简易电子密码锁(基于51单片机)报告

简易电子密码锁设计

＆我的设计思想

联想到日前在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码控制系统逐渐代替传统的机械式密码控制系统，并结合近期的学习过程和一些参考书籍，完成了简易的电子密码锁设计学习。

电子密码控制是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。电子密码控制不论性能还是安全性都已大大超过了机械类结，具有良好的应用前景。

一、设计目的与内容

设计了一个简易电子密码锁，可按要求从矩阵键盘输入6位数密码如“080874”，输入过程中有按键音提示。当密码输入正确并按下确认键（“OK”键）后，发光二极管被点亮。

二、工作原理与基本操作过程介绍

采用80C51为核心的单片机控制。利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口，及其控制的准确性，进行电子密码锁的设计。

（1）键盘的人工编码

给每个按键指定一个按键值，报告设定按键S1~S9对应的按键值分别为“1~9”，S10为数字“0”，S11为“OK”，S12~S16对应的按键值分别为12~16。

（2）根据按键值，指定每个按键对应的输入数字和信息。如下表为每个按键代表的数字和输入信息。当键盘扫描程序扫描到S10键被按下时，将其代表的按键值“0”通知CPU，CPU根据事先的规定，就会知道输入的数字是“0”。

矩阵键盘中每个按键所代表的数字和输入信息

（3）输入数字和密码对比。

先将设定的密码用一个数组保存，报告中用的密码“080874”和“OK”确认信息可以用如下数组保存：

Unsigned char D[ ]={0,8,0,8,7,4,11};

在主程序接收到数字和信息后，通过逐位对比的方法进行判断。输入的数字经对比正确时，程序才会继续顺序执行，否则，程序拒绝继续执行。

（4）执行预期功能。

如果输入密码正确，执行预期功能，报告设计为点亮P3.0口引脚LED。

三、电路图设计（Proteus绘制）

四、程序设计（C语言）

矩阵式键盘实现的电子密码锁程序

#include //包含51单片机寄存器定义的头文件

sbit P14=P1^4; //将P14位定义为P1.4引脚

sbit P15=P1^5; //将P15位定义为P1.5引脚

sbit P16=P1^6; //将P16位定义为P1.6引脚

sbit P17=P1^7; //将P17位定义为P1.7引脚

sbit sound=P3^7; //将sound位定义为P3.7

unsigned char keyval; //储存按键值

/************************************************************** 函数功能：延时输出音频

**************************************************************/ void delay(void)

{

unsigned char i;

for(i=0;i<200;i++)

;

}

/************************************************************** 函数功能：软件延时子程序

**************************************************************/ void delay20ms(void)

{

unsigned char i,j;

for(i=0;i<100;i++)

for(j=0;j<60;j++)

;

}

/************************************************************** 函数功能：主函数

**************************************************************/ void main(void)

{

unsigned char D[ ]={0,8,0,8,7,4,11}; //设定密码

EA=1; //开总中断

ET0=1; //定时器T0中断允许

TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1

TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值

TL0=(65536-500)%256; //定时器T0的高8位赋初值

TR0=1; //启动定时器T0

keyval=0xff; //按键值初始化

while(keyval!=D[0]) //第一位密码输入不正确，等待

;

while(keyval!=D[1]) //第二位密码输入不正确，等待

;

while(keyval!=D[2]) //第三位密码输入不正确，等待

;

while(keyval!=D[3]) //第四位密码输入不正确，等待

;

while(keyval!=D[4]) //第五位密码输入不正确，等待

;

while(keyval!=D[5]) //第六位密码输入不正确，等待

;

while(keyval!=D[6]) //没有输入“OK”，等待

;

P3=0xfe; //P3.0引脚输出低电平，点亮LED

}

/**************************************************************

函数功能：定时器0的中断服务子程序，进行键盘扫描，判断键位

**************************************************************/

void time0_interserve(void) interrupt 1 using 1 //定时器T0的中断编号为1，使用第一组寄存器

{

unsigned char i;

TR0=0; //关闭定时器T0

P1=0xf0; //所有行线置为低电平“0”，所有列线置为高电平“1”

if((P1&0xf0)!=0xf0) //列线中有一位为低电平“0”，说明有键按下

delay20ms(); //延时一段时间、软件消抖

if((P1&0xf0)!=0xf0) //确实有键按下

{

P1=0xfe; //第一行置为低电平“0”（P1.0输出低电平“0”）

if(P14==0) //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”keyval=1; //可判断是S1键被按下

if(P15==0) //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”keyval=2; //可判断是S2键被按下

if(P16==0) //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”keyval=3; //可判断是S3键被按下

if(P17==0) //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”