.7口控制

电机（控制口P2.4）

      小系统就不贴上来了吧。

。

。

二、基本功能描述：

1．验证密码、修改密码

a）锁的初始密码是123456（密码最长为10位,最短为1位）。

2．恢复初始密码

a）系统可以恢复初始密码，否则一旦忘记密码而又不能恢复初始密码，该锁就永远打不开。

但是又不能让用户自行修改密码，否则其他人也可以恢复该初始密码，使得锁的安全性大大下降。

3．使系统进入低功耗状态

a）在实际使用中，锁只有在开门时才被使用。

因而在大多数的时间里，应该让锁进入休眠状态、以降低功耗，这使系统进入掉电状态，可以大大降低系统功耗。

b）同时将LCD背光灯关闭

4．DC电机模拟开锁动作。

a）DC电机启动时解除开锁把手的锁定，允许通过把手开锁。

DC电机不直接开锁，使得DC电机的功率不用太大，系统的组成和维护将变得简单，功耗也降了下来。

三、密码锁特点说明:

1.0输入将被以字符形式输入,最长为10位。

    超过10位时系统将自动截取前10位、但不作密码长度溢出提示。

2.0开锁10秒后不允许更改密码、并提示修改超时_进入初始态,需要重新输入密码方可再次修改密码。

3.0系统未使用存储器存储密码故掉电后密码自动恢复为初始密码。

4.0若2分钟内无任何操作,系统自动进入省电模式运行,同时关闭液晶显示,以节省电力。

5.0输入密码正确后、电机允许开锁时间为5秒,5秒后需要再次输入密码才可以再次开锁。

6.0修改密码键和恢复初始密码键最好置于室内。

这是Proteus仿真结果：

输入密码123456：

显示结果：

密码正确时电机启动、电机将持续5秒：

这是键盘：

开锁键是接INT0引脚接的一个独立按键,用于唤醒CPU工作、进而开启整个系统

密码正确时可以修改密码：

再次输入新密码,两次输入相同时、更改有效

当然你可以随时放弃修改密码

改进：

1.0密码锁的秘密没有存储,因而在掉电时最新的密码将丢失,重新上电后密码将恢复成为初始密码。

这使得每次换电池或停电后密码都得恢复一次,给使用带来不便,但是为了要存储一个最多只有十几字节的密码就增加一个存储器、似乎不是很值,最好是所选的单片机自带这样的存储器（容量很小、如32B）。

当然如果电源来自市电的话,就不会经常掉电了。

2.0系统的最好再增加电源监测的设计,在电池电力不够时发出提示。

这时还可以增加备用电池,这样就可以保证系统不会掉电。

但是这些都要依赖于成本。

3.0液晶的显示最好采用中文。

通过对1602的CGRAM的操作可以实现中文显示,使得用户界面更好。

主函数：

确认键操作：

确认函数_confirm（）操作：

0_将'\0'置于输入table_input[]结尾

（table_input[]的长度返回值在length里面）

根据操作标识选择任务：

1_确认密码：

判定输入密码正确与否

2_修改密码：

确认第一次输入并保存

            要求第二次输入

                     比较两次输入是否相同

根据比较结果选择任务：

修改失败,进入输入密码态

修改成功,将输入复制到table_password[]

确认函数_confirm（）相关标识位目录:

flag_display;//根据其值可以确定显示信息

 flag_confirm;//确认键根据此标识判定任务,默认为0_即为确定密码状态

flag_allow;//允许修改密码标识,在密码比较正确时置1

flag_amend;//第一/二次输入新密码标识

flag_M;//允许电机开锁标识

相关变量

sbitM=P3^6;//电机控制口

flag_confirm;//操作任务标识位

flag_compare;//比较输入与密码|相等时返回1,否则返回0

                        staticflag_amend;//修改密码时的标识

第一次输入前=1,输入后置2

第二次输入前=2,输入后置0

          flag_display=0;//确认键操作的返回值根据返回值可以确定显示信息

        flag_allow;//允许改密码标识,在密码比较正确时置1,不正确时置0

             process_char（）函数:

:

_M;//DC电机控制口

  process_char（）函数:

:

_length;//跟踪记录输入table_input[11]的字符长度（<=10）

lcd_display（）函数中标识位flag_display的值与意义:

=0:

不显示|不刷新显示

=1:

密码错误

=2:

密码正确

=3:

请输入新密码

=4:

请再次输入新密码

=5:

密码修改成功

=6:

密码修改失败

=7:

显示输入密码状态_Thepassword!

=8:

放弃修改密码

=9:

已开锁

流图不怎么清晰、不过下一篇就是程序了，可以从程序推出流图。

程序比较多,所以写成了几个文件,同时应用了相当多的标识位来进行信号传递。

我觉得边看程序边画它的流程图会更好地帮助我们读程序。

1.0 main.c文件

#include

#include

#include"mydefine_2.h"

staticvoiddelay（unsignedintN）//Nms延时_12MHz/准确性高

{

 unsignedinti=0,j=0;

 for（i=1;i<=N;i++）

 for（j=1;j<=355;j++）;

}

voidclock（）

{

 key_clock=0;

 delay（15）;

 key_clock=1;

}

voidinit（）

{

 key_LCD=0;

 init_1602（）;

 TMOD=0x01;

 TH0=0x3C;//=（65535-5000）/256

 TL0=0xAF;//（65535-5000）%256

 EA=1;

 ET0=1;

 TR0=0;

 EA=1;//外部中断0唤醒CPU（空闲方式）

 EX0=1;

 IT0=1;

 command（0x80）;

 lcd_display（7）;

}

voidmain（）

{

 init（）;

 while

（1）

 {

  temp=keyboard_matrix（）;//扫描输入

  if（temp）//有按键输入信息

  {

  clock（）;//按键声

  TR0=0;//关闭计时

  timer=0;

  receive（temp）;//输入的字符串长度为length（<=10）

  if（i!

=length）//输入时显示"*"

  {

   command（0xC0+length）;//为显示密码输入设定位置

   display（'*'）;

   i=length;

 }

 switch（temp）//根据按键号调用任务

 {

    //修改密码

  case12:

if（（flag_allow）&&（flag_amend==0））//输入密码正确的条件下可以更改

       {

        table_input[0]='\0';

        flag_display=3;//请输入新密码

        flag_confirm=1;//确认键进入确认修改密码功能

        flag_amend=1;//每次按下修改键时都是第一次输入新密码

        length=0;  //重按修改键时也是第一次输入新密码

        i=0;

       }

      else

      {

       flag_confirm=0;//恢复初始态

       flag_amend=0;

       lcd_display

（1）;//密码不正确

       delay（500）;

       flag_display=7;

       length=0;

       i=0;

      }

      break;

  case11:

//取消

    command（0xC0+length）;//擦出显示

    display（''）;//显示后光标_显示地址又加了1

    command（0xC0+length）;//重置光标_显示地址|实为将光标拉回来

    i=0;

    if（length>0）

    {

     length--;//input[]位置后退一位

    }

    break;

  case10:

confirm（）;//确定   

       i=0;

       break;

  case13:

//修改密码的过程中取消修改密码|将系统置于初始态即可

    if（（flag_amend==1）||（flag_amend==2））

    {

     flag_amend=0;

     flag_confirm=0;

     lcd_display（8）;

     delay（500）;

     flag_display=7;

     length=0;

     i=0;

    }

    break;

  }

  lcd_display（flag_display）;

 }

 else

 {

  TR0=1;//开始计时等待

 }

 DC_Moter（）;

 resume_password（）;

 if（flag_clear）//恢复密码和开锁键_外部中断有效时重新计时

 {

  flag_clear=0;

  timer=0;

 }

 if（timer==100）//10秒后不允许更改密码

 {

  flag_allow=0;

  flag_amend=0;

  flag_confirm=0;

  length=0;

  i=0;

  lcd_display（7）;//显示初始态,以提示修改超时

 }

 if（timer==1200）//≈2分钟后休眠|空闲方式

 {

  TR0=0;

  timer=0;

  clear_system（）;//恢复初始态

  i=0;

  key_clock=0;

  delay（250）;

  key_clock=1;

  PCON|=0x01;

  lcd_display（7）;//唤醒CPU后显示初始态

 }

 }

}

voidint0（）interrupt0

{

 key_LCD=0;//开液晶电源

 key_clock=0;

 delay（250）;

 key_clock=1;

 flag_clear=1;

}

voidTimer0（）interrupt1//50ms

{

 TH0=0x3C;//（65535-50000）/256

 TL0=0xAF;//（65535-50000）%256

 timer++;

}

2.0 负责实现具体操作的process_char.c文件

#include

#include

#include"mydefine.h"

sbitkey_self=P2^1;//独立按键,用于恢复初始密码

sbitkey_LED=P2^0;

sbitkey_M=P2^4;//DC电机控制口

sbitkey_LCD=P2^7;//液晶电源控制口

externbitflag_clear;//恢复密码和开锁键_外部中断的有效标识

externunsignedinttimer;//定时器0计数时段标记_50ms一次定时中断

externunsignedcharlength=0;//跟踪记录输入table_input[11]的字符长度（<=10）

externunsignedcharflag_display=0;//根据其值可以确定显示信息

externunsignedcharflag_confirm=0;//确认键根据此标识判定任务,默认为0_即为确定密码状态

externunsignedcharflag_allow=0;//允许修改密码标识,在密码比较正确时置1

externunsignedcharflag_amend=0;//第一/二次输入新密码标识

unsignedcharflag_M=0;//允许电机开锁标识

externvoidcommand（unsignedcharcommand）;

externvoiddisplay（unsignedchardate）;

//向I2C地址为address处写入数据date

externvoidwrite_I2C（unsignedcharaddress,unsignedchardate）;

//读出I2C地址为address处的数据

externunsignedcharread_I2C（unsignedcharaddress）;

staticvoiddelay（unsignedintN）//Nms延时/准确性高

{

 unsignedinti=0,j=0;

 for（i=1;i<=N;i++）

 for（j=1;j<=355;j++）;

}

//休眠前清除table_input中的值

externvoidclear_system（）

{

 table_input[0]='\0';//恢复初始态

 length=0;

 flag_allow=0;

 flag_confirm=0;

 flag_amend=0;

 flag_clear=0;

 key_LCD=1;//关液晶电源

}

//接收键盘输入|以字符形式存入table_input[11]

externvoidreceive（unsignedchartemp）

{

 //按键在松手时读取按键号,故不会重复读取按键值

 if（temp&&length<=9）//如此,则无按键时执行效率高

 {

 switch（temp）

 {

  case1:

  case2:

  case3:

  case4:

  case5:

  case6:

  case7:

  case8:

  case9:

table_input[length++]=temp+48;//以字符形式存入table_input[11]

   break;

  case14:

table_input[length++]=48;//字符0

 }

 }

}

//根据任务选择显示信息

externvoidlcd_display（unsignedchartemp）

{

 unsignedchari=0,*p=NULL;

 if（temp）

 {

 switch（temp）//选择显示信息

 {

  case1:

p=table_error;//密码不正确

      break;

  case2:

p=table_pass;//密码正确

      break;

  case3:

p=table_new;//请输入新密码

      break;

  case4:

p=table_again;//请再次输入新密码

      break;

  case5:

p=table_changed;//密码修改成功

      break;

  case6:

p=table_fail;//密码修改失败

      break;

  case7:

p=table_enter;//显示输入密码:

Thepassword!

      break;

  case8:

p=table_abandon;//放弃修改密码

      break;

  case9:

p=table_close;//锁闭

      break;

  case10:

p=table_resume;//锁闭

      break;

 }

 command（0x01）;

 delay

（1）;

 command（0x80）;

 while（*p!

='\0'）

 {

  display（*（p++））;

 }

 flag_display=0;//显示后清0,避免重复显示

 }

}

//确认

externvoidconfirm（void）

{

 unsignedcharflag_compare=0;//用于记录比较输入与密码的结果|相等时返回1,否则返回0

 unsignedcharflag_compare_2=0;//用于记录对两次输入的新密码的比较结果|相等时返回1,否则返回0

 unsignedchari=0;

 if（length>0）//输入不为空

 {

  table_input[length]='\0';

  length=0;//输入字符串长度清0

 if（flag_confirm）//修改密码

 {

  switch（flag_amend）

  {

  case1:

strcpy（table_newpassword,table_input）;//第一次输入新密码

      table_input[1]='\0';//避免第一次输入的内容在放弃修改时再次被利用

      flag_amend=2;

      flag_display=4;//请再次输入密码

      break;

  case2:

flag_compare_2=strcmp（table_input,table_newpassword）;//第二次输入新密码

      flag_amend=0;//清0,允许再次修改

      flag_confirm=0;//进入初始之确认密码状态

   if（!

flag_compare_2）//两次输入相同==0

   {

    strcpy（table_password,table_input）;

    table_input[1]='\0';//避免修改完成后再次被利用,造成重复修改,同时避免刚修改了就是pass状态

    lcd_display（5）;//修改成功

    delay（500）;

    flag_display=7;

   }

   else

   {

    lcd_display（6）;//修改失败

    delay（500）;

    flag_display=7;

   }

   break;

  }

 }

 else//验证密码

 {

  flag_compare=strcmp（table_input,table_password）;

  if（!

flag_compare）//密码正确==0

  {

   flag_allow=1;//允许修改密码

   flag_M=1;//允许开锁

   flag_display=2;//密码正确信息:

Pass!

   table_input[1]='\0';//改变输入,使不致出乱

  }

  else//密码错误

  {

   flag_allow=0;//不允许修改密码

   lcd_display

（1）;//密码错误信息:

Error!

   delay（500）;

   flag_display=7;

  }

 }

 }

}

//电机控制

externvoidDC_Moter（）

{

 if（flag_M）//允许开锁

 {

 flag_M=0;

 key_M=0;//开锁

 key_LED=0;

 delay（1250）;

 key_M=1;

 key_LED=1;

 timer=0;

 lcd_display（7）;//进入初始态

 }

}

//恢复初始密码

externvoidresume_password（）

{

 if（!

key_self）//==0

 {

 delay（3）;

 if（!

key_self）//==0

 {

  while（!

key_self）;//==0

  strcpy（table_password,table_original）;

  flag_clear=1;

  lcd_display（10）;

  delay（500）;

  lcd_display（7）;

 }

 }

}

确认函数_confirm（）操作：

0_将'\0'置于输入table_input[]结尾

（table_input[]的长度返回值在length里面）

根据操作标识选择任务：

1_确认密码：

判定输入密码正确与否

2_修改密码：

确认第一次输入并保存

      要求第二次输入

           比较两次输入是否相同

根据比较结果选择任务：

修改失败,进入输入密码态

修改成功,将输入复制