這款由AT89C2051單片機組成的可修改密碼的密碼鎖是一種能防止多次試探密碼的基于單片機的密碼鎖設(shè)計方案,根據(jù)用戶的10條總體要求,給出了該單片機密碼鎖的硬件電路和軟件程序,同時給出了單片機型號的選擇、硬件設(shè)計、軟件流程圖、單片機存儲單元的分配、匯編語言源程序及詳細注釋等內(nèi)容。很多行業(yè)的許多地方都需要密碼鎖,但普通密碼鎖的密碼容易被多次試探而破譯。本文給出了一種能防止多次試探密碼的密碼鎖設(shè)計方法,從而有效地克服了上述缺點。 硬件電路
圖1所示是筆者設(shè)計的一種密碼鎖電路。該密碼鎖主要 是以下10條特點：
（1）總共可以設(shè)置8位密碼,每位的取值范圍為1～8。
（2）用戶可以自行設(shè)定和修改密碼。
（3）按每個密碼鍵時都有聲音提示。
（4）若鍵入的8位開鎖密碼不完全正確,則報警5秒鐘,以提醒他人注意。
（5）開鎖密碼連續(xù)錯3次要報警1分鐘,報警期間輸入密碼無效,以防竊賊多次試探密碼。
（6）鍵入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖,開鎖時要有1秒的提示音。
（7）電磁鎖的電磁線圈每次通電5秒,然后恢復初態(tài)。
（8）密碼鍵盤上只允許有8個密碼按鍵。鎖內(nèi)有備用電池,只有內(nèi)部上電復位時才能設(shè)置或修改密碼,因此,僅在門外按鍵是不能修改或設(shè)置密碼的。
（9）密碼設(shè)定完畢后要有2秒的提示音。
（10）成本低,硬件和軟件都很簡潔可靠,易于批量生產(chǎn)。
圖1 電磁鎖原理圖
在圖1所示電路中,P1口連接8個密碼按鍵AN1～AN8,開鎖 信號由P3.2輸出,報警和提示音由P3.7輸出。BL是用于報警與聲音提示的喇叭,K是繼電器控制電磁線圈。
軟件設(shè)計
圖2給出了該單片機密碼鎖電路的軟件流程圖。圖中AA1～AA8以及START、SET、SAVE是程序中的標號,是為了理解程序而專門標在流程
圖的對應位置的,分析程序時可以仔細對照參考。
3.1 存儲單元的分配
該密碼鎖中RAM存儲單元的分配方案如下：
31H～38H：依次存放8位設(shè)定的密碼,首位密碼存放在31H單元；
R0：指向密碼地址；
R2：已經(jīng)鍵入密碼的位數(shù)；
R3：存放允許的錯碼次數(shù)3與實際錯碼次數(shù)的差值；
R4至R7：延時用；
00H：錯碼標志位。
對于ROM存儲單元的分配,由于程序比較短,而且占用的存儲空間比較少,因此,在無特殊要求時,可以從0030H單元（其它地址也可以）開始存放主程序。
源程序
下面是該電子密碼鎖的軟件源程序代碼：
ORG 0000H
AJMP START
ORG 0030H
START： ACALL BP
MOV R0,#31H
MOV R2,#8
SET： MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
CJNE A,#0FFH,L8
AJMP SET
L8： ACALL DELAY
CJNE A,#0FFH,SAVE
A JMP SET
SAVE： ACALL BP
MOV @R0A
INC R0
DJNZ R2,SET
MOV R5,#16
D2S： ACALL BP
DJNZ R5,D2S
MOV R0,#31H
MOV R3,#3
AA1： MOV R2,#8
AA2： MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
CJNE A,#0FFH, L9
AJMP AA2
L9 ACALL DELAY
CJNE A,#0FFH,AA3
AJMP AA2
AA3： ACALL BP
CLRC
SUBB A, @R0
I NC R0
CJNE A,#00H,AA4
AJMP AA5
AA4： SETB 00H
AA5： DJNZ R2,AA2
JB 00HAA6
CLR P3.5
L3 MOV R5,#8
ACALL BP
DJNZ R4,L3
MOV R3,#3
SETB P3.5
AJMP AA1
AA6： DJNZ R3,AA7
MOV R5,#24
L5： MOV R4,#200
L4： ACALL BP
DJNZ R4,L4
DJNZ R5,L5
MOV R3,#3
AA7： MOV R5,#40
ACALL BP
DJNZ R5,AA7
AA8： CLR 00H
AJMP AA1
BP： CLR P3.7
MOV R7,#250
L2： MOV R6,#124
L1： DJNZ R6,L1
CPL P3.7
DJNZ R7,L2
SETB P3.7
RET
DELAYMOV R7,#20
L7: MOV R6,#125
L6: DJNZ R6,L6
DJNZ R7,L7
RET
END
若按鍵AN1～AN7分別代表數(shù)碼1～7,按鍵AN0代表數(shù)碼8。
在沒有鍵按下時,P1.0～P1.7全是高電平1,若某個鍵被按下,相應的口線就變?yōu)榈碗娖?。
假如設(shè)定的密碼是61234578,當按鍵AN6被按下時,P1.6變?yōu)榈碗娖?P1端口其余口線為高電平,此時從P1端口讀入的數(shù)值為10111111,存到31H單元的密碼值就是10111111,也就是BFH。依此類推,存到32H至38H單元的密碼值分別是FDH、FBH、F7H、EFH、DFH、7FH、FEH。
開鎖時必須先按AN6,使從P1口讀入的第一個密碼值與31H單元存儲的設(shè)定值相同,再順序按AN1、AN2、AN3、AN4、AN5、AN7、AN0才能開鎖。否則不能開鎖,同時開始報警。 |
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