【正文】 start()。 ack0=!sda。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 38 scl=1。 } uchar sendbyte(uchar wd) { uchar i。 rd=1。 scl=0。 } void ack() 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 36 { sda=0。 delay4us()。 } void start() { sda=1。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 34 } } void init_lcd() { lcden=0。 lcden=1。 lcden=1。y0。 sbit led=P2^4。 bit flag=0,aa。_nop_()。 5 課程設(shè)計(jì)總結(jié) 本系統(tǒng)由單片機(jī)系統(tǒng)、矩陣鍵盤、 LCD 顯示和報(bào)警系統(tǒng)組成。當(dāng)輸入的密碼位數(shù)不小于 6 位時(shí)，再次按下數(shù)字鍵，程序就不進(jìn)行任何處理，繼續(xù)掃描鍵盤，此時(shí)只有按下確定鍵或者取消鍵程序才做出相應(yīng)反應(yīng)。 本次設(shè)計(jì)中采用的是讀隨機(jī)地址內(nèi)容操作方式。這種讀操作方式允許主機(jī)讀出 AT24C04 的任意字節(jié)。 頁寫的時(shí)序是這樣的： 地址只有 8 位：開始 → 器件地址 → 響應(yīng) →8 位字節(jié)地址 → 響應(yīng) → 數(shù)據(jù) 1→ 響應(yīng) →……→ 數(shù)據(jù) N→ 響應(yīng) → 停止。AT24C04 有 2 種不同的寫操作形式和 3 種不同的讀操作方式。單行鍵盤 掃描能夠準(zhǔn)確確定被按下鍵所在的位置。用相同的方法給每一個(gè)鍵確定鍵值。其軟件管理主要分為以下三步來完成： (1) 判斷整個(gè)鍵盤是否有鍵按下。 圖 310 報(bào)警機(jī)構(gòu)模擬仿真圖 當(dāng) 口有脈沖信號(hào)輸入時(shí)，蜂鳴器 SPEAKER 即會(huì)發(fā)音。電路如下圖 38 圖 38 AT24C04 存儲(chǔ)電路 開鎖機(jī)構(gòu) 在基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)中，用戶需要輸入密碼，密碼正確則發(fā)出開鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 13 鎖信號(hào)開鎖。 因?yàn)橄到y(tǒng)具有賬戶管理系統(tǒng)，使用 LCD 可以為用戶提供更友好的人機(jī)界面，故選用 LCD1602 作為顯示器件 。對(duì)鍵的識(shí)別方法通常有兩種：一種是通用的組行掃描查詢法；另一種是速度較快的線反轉(zhuǎn)法。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 9 圖 33 復(fù)位電路 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)序脈沖，單片機(jī)所有運(yùn)算與控制過程都是在統(tǒng)一的時(shí)序脈沖的驅(qū)動(dòng)下的進(jìn)行的，如果單片機(jī)的時(shí)鐘電路停止工作（晶振停振），那么單片機(jī)也就停止運(yùn)行了。 圖 32單片機(jī)最小系統(tǒng)的完整仿真圖 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) 復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。 利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的 IO 端口，及其控制的準(zhǔn)確性，不但能實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能，還能根據(jù)實(shí)際需要添加調(diào)電存儲(chǔ)、聲光提示功能。在西方發(fā)達(dá)國家，電子密碼鎖的種類已經(jīng)很齊全，技術(shù)也比較先進(jìn)，且在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用?；趩纹瑱C(jī)的電子密碼鎖的面世 使人們的自身財(cái)產(chǎn)安全有了更多的保障，同時(shí)也促進(jìn)了安全信息系統(tǒng)的發(fā)展 ，是安全信息系統(tǒng)的一大進(jìn)步。隨著人們生活水平和自身防范意識(shí)的提高，個(gè)人財(cái)產(chǎn)安全和人身安全的問題也越來越受到人們的重視，擁有一把能夠有效保證居民財(cái)產(chǎn)安全和人身安全的鎖具也越發(fā)的重要起來?？梢愿拿艽a這一功能同時(shí)也避免了人員的更替而使鎖的安全性降低，這是傳統(tǒng)鑰匙鎖所不具備的功能。本文中將要介紹的電子密碼鎖是一種通過判斷密碼輸入是否正確來控制電路或是芯片的工作狀態(tài)，進(jìn)而控制鎖的打開和閉合，從而完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子鎖裝置。伴隨著人類歷史的發(fā)展和人們對(duì)自身財(cái)產(chǎn)安全和人生安全的重視， 各種各樣的多功能的鎖具也相繼出現(xiàn)，人們使用的鎖具也由傳統(tǒng)的機(jī)械式鎖逐漸發(fā)展為安全性能更好，功能更多的電子密碼鎖。簡單來說，電子密碼鎖就是能夠?qū)崿F(xiàn)密碼等信息的設(shè)置、存貯、識(shí)別和顯示，以及報(bào)警信號(hào)的接收和發(fā)送等功能的電子器件。 (4)無法“技術(shù)”破解。自 20世紀(jì) 70 年代第一塊單片機(jī)芯片 TMS1000 于美國德克薩斯儀器公司面世以來，基于其體積小、價(jià)格低廉、個(gè)性突出等特點(diǎn)，越來越多的電子產(chǎn)品開始采用單片機(jī)芯片作為核心控制部件。這就需要我們不斷研究電子密碼鎖的設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)原理。 盡管電子密碼鎖還存在著一些缺陷，但是其安全性高、方便易用、能夠智能報(bào)警的優(yōu)勢(shì)卻是傳統(tǒng)鑰匙鎖取代不了的，而且隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展和各種電子器件的價(jià)格的不斷降低，電子密碼鎖也將往低成本、多功能的方向發(fā)展。其原理方框圖如圖 31所示 。當(dāng)單片機(jī)已在運(yùn)行當(dāng)中時(shí)，按下復(fù)位鍵 S 后松開，在復(fù)位引腳 RET（ 9 腳）腳持續(xù)出現(xiàn) 24 個(gè)振蕩器脈沖周期（即 2 個(gè)機(jī)器周期）的高電平信號(hào)將使單片機(jī)復(fù)位。 圖 35 矩陣鍵盤電路 每一行與每一列的交叉處不相同，而是通過一個(gè)按鍵來連通，利用這種行列式矩陣結(jié)構(gòu)只需要 N根行線與 M根列線，即可組成具有 N M 個(gè)按鍵 的矩陣鍵盤。 判斷鍵盤中哪一個(gè)按鍵被按下通常是通過將列線逐列至低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)的。能提高系統(tǒng)的安全行，使系統(tǒng)更人性化，更有可擴(kuò)展性。 報(bào)警機(jī)構(gòu) 在這次基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)中，通過控制 蜂鳴器的發(fā)音來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的報(bào)警功能。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 15 圖 41 主程序流程圖 此次基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)方面的主要問題是如何實(shí)現(xiàn)鍵盤輸入、信息顯示、密碼的掉電存儲(chǔ)以及密碼的比較和處理。如果列的數(shù)值全部為 1，說明不是這一行的按鍵被按下，掃描下一行，如果列的數(shù)值不全為 1，則說明被按下的按鍵時(shí)在這一行。初始時(shí)將~ 值賦為 0， ~ 賦為 1， CPU 始終掃描 P1 端口，當(dāng) P1 值不為0xf0 時(shí)，有按鍵被按下，否責(zé)沒有按鍵被按下。 掉電存儲(chǔ)子程序 掉電存儲(chǔ)子程序就是將初始密碼寫進(jìn) AT24C04，單片機(jī)每次復(fù)位后從AT24C04 中讀取密碼用來和輸入的密碼進(jìn)行比較，以判斷輸入的密碼的正確性。 AT24C04 在內(nèi)部擦寫過程中不響應(yīng)主機(jī)的任何請(qǐng)求，因此在兩次寫操作之間應(yīng)該留有足夠的反應(yīng)時(shí)間。 AT24C04 接收到器件地址信號(hào)并且 I2C 總線允許接收數(shù)據(jù)（ R/W——=1），則首先發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)然后輸出數(shù)據(jù)。 下面是三種不同的讀操作方式時(shí)序?qū)Ρ龋? 讀當(dāng)前地址內(nèi)容：開始 → 讀器件地址 → 響應(yīng) → 數(shù)據(jù) → 無響應(yīng) → 停止。s，所以定時(shí) 50ms 的定時(shí) /計(jì)數(shù)器初值為： 計(jì)數(shù)初值 =216 —50000 密碼輸入子程序 當(dāng)從鍵盤輸入密碼時(shí)，應(yīng)當(dāng)將輸入的密碼存放， 以便 用做密碼的相關(guān)操作（判斷，修改和保存等），同時(shí)每輸入一位密碼應(yīng)相應(yīng)地在顯示器上顯示一個(gè) “*”號(hào)。同時(shí)，由于 CPU 一直在給蜂鳴器提供脈沖，故無暇處理諸如密碼掃描等事件，也就是說，在蜂鳴器報(bào)警的同時(shí)也屏蔽了鍵盤的輸入。經(jīng)過反復(fù)調(diào)試和修改，最好終于達(dá)到一個(gè)比較滿意的水平。 sbit beep=P3^7。 sbit rs=P2^0。 for(x=z。 lcden=0。 lcden=0。 for(i=0。 write_(0x80)。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 35 scl=0。 delay()。 } void noack() { sda=1。 for(i=0。 } scl=0。0x80)。 sda=1。 start()。 ack()。 if(!sendbyte(subaddr)) return 0。i6。 P1=0x0F。break。break。 } delayms(600)。 P1=0x0f。 case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: case 6: case 7: case 8: case 9: if (i=5) //密碼限制在 6 位以內(nèi) { Userpassword[i]=temp。ni。 else flag=0。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 45 j=0。 write_date(0x30+j)。 Display_String(===Lock OK!===== ,0xc0)。 Display_String(===Lock OK! ====,0xc0)。 Display_String(Your Password...,0x80)。k++) { flay=flayamp。k++) {Mem[k]=Userpassword[k]。 DSY_BUFFER[6]=0。 if(m2)goto newcode。 m=0。 delayms(5)。 Display_String( ,0xc0)。i++) {beep=!beep。 delayms(2) 。 delayms(5)。 } P1=0x0f。 delayms(5)。 Display_String(Code not be saved,0xc0)。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 50 delayms(5)。 goto newcode。amp。(Mem[k]==(Userpassword[k]+48))。 } else {i = 0。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 47 newcode: Display_String(New Password: ,0x80)。 IS_valid_user=0。 } i=0。 } else { j++。 i=0。*39。*39。 delayms(10)。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 42 } void main() { uchar temp,i=0,j=0,k=0,n,m=0,flay,error,ne=1。break。break。 temp=P1^0x0F。 39。in。 noack()。 if(!sendbyte(subaddr)) return 0。 delay4us()。 _nop_()。 return rd。i++) 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 37 { scl=1。 delay4us()。 delay()。 scl=1。 Display_String(===Lock OK! ====== ,0xc0)。i++) { write_date(p[i])。 delayms(3)。 delayms(3)。x) for(y=110。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 32 sbit lcden=P2^2。 sbit huifu=P2^6。_nop_()。 報(bào)警子程序流程圖 本次設(shè)計(jì)中，密碼輸入錯(cuò)誤次數(shù)不得高于 3 次。 鹽城工學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 22 圖 45 密碼輸入程序流程圖 輸入密碼時(shí)，當(dāng)輸入的密碼位數(shù)小于 6 位的時(shí)候，每按下一次數(shù)字鍵，就將此數(shù)字存入數(shù)組。 讀順序地址內(nèi)容：開始 → 寫器件地址 → 響應(yīng) → 要讀的字節(jié)地址 → 響應(yīng) → 開始 → 讀器件地址 → 響應(yīng) → 數(shù)據(jù) 1→ 響應(yīng) →……→ 數(shù)據(jù) N→ 無響應(yīng) → 停止。 (2)讀隨機(jī)地址內(nèi)容。頁寫和 字節(jié)寫所不同的是：字節(jié)寫一次只能