基于stc15單片機(jī)的4位電子密碼鎖設(shè)計分享代碼+PCB+實(shí)物

ID:128314 · 發(fā)表于 2019-3-5 23:41

這是我上學(xué)期學(xué)校實(shí)訓(xùn)做的電子密碼鎖，主控芯片選擇的是stc15f2k60s2,4位數(shù)碼管作為顯示模塊，設(shè)置密碼存放在單片機(jī)內(nèi)部的eeprom中。附件中包含4位電子密碼鎖的原理圖和PCB設(shè)計以及源代碼，分享給大家，希望大家一起進(jìn)步。

密碼鎖的詳細(xì)的操作說明如下：
1、密碼鎖初始密碼是2019，密碼修改成功后一定要記住自己設(shè)置密碼，否則下次不能正常
開鎖。
2、初始上電情況下，密碼鎖處于關(guān)閉狀態(tài)，數(shù)碼管顯示"OFF"。此時短按按鍵S3進(jìn)入輸入
密碼狀態(tài)。通過按鍵完成4位密碼的輸入，s1按鍵代表加，s2按鍵代表減，s3按鍵代表移
位(通過s3按鍵完成不同密碼位的切換輸入)，當(dāng)四位密碼輸入完成后，長按s3按鍵，系統(tǒng)
進(jìn)行輸入密碼和實(shí)際密碼的校驗(yàn)
3、輸入密碼正確，密碼鎖進(jìn)入開鎖狀態(tài)，數(shù)碼管顯示"OPEN"。此時短按按鍵s1（正常按下），
密碼鎖進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)，數(shù)碼管顯示"OFF"。輸入密碼錯誤，數(shù)碼管上閃爍'----'4次,然后顯
示OFF想要再次開鎖還需重復(fù)2的操作。
4、密碼鎖只有處于開鎖狀態(tài)情況下才能設(shè)置新的密碼。密碼鎖處于開鎖狀態(tài)下，長按(一直按
住按鍵，直到數(shù)碼管提示密碼輸入)S2按鍵進(jìn)入設(shè)置新密碼狀態(tài)。新密碼輸入完成后，長按
S3鍵，密碼保存到EEPROM中。如果新密碼設(shè)置成功，數(shù)碼管上會閃爍"666"4次，然后顯示
OPEN;如果新密碼設(shè)置失敗，數(shù)碼管會閃爍 "FFFF"4次，然后顯示OPEN。設(shè)置新密碼失敗如
果重新設(shè)置密碼鎖，重復(fù)步驟3操作。

實(shí)物圖

密碼鎖關(guān)閉

輸入密碼

密碼鎖打開

Altium Designer畫的原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)

+-------------------------------------------------------------------+
*       + 由于按鍵資源有限，某些按鍵必須支持復(fù)用功能，長按、短按操作一 +
*       + 定要注意                                                    +
         +             S1按鍵---------------->P0.5端口                   +
*       +             S2按鍵---------------->P0.6端口                   +
*       +             S3按鍵---------------->P0.7端口                   +
*       +                                                                +
*       +    本代碼完全按照實(shí)驗(yàn)提供原理圖編寫，如果你在設(shè)置硬件時更改原理  +
*       +    圖（可能是因?yàn)樘峁┰韴D 單層布線完全），你需要根據(jù)自己原理圖 +
*       +    更改數(shù)碼管位選和段選(bsp_smg.c文件)                         +
*       +-------------------------------------------------------------------+

單片機(jī)程序代碼如下:

/*
*********************************************************************************************************
*
* 模塊名稱 : 電子密碼鎖核心模塊。
* 文件名稱 : code_lock.c
* 版本 : V1.0
* 說明 : 電子密碼鎖
*
*
*********************************************************************************************************
*/
#include "bsp.h"
#include "code_lock.h"
#define SUCCESS 1
#define FALSE 0
#define CALIBRATION 0x80
/* 第一個扇區(qū)EEPROM的起始地址 */
#define PASSWORD_SAVE_ADDR 0x00 /* 密碼存放在單片機(jī)EEPROM中初始地址 */
/* 第二個扇區(qū)EEPROM的起始地址 */
#define PASSWORD_IS_MODIFY 0x300 /* 讀取此地址內(nèi)容，判斷默認(rèn)密碼是否被
修改，如果被修改每次上電后必須從密
碼存放地址處讀取密碼,并將其存放到結(jié)
構(gòu)體成員變量password數(shù)組中 */
LOCK_T s_tLock;
static void WiatUnlock(LOCK_T * p_Lock);
static void AreUnlock(LOCK_T * p_Lock);
static void HaveUnlock(LOCK_T * p_Lock);
static void SetPassword(LOCK_T * p_Lock);
static uint8_t CheckWriteStatus(LOCK_T * p_Lock);
/*
*********************************************************************************************************
* 函數(shù) 名: Init_Lock_Var
* 功能說明: 初始化密碼鎖初始密碼
* 形參: 無
* 返回值: 無
*********************************************************************************************************
*/
void Init_Lock(void)
{
uint8_t tmp;
uint8_t pBuffer[PASSWORD_MAX_BIT] = {2, 0, 1, 9};
uint8_t n;
for(n = 0; n < 4; n++)
s_tLock.Password[n] = pBuffer[n];
/* 讀取PASSWORD_IS_MODIFY地址內(nèi)容，判斷默認(rèn)密碼是否被修改 */
EEPROM_read_n(PASSWORD_IS_MODIFY,&tmp,1);
/* 默認(rèn)密碼已經(jīng)被修改，從eeprom中讀入密碼到password數(shù)組 */
if(tmp == CALIBRATION)
{
EEPROM_read_n(PASSWORD_SAVE_ADDR,pBuffer,PASSWORD_MAX_BIT);
for(n = 0; n < 4; n++)
s_tLock.Password[n] = pBuffer[n];
}
s_tLock.LockStatus = LOCK;
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函數(shù) 名: Run_Lock
* 功能說明: 電子密碼鎖
* 形參: 無
* 返回值: 無
*********************************************************************************************************
*/
void Run_Lock(void)
{
LOCK_ENUM LockStatus;
while(1)
{
LockStatus = s_tLock.LockStatus;
switch(LockStatus)
{
case LOCK:
WiatUnlock(&s_tLock);
break;
case ISLOCK:
AreUnlock(&s_tLock);
break;
case UNLOCK:
HaveUnlock(&s_tLock);
break;
case SET_PASSWORD:
SetPassword(&s_tLock);
break;
default:
break;
}
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函數(shù) 名: WiatUnlock
* 功能說明: 等待S3按鍵按下，進(jìn)入輸入密碼狀態(tài)
* 形參: p_Lock: LOCK_T結(jié)構(gòu)體
* 返回值: 無
*********************************************************************************************************
*/
static void WiatUnlock(LOCK_T * p_Lock)
{
uint8_t KeyState;
for(;;)
{
KeyState = bsp_GetKey();
if(KeyState == KEY_DOWN_K3)
{
p_Lock->LockStatus = ISLOCK;
break;
}
bsp_Display();
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函數(shù) 名: AreUnlock
* 功能說明: 進(jìn)行密碼輸入
* 形參: p_Lock: LOCK_T結(jié)構(gòu)體
* 返回值: 無
*********************************************************************************************************
*/
static void AreUnlock(LOCK_T * p_Lock)
{
uint8_t KeyState;
uint8_t n;
for(n = 0; n < PASSWORD_MAX_BIT; n++)
p_Lock->Input[n] = 0;
p_Lock->Count = 0;
for(;;)
{
KeyState = bsp_GetKey();
if(KeyState != KEY_NONE)
{
switch(KeyState)
{
case KEY_DOWN_K1:
if(++p_Lock->Input[p_Lock->Count] >= 10)
p_Lock->Input[p_Lock->Count] = 9;
break;
case KEY_DOWN_K2:
if(p_Lock->Input[p_Lock->Count]-- <= 0)
p_Lock->Input[p_Lock->Count] = 0;
break;
case KEY_DOWN_K3: /* k3按鍵短按，用于密碼輸入時移位 */
if(++p_Lock->Count >= 4)
{
p_Lock->Count = 0;
}
break;
case KEY_LONG_K3: /* k3按鍵長按，校驗(yàn)輸入密碼 */
for(n = 0; n < PASSWORD_MAX_BIT; n++)
{
if(p_Lock->Input[n] != p_Lock->Password[n])
break;
}
if(n != PASSWORD_MAX_BIT)
{
p_Lock->LockStatus = PASSWORD_ERR;
//此處添加密碼校驗(yàn)錯誤顯示
bsp_Display();
p_Lock->LockStatus = LOCK;
}
else
{
p_Lock->LockStatus = UNLOCK;
}
break;
default:
break;
}
}
if((p_Lock->LockStatus == UNLOCK) || (p_Lock->LockStatus == LOCK))
break;
bsp_Display();
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函數(shù) 名: HaveUnlock
* 功能說明: 密碼校驗(yàn)正確，解鎖成功
* 形參: p_Lock: LOCK_T結(jié)構(gòu)體
* 返回值: 無
*********************************************************************************************************
*/
static void HaveUnlock(LOCK_T * p_Lock)
{
uint8_t KeyState;
/*
* 密碼校驗(yàn)正確，解鎖成功可以在此處調(diào)用用戶回調(diào)函數(shù)
* 回調(diào)函數(shù)功能一般是開鎖
*/
//p_Lock->callbackFun
for(;;)
{
KeyState = bsp_GetKey();
if(KeyState != KEY_NONE)
{
switch(KeyState)
{
case KEY_1_DOWN:
p_Lock->LockStatus = LOCK;
break;
case KEY_2_LONG:
p_Lock->LockStatus = SET_PASSWORD;
break;
default:
break;
}
}
if(p_Lock->LockStatus != UNLOCK)
break;
bsp_Display();
}
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函數(shù) 名: SetPassword
* 功能說明: 重新設(shè)置按鍵密碼，只能在開鎖之后調(diào)用
* 形參: p_Lock: LOCK_T結(jié)構(gòu)體
* 返回值: 無
*********************************************************************************************************
*/
static void SetPassword(LOCK_T * p_Lock)
{
uint8_t KeyState;
uint8_t n;
uint8_t Verify, WriteStatus;
uint8_t bakBuf[PASSWORD_MAX_BIT];
/* 設(shè)置之前先備份密碼 */
for(n = 0; n < PASSWORD_MAX_BIT; n++)
bakBuf[n] = p_Lock->Password[n];
for(n = 0; n < PASSWORD_MAX_BIT; n++)
p_Lock->Password[n] = 0;
p_Lock->Count = 0;
Verify = CALIBRATION;
for(;;)
{
KeyState = bsp_GetKey();
if(KeyState != KEY_NONE)
{
switch(KeyState)
{
case KEY_DOWN_K1:
if(++p_Lock->Password[p_Lock->Count] >= 10)
p_Lock->Password[p_Lock->Count] = 9;
break;
case KEY_DOWN_K2:
if(p_Lock->Password[p_Lock->Count]-- <= 0)
p_Lock->Password[p_Lock->Count] = 0;
break;
case KEY_DOWN_K3:
if(++p_Lock->Count >= 4)
p_Lock->Count = 0;
break;
case KEY_LONG_K3: /* 長按寫入密碼到eeprom中 */
//先擦除EEPROM要寫入地址扇區(qū)，扇區(qū)1
EEPROM_SectorErase(PASSWORD_SAVE_ADDR);
//寫入新的密碼
EEPROM_write_n(PASSWORD_SAVE_ADDR,p_Lock->Password,PASSWORD_MAX_BIT);
//先擦除EEPROM要寫入地址扇區(qū)，扇區(qū)2
//EEPROM_SectorErase(PASSWORD_IS_MODIFY);
//寫入更新標(biāo)志位
EEPROM_write_n(PASSWORD_IS_MODIFY,&Verify,1);
//檢測是否寫入成功
WriteStatus = CheckWriteStatus(p_Lock);
if(WriteStatus)
{
s_tLock.LockStatus = WE_PASSWORD_SES;
//顯示寫入密碼成功
bsp_Display();
}
else
{
//顯示寫入密碼失敗
s_tLock.LockStatus = WE_PASSWORD_ERR;
//恢復(fù)原始密碼到Password數(shù)組中
for(n = 0; n < PASSWORD_MAX_BIT; n++)
p_Lock->Password[n] = bakBuf[n];
//顯示寫入密碼失敗
bsp_Display();
}
……………………
…………限于本文篇幅余下代碼請從51黑下載附件…………

復(fù)制代碼

所有資料51hei提供下載:

源代碼和PCB.7z (674.28 KB, 下載次數(shù): 71)

ID:355122 · 發(fā)表于 2019-3-6 13:31

有沒有仿真

ID:128314 · 發(fā)表于 2019-3-6 19:56

862089002 發(fā)表于 2019-3-6 13:31
有沒有仿真

沒有仿真，有pcb圖和源代碼

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊

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