44电子密码锁及分析.docx
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44电子密码锁及分析
33．4×4键盘及8位数码管显示构成的电子密码锁
1．实验任务
用4×4组成0－9数字键及确认键。
用8位数码管组成显示电路提示信息，当输入密码时，只显示“8.”，当密码位数输入完毕按下确认键时，对输入的密码与设定的密码进行比较，若密码正确，则门开，此处用LED发光二极管亮一秒钟做为提示，同时发出“叮咚”声；若密码不正确，禁止按键输入3秒，同时发出“嘀、嘀”报警声；若在3秒之内仍有按键按下，则禁止按键输入3秒被重新禁止。
2．电路原理图
图4.33.1
3．系统板上硬件连线
（1）．把“单片机系统”区域中的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端子上。
（2）．把“单片机系统“区域中的P2.0－P2.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端子上。
（3）．把“单片机系统”区域中的P3.0－P3.7用8芯排线连接到“4×4行列式键盘”区域中的R1R2R3R4C1C2C3C4端子上。
（4）．把“单片机系统”区域中的P1.0用导线连接到“八路发光二极管模块”区域中的L2端子上。
（5）．把“单片机系统”区域中的P1.7用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPKIN端子上。
（6）．把“音频放大模块”区域中的SPKOUT接到喇叭上。
4．程序设计内容
（1）．4×4行列式键盘识别技术：
有关这方面内容前面已经讨论过，这里不再重复。
（2）．8位数码显示，初始化时，显示“P ”，接着输入最大6位数的密码，当密码输入完后，按下确认键，进行密码比较，然后给出相应的信息。
在输入密码过程中，显示器只显示“8.”。
当数字输入超过6个时，给出报警信息。
在密码输入过程中，若输入错误，可以利用“DEL”键删除刚才输入的错误的数字。
（3）．4×4行列式键盘的按键功能分布图如图4.33.2所示：
图4.33.2
5．C语言源程序
#include
unsignedcharps[]={1,2,3,4,5};初始密码
unsignedcharcodedispbit[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
unsignedcharcodedispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,
0x00,0x40,0x73,0xff};0X40（-）0x73（P）0xff（日.）
unsignedchardispbuf[8]={18,16,16,16,16,16,16,16};是否有键按下的标记数
；组
unsignedchardispcount;
unsignedcharflashcount;
unsignedchartemp;
unsignedcharkey;
unsignedcharkeycount;
unsignedcharpslen=5;密码长度
unsignedchargetps[6];存放输入的按键值
bitkeyoverflag;
biterrorflag;
bitrightflag;
unsignedintsecond3;
unsignedintaa,bb;
unsignedintcc;
bitokflag;
bitalarmflag;
bithibitflag;
unsignedcharoka,okb;
voidmain（void）
{
unsignedchari,j;
TMOD=0x01;一、定时器控制寄存器（TCON）
;
;1、TF0（TF1）计数溢出标志位
;当计数器计数溢出（计满）时，该位置“1”
;查询方式时，此位作状态位供查询，软件清“0”；
;中断方式时，此位作中断标志位，硬件自动清“0”。
;2、TR0（TR1）定时器运行控制位
;TR0（TR1）=0停止定时器／计数器工作
;TR0（TR1）=1启动定时器／计数器工作
;软件方法使其置“1”或清“0”。
;二、工作方式控制寄存器（TMOD）
;各位定义如下：
;
;1、GATE门控位
;GATE=0以运行控制位TR启动定时器
;GATE=1以外中断请求信号（/IMT0或/INT1）启动定时器
;2、C/T定时方式或计数方式选择位
;C/T=0定时工作方式
;C/T=l计数工作方式
;3、M1、M0工作方式选择位
;M1、M0=00方式0
;M1、M0=01方式1
;M1、M0=10方式2
;M1、M0=11方式3
;三、中断允许控制寄存器（IE）
;1、EA中断允许总控制位
;2、ET0和ET1定时／计数中断允许控制位
;ET0（ET1）=0禁止定时／计数中断
;ET0（ET1）=1允许定时／计数中断
TH0=（65536-500）/256;
TL0=（65536-500）%256;0.5
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
while
（1）
{
P3=0xff;
P3_4=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;11101111&00001111
if（temp!
=0x0f）;第一行有键按下
{
for（i=10;i>0;i--）
for（j=248;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）；第一行确实有键按下
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=7;
break;
case0x0d:
key=8;
break;
case0x0b:
key=9;
break;
case0x07:
key=10;
break;
}；key选择一个值后跳出，继续。
；（判断是0-9的数字键，还是12DEL
；键，还是15ENTER键）
temp=P3;
P1_1=~P1_1;
if（（key>=0）&&（key<10））；若是数字键则每按一个键keycount加1，同时判
;断按键个数是否超出6个
{
if（keycount<6）
{
getps[keycount]=key;getps[0]=key，按键数小于6时，将值存入
；getps[keycount]
dispbuf[keycount+2]=19;dispbuf[0+2]=19
;dispbuf[8]={18,16,19,16,16,16,16,16};
;:
;dispbuf[8]={18,16,19,19,16,16,16,16}
}
keycount++;keycount小于6则加1
if（keycount==6）
{
keycount=6;
}
elseif（keycount>6）
{
keycount=6;
keyoverflag=1;//keyoverflow
}
}
elseif（key==12）//deletekey
{
if（keycount>0）
{
keycount--;
getps[keycount]=0;
dispbuf[keycount+2]=16;
}
else；无键按下式时，按DEL键则
{
keyoverflag=1;
}
}
elseif（key==15）//enterkey，首先比较按键个数与密码长度是否
；一致
{
if（keycount!
=pslen）；若按键个数不等于密码长度时
{
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
}
else；若按键个数等于密码长度时，比较输入值是否与
；预设密码每位一致
{
for（i=0;i{
if（getps[i]!
=ps[i]）；输入值不等于预设密码时，errorflag=1
{
i=keycount;
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
gotoa;
}
}
errorflag=0;
rightflag=1;
a:
i=keycount;
}
}
temp=temp&0x0f;temp=P3&0x0f
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
keyoverflag=0;//
}
};第一行有键按下时判断完毕，第一行无键按下时，继续，扫描
；第二行
P3=0xff;
P3_5=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=10;i>0;i--）
for（j=248;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=4;
break;
case0x0d:
key=5;
break;
case0x0b:
key=6;
break;
case0x07:
key=11;
break;
}
temp=P3;
P1_1=~P1_1;
if（（key>=0）&&（key<10））；是数字键时
{
if（keycount<6）
{
getps[keycount]=key;
dispbuf[keycount+2]=19;
}
keycount++;
if（keycount==6）
{
keycount=6;
}
elseif（keycount>6）
{
keycount=6;
keyoverflag=1;//keyoverflow
}
}
elseif（key==12）//deletekey
{
if（keycount>0）
{
keycount--;
getps[keycount]=0;
dispbuf[keycount+2]=16;
}
else
{
keyoverflag=1;
}
}
elseif（key==15）//enterkey
{
if（keycount!
=pslen）
{
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
}
else
{
for（i=0;i{
if（getps[i]!
=ps[i]）
{
i=keycount;
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
gotoa4;
}
}
errorflag=0;
rightflag=1;
a4:
i=keycount;
}
}
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
keyoverflag=0;//
}
}
P3=0xff;扫描第三行
P3_6=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=10;i>0;i--）
for（j=248;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=1;
break;
case0x0d:
key=2;
break;
case0x0b:
key=3;
break;
case0x07:
key=12;
break;
}
temp=P3;
P1_1=~P1_1;
if（（key>=0）&&（key<10））
{
if（keycount<6）
{
getps[keycount]=key;
dispbuf[keycount+2]=19;
}
keycount++;
if（keycount==6）
{
keycount=6;
}
elseif（keycount>6）
{
keycount=6;
keyoverflag=1;//keyoverflow
}
}
elseif（key==12）//deletekey
{
if（keycount>0）
{
keycount--;
getps[keycount]=0;
dispbuf[keycount+2]=16;
}
else
{
keyoverflag=1;
}
}
elseif（key==15）//enterkey
{
if（keycount!
=pslen）
{
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
}
else
{
for（i=0;i{
if（getps[i]!
=ps[i]）
{
i=keycount;
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
gotoa3;
}
}
errorflag=0;
rightflag=1;
a3:
i=keycount;
}
}
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
keyoverflag=0;//
}
}
P3=0xff;扫描第四行
P3_7=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=10;i>0;i--）
for（j=248;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=0;
break;
case0x0d:
key=13;
break;
case0x0b:
key=14;
break;
case0x07:
key=15;
break;
}
temp=P3;
P1_1=~P1_1;
if（（key>=0）&&（key<10））
{
if（keycount<6）
{
getps[keycount]=key;
dispbuf[keycount+2]=19;
}
keycount++;
if（keycount==6）
{
keycount=6;
}
elseif（keycount>6）
{
keycount=6;
keyoverflag=1;//keyoverflow
}
}
elseif（key==12）//deletekey
{
if（keycount>0）
{
keycount--;
getps[keycount]=0;
dispbuf[keycount+2]=16;
}
else
{
keyoverflag=1;
}
}
elseif（key==15）//enterkey
{
if（keycount!
=pslen）
{
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
}
else
{
for（i=0;i{
if（getps[i]!
=ps[i]）
{
i=keycount;
errorflag=1;
rightflag=0;
second3=0;
gotoa2;
}
}
errorflag=0;
rightflag=1;
a2:
i=keycount;
}
}
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
keyoverflag=0;//
}
}
}
}
voidt0（void）interrupt1using0
{
TH0=（65536-500）/256;
TL0=（65536-500）%256;
flashcount++;
if（flashcount==8）；0.5*8=4ms后
{
flashcount=0;
P2=dispbit[dispcount];
P0=dispcode[dispbuf[dispcount]];dispbuf[]使得dispcode[]有三种取值：
；dispcode[18]=0x73（P）
；dispcode[16]=0x00（灭）
；dispcode[19]=0xff（日.）
；
;dispbuf[8]={18,16,16,16,16,16,16,16}
;dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
;0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
;0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,
;0x00,0x40,0x73,0xff};
;0X40（-）、0x73（P）、0xff（日.）
dispcount++;
if（dispcount==8）
{
dispcount=0;
}
}
;每次0.5ms中断时判断密码正误寄存位
if（（errorflag==1）&&（rightflag==0））；若密码错误
{
bb++;
if（bb==800）；延时0.4s
{
bb=0;
alarmflag=~alarmflag;
}
if（alarmflag==1）//soundalarmsignal
{
P1_7=~P1_7;
}
aa++;
if（aa==800）//lightalarmsignal
{
aa=0;
P1_0=~P1_0;
}
second3++;
if（second3==6400）；0.5*6400=3.2s
{
second3=0;
errorflag=0;
rightflag=0;
alarmflag=0;
bb=0;
aa=0;
}
}
elseif（（errorflag==0）&&（rightflag==1））；若密码正确
{
P1_0=0;
cc++;
if（cc<1000）
{
okflag=1;
}
elseif（cc<2000）
{
okflag=0;
}
else
{
errorflag=0;
rightflag=0;
P1_7=1;
cc=0;
oka=0;
okb=0;
okflag=0;
P1_0=1;
}
if（okflag==1）
{
oka++;
if（oka==2）
{
oka=0;
P1_7=~P1_7;
}
}
else
{
okb++;
if（okb==3）
{
okb=0;
P1_7=~P1_7;
}
}
}
if（keyoverflag==1）
{
P1_7=~P1_7;
}
}
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