51單片機密碼鎖,有代碼有原理圖,繼電器和蜂鳴器沒有反應

ID:1152013 · 發表于 2025-5-28 20:46

單片機源程序如下:

#include<REG51.h>
#include<intrins.h>
#define LCM_Data P0 //將P0口定義為LCM_Data
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
//1602的控制腳
sbit lcd1602_rs=P2^5;//RS引腳為寄存器（1-數據寄存器，0-命令寄存器）
sbit lcd1602_rw=P2^6;//RW為讀寫操作引腳（1-讀，0-寫）
sbit lcd1602_en=P2^7;//使能信號
sbit Scl=P3^4; //24c02串行時鐘
sbit Sda=P3^5; //24c02串行數據
sbit ALAM=P2^1; //報警,蜂鳴器
sbit KEY=P3^6; //開鎖
bit pass=0; //密碼正確標志
bit ReInputEn=0; //重置輸入允許標志
bit s3_keydown=0; //3秒按鍵標志位
bit key_disable=0; //鎖定鍵盤標志
unsigned char countt0,second; //t0中斷次數，秒計數
//void Delay5Ms(void); //聲明延時函數
unsigned char code a[]={0xFE,0xFD,0xFB,0xF7};//控盤掃描控制表
//液晶顯示數據數組
unsigned char code start_line[] = {"password: "};
unsigned char code name[] = {"===Coded Lock==="}; //顯示名稱
unsigned char code Correct[] = {" correct "};//輸入正確
unsigned char code Error[] = {" error "};//輸入錯誤
unsigned char code codepass[] = {" pass "};
unsigned char code LockOpen[] = {" open "};//open
unsigned char code SetNew[] = {"SetNewWordEnable"};
unsigned char code Input[] = {"input: "};//input
unsigned char code ResetOK[] = {"ResetPasswordOK "};
unsigned char code initword[] = {"Init password..."};
unsigned char code Er_try[] = {"error,try again!"};
unsigned char code again[] = {"input again "};
unsigned char InputData[6];//輸入密碼暫存區
unsigned char CurrentPassword[6]={0,0,0,0,0,0};//讀取EEPROM密碼暫存數組
unsigned char TempPassword[6];
unsigned char N=0;//密碼輸入位數計數
unsigned char ErrorCont;//錯誤次數計數
unsigned char CorrectCont;//正確輸入計數
unsigned char ReInputCont;//重新輸入計數
unsigned char code initpassword[6]={0,0,0,0,0,0};//輸入管理員密碼后將密碼初始為000000
unsigned char code adminpassword[6]={1,3,1,4,2,0};//輸入管理員密碼后將密碼初始為000000
#include<delay.h>
//=========================5ms延時==========================
void Delay5Ms(void)
{
unsigned int TempCyc = 5552;
while(TempCyc--);
}
//===========================400ms延時============================
void Delay400Ms(void)
{
unsigned char TempCycA = 5;
unsigned int TempCycB;
while(TempCycA--)
{
TempCycB=7269;
while(TempCycB--);
}
}
//===========================24c02===========================
void mDelay(uint t)//延時
{
uchar i;
while(t--)
{
for(i=0;i<125;i++)
{;}
}
}
void Nop(void)//空操作
{
_nop_(); //僅作延時用一條語句大約1us
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}
/*****24c02程序參照24c02時序圖
/*起始條件*/
void Start(void)
{
Sda=1;
Scl=1;
Nop();
Sda=0;
Nop();
}
//停止條件
void Stop(void)
{
Sda=0;
Scl=1;
Nop();
Sda=1;
Nop();
}
//應答位
void Ack(void)
{
Sda=0;
Nop();
Scl=1;
Nop();
Scl=0;
}
//反向應答位
void NoAck(void)
{
Sda=1;
Nop();
Scl=1;
Nop();
Scl=0;
}
//發送數據子程序，Data為要求發送的數據
void Send(uchar Data)
{
uchar BitCounter=8;
uchar temp;
do
{
temp=Data;//將待發送數據暫存temp
Scl=0;
Nop();
if((temp&0x80)==0x80)//將讀到的數據&0x80
Sda=1;
else
Sda=0;
Scl=1;
temp=Data<<1;//數據左移
Data=temp;//數據左移后重新賦值Data
BitCounter--;//該變量減到0時，數據也就傳送完成了
}
while(BitCounter);//判斷是否傳送完成
Scl=0;
}
//讀一字節的數據，并返回該字節值
uchar Read(void)
{
uchar temp=0;
uchar temp1=0;
uchar BitCounter=8;
Sda=1;
do
{
Scl=0;
Nop();
Scl=1;
Nop();
if(Sda) //數據位是否為1
temp=temp|0x01; //為1 temp的最低位為1（|0x01，就是將最低位變為1）
else //如果為0
temp=temp&0xfe; //temp最低位為0（&0xfe（11111110）最地位就是0）
if(BitCounter-1) //BitCounter減1后是否為真
{
temp1=temp<<1; //temp左移
temp=temp1;
}
BitCounter--; //BitCounter減到0時，數據就接收完了
}while(BitCounter); //判斷是否接收完成
return(temp);
}
void WrToROM(uchar Data[],uchar Address,uchar Num)
{
uchar i;
uchar *PData;
PData=Data;
for(i=0;i<Num;i++)
{
Start();
Send(0xa0);
Ack();
Send(Address+i);
Ack();
Send(*(PData+i));
Ack();
Stop();
mDelay(20);
}
}
void RdFromROM(uchar Data[],uchar Address,uchar Num)
{
uchar i;
uchar *PData;
PData=Data;
for(i=0;i<Num;i++)
{
Start();
Send(0xa0);
Ack();
Send(Address+i);
Ack();
Start();
Send(0xa1);
Ack();
*(PData+i)=Read();
Scl=0;
NoAck();
Stop();
}
}
//=============================LCD1603==============================
#define yi 0x80 //LCD第一行的初始位置，因為LCD1602字符地址首位D7恒定為1
#define er 0x80+0x40 //LCD第二行初始位置（因為第二行第一個字符位置地址是0x40）
//-----------------延時函數，后面經常調用-------------------------------
void delay(uint xms)//延時函數，有參函數
{
uint x,y;
for(x=xms;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
//===============寫指令======================
void write_1602com(uchar com) //液晶寫入指令函數
{
lcd1602_rs=0; //數據/指令選擇置為指令
lcd1602_rw=0; //讀寫選擇置為寫
P0=com; //送入數據
delay(1);
lcd1602_en=1; //拉高使能端，為制造有效的下降沿做準備
delay(1);
lcd1602_en=0; //en由高變低。產生下降沿，液晶執行命令
}
//=============================寫數據==================================
void write_1602dat(uchar dat) //液晶寫入數據函數
{
lcd1602_rs=1; //數據/指令選擇置為數據
lcd1602_rw=0; //讀寫選擇置為寫
P0=dat; //送入數據
delay(1);
lcd1602_en=1; //en置高電平，為制造下降沿做準備
delay(1);
lcd1602_en=0; //en由高變低，產生下降沿，液晶執行命令
}
//===================================初始化=========================================
void lcd_init(void)
{
write_1602com(0x38); //設置液晶工作模式，意思：16*2行顯示，5*7點陣，8位數據
write_1602com(0x0c); //開顯示不顯示光標
write_1602com(0x06); //整屏不移動，光標自動右移
write_1602com(0x01); //清顯示
}
//========================================
//=================================================================
//===============將按鍵值編碼為數值============================
unsigned char coding(unsigned char m)
{
unsigned char k;
switch(m)
{
case(0x11):k=1;break;
case(0x21):k=2;break;
case(0x41):k=3;break;
case(0x81):k='A';break;
case(0x12):k=4;break;
case(0x22):k=5;break;
case(0x42):k=6;break;
case(0x82):k='B';break;
case(0x14):k=7;break;
case(0x24):k=8;break;
case(0x44):k=9;break;
case(0x84):k='C';break;
case(0x18):k='*';break;
case(0x28):k=0;break;
case(0x48):k='#';break;
case(0x88):k='D';break;
}
return(k);
}
//====================按鍵檢測并返回按鍵值========================
unsigned char keynum(void)
{
unsigned char row,col,i;
P1=0xf0; //所有行線為0，列線為輸入
if((P1&0xf0)!=0xf0) //一旦有鍵被按下，列線上的四位便不再全為1
{
Delay5Ms();
Delay5Ms();
if((P1&0xf0)!=0xf0) //如果有鍵被按下
{
col=P1^0xf0; //確定列線，任何一個數（0，1）與1異或，結果取反，與0異或，結果為其本身
i=0;
P1=a[i]; //精確定位
while(i<4) //逐行掃描
{
if((P1&0xf0)!=0xf0)
{
row=~(P1&0xff); //確定行線
break; //已定位后提前退出
}
else
{
i++;
P1=a[i];
}
}
}
else
{
return 0;
}
while((P1&0xf0)!=0xf0);
return(col|row); //行線與列線組合后返回
}
else return 0; //無鍵按下時返回0
}
//===================一聲提示音，表示有效輸入=============================
void OneAlam(void)
{
ALAM=0;
Delay5Ms();
ALAM=1;
}
//====================兩聲提示音，表示操作成功===============================
void TwoAlam(void)
{
ALAM=0;
Delay5Ms();
ALAM=1;
Delay5Ms();
ALAM=0;
Delay5Ms();
ALAM=1;
}
//====================三聲提示音，表示錯誤=============================
void ThreeAlam(void)
{
ALAM=0;
Delay5Ms();
ALAM=1;
Delay5Ms();
ALAM=0;
Delay5Ms();
ALAM=1;
Delay5Ms();
ALAM=0;
Delay5Ms();
ALAM=1;
}
//====================一直響，表示錯誤=============================
void Alam_KeyUnable(void){
ALAM=0; //提示音一直響
}
//==================顯示提示輸入==============================
void DisplayChar(void)
{
unsigned char i;
if(pass==1)
{
write_1602com(er); //在二行開始顯示
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(LockOpen[i]); //顯示open，開鎖成功
}
}
else
{
if(N==0) //輸入密碼位數
{
write_1602com(er);
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(Error[i]); //顯示錯誤
}
}
else
{
write_1602com(er);
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(start_line[i]); //顯示開始輸入
}
}
}
}
//========================確認鍵，并通過相應標志位執行相應功能
void Ensure(void)
{
unsigned char i,j;
RdFromROM(CurrentPassword,0,6); //從24c02里讀出存儲密碼
if(N==6)
{
if(ReInputEn==0) //重置密碼功能未開啟
{
if((CurrentPassword[0]==InputData[0])&&(CurrentPassword[1]==InputData[1])&&(CurrentPassword[2]==InputData[2])&&(CurrentPassword[3]==InputData[3])&&(CurrentPassword[4]==InputData[4]))
{
ErrorCont=0; //只要密碼正確了就將錯誤次數清零
CorrectCont++; //輸入正確變量++
if(CorrectCont==1)
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(LockOpen[j]); //顯示open開鎖畫面
}
TwoAlam(); //操作成功提示音
KEY=0; //開鎖
pass=1; //密碼正確標志位置1
for(j=0;j<6;j++) //將輸入清除
{
InputData[i]=0; //開鎖后將輸入位清零
}
}
else //當兩次輸入正確時，開啟重置密碼功能
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(SetNew[j]); //顯示重置密碼界面
}
TwoAlam(); //操作成功提示
ReInputEn=1; //允許重置密碼輸入
CorrectCont=0; //正確計數器清零
}
}
else if((InputData[0]==adminpassword[0])&&(InputData[1]==adminpassword[1])&&(InputData[2]==adminpassword[2])&&(InputData[3]==adminpassword[3])&&(InputData[4]==adminpassword[4]))
{
WrToROM(initpassword,0,6); //強制將初始密碼寫入24c02存儲
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(initword[j]); //顯示初始化密碼
}
TwoAlam(); //成功提示音
Delay400Ms(); //延時400ms
N=0;
}
else //密碼錯誤時
{
CorrectCont=0; //正確計數器清零，密碼一旦錯誤，對密碼正確次數重新清零
ErrorCont++; //錯誤次數++
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(Error[j]); //顯示錯誤信息
}
pass=0;
TR0=1; //開啟定時
key_disable=1; //鎖定鍵盤
KEY=1; //關閉鎖
if(ErrorCont==3) //錯誤輸入連續達3次時，報警并鎖定鍵盤
{
write_1602com(er);
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(Error[i]);
}
do
Alam_KeyUnable();
while(1); //死循環，超過三次密碼錯誤則一直報警并鎖定鍵盤，直到重新運行或按下復位鍵
}
}
}
else //當已經開啟重置密碼功能時，而按下確認鍵
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(Er_try[j]); //錯誤，請重新輸入
}
ThreeAlam(); //錯誤提示音
}
}
else //密碼沒有輸入到6位時，按下確認鍵
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(Error[j]); //顯示錯誤
}
ThreeAlam(); //錯誤提示音
pass=0;
}
N=0; //將輸入數據計數器清零，為下一次輸入做準備
}
void ResetPassword(void)
{
unsigned char i;
unsigned char j;
if(pass==0) //沒開鎖時
{
pass=0;
DisplayChar(); //顯示開始輸入password
ThreeAlam(); //沒開鎖時按下重置密碼報警3聲
}
else //開鎖狀態下才能進行密碼重置
{
if(ReInputEn==1) //開鎖狀態下，ReInputEn置1，重置密碼允許
{
if(N==6) //輸入6位密碼
{
ReInputCont++; //重置密碼次數計數
if(ReInputCont==1) //輸入一次密碼時
{
OneAlam();
for(i=0;i<6;i++)
{
TempPassword[i]=InputData[i]; //將第一次輸入的數據暫存起來
}
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(again[j]); //顯示再輸入一次
}
}
if(ReInputCont==2) //輸入兩次密碼時
{
if((TempPassword[0]==InputData[0])&&(TempPassword[1]==InputData[1])&&(TempPassword[2]==InputData[2])&&(TempPassword[3]==InputData[3])&&(TempPassword[4]==InputData[4]))
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(ResetOK[j]); //密碼修改成功，顯示
}
TwoAlam(); //操作成功顯示
WrToROM(TempPassword,0,6); //將新密碼寫入24c02存儲
ReInputEn=0; //關閉重置功能
}
else //如果兩次的密碼不同
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(Error[j]); //顯示錯誤Error
}
ThreeAlam(); //錯誤提示
pass=0; //關鎖
ReInputEn=0; //關閉重置功能
ReInputCont=0; //重置密碼次數清零
KEY=1; //關閉鎖
DisplayChar();
}
ReInputCont=0;
CorrectCont=0;
}
N=0; //輸入數據位數計數器清零
}
else //密碼沒有輸入到6位時，按下重置鍵時
{
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(Error[j]); //顯示錯誤
}
ThreeAlam(); //錯誤提示音
N=0;
}
}
}
}
//===========================輸入密碼錯誤超過三次，報警并鎖死鍵盤======================================================================
//========================取消所有操作=======================================================================
void Cancel(void)
{
unsigned char i;
unsigned char j;
//DisplayListChar(0,1,start_line);
write_1602com(er);
for(j=0;j<16;j++)
{
write_1602dat(start_line[j]); //顯示開機輸入密碼界面
}
TwoAlam(); //提示音
for(i=0;i<6;i++)
{
InputData[i]=0; //將輸入密碼清零
}
KEY=1; //關閉鎖
ALAM=1; //報警關
pass=0; //密碼正確標志清零
ReInputEn=0; //重置輸入允許標志清零
ErrorCont=0; //密碼錯誤輸入次數清零
CorrectCont=0; //密碼正確輸入次數清零
ReInputCont=0; //重置密碼輸入次數清理
s3_keydown=0;
key_disable=0; //鎖定鍵盤標志清零
N=0; //輸入位數計數器清零
}
//=========================主函數=======================================================================================================================================
void main(void)
{
unsigned char KEY,NUM;
unsigned char i,j;
P1=0xFF; //P1口復位
TMOD=0x01; //定義工作方式
TL0=0xB0;
TH0=0x3C; //定時器賦初值，定時50ms
EA=1; //打開中斷總開關
ET0=1; //打開中斷允許開關
TR0=1; //打開定時器開關
Delay400Ms(); //啟動等待，等LCM講入工作狀態
lcd_init(); //LCD初始化
write_1602com(yi); //日歷顯示固定符號從第一行第0個位置之后開始顯示
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(name[i]); //向液晶屏寫開機畫面
}
write_1602com(er);
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(start_line[i]); //寫輸入密碼等待界面
}
write_1602com(er+9); //設置光標位置
write_1602com(0x0f); //設置光標為閃爍
Delay5Ms(); //延時片刻（可不要）
N=0; //初始化數據輸入位數
while(1) //進入循環
{
if(key_disable==1) //鎖定鍵盤標志為1時
Alam_KeyUnable(); //報警鍵盤鎖
else
ALAM=1; //關報警
KEY=keynum(); //讀按鍵的位置碼
if(KEY!=0) //當有按鍵按下時
{
if(key_disable==1) //鎖定鍵盤標志為1時
{
second=0; //秒清零
}
else //沒有鎖定鍵盤時
{
NUM=coding(KEY); //根據按鍵的位置將其編碼，編碼值賦值給NUM
{
switch(NUM) //判斷按鍵值
{
case ('A'): ; break;
case ('B'): ; break;
case ('C'): ; break; //ABC是無意義按鍵
case ('D'):ResetPassword(); break; //重新設置密碼
case ('*'):Cancel(); break; //取消當前輸入
case ('#'):Ensure(); break; //確認鍵
default: //如果不是功能鍵按下時，就是數字鍵按下
{
if(N<6) //當輸入密碼少于6位時，接受輸入并保存，大于6位時則無效
{
write_1602com(er);
for(i=0;i<16;i++)
{
write_1602dat(Input[i]); //顯示輸入畫面
}
OneAlam(); //按鍵提示音
for(j=0;j<=N;j++)
{
write_1602com(er+6+j); //顯示位數隨輸入增加而增加
write_1602dat('*'); //但不顯示實際數字，用*代替
}
InputData[N]=NUM; //將數字鍵的碼賦值給InputData【】數組暫存
N++; //密碼位數加
}
else //輸入數據位數大于6后，忽略輸入
{
N=6; //密碼輸入大于6位時，不接受輸入
break;
}
}
}
}
}
}
}
}
//=========================中斷服務函數=======================================================================================================================================
void time0_int(void) interrupt 1 //定時器T0
{
TL0=0xB0;
TH0=0x3C; //定時器重新賦初值
countt0++; //計時器變量加，加1次時50ms
if(countt0==20) //加到20次就是1s
{
countt0=0; //變量清零
second++; //秒加
if(!pass) //不在開鎖狀態時
{
if(second==3) //秒加到3時
{
TR0=0; //關閉定時器
second=0; //秒清零
key_disable=0; //鎖定鍵盤清零
s3_keydown=0; //3秒鍵盤標志位清0
TL0=0xB0;
TH0=0x3C; //重新賦初值
}
else
TR0=1; //打開定時器
}
}
}