【普中】基于51单片机的矩阵电子暗码锁LCD1602液晶显示设计
( proteus仿真+程序+设计报告+讲解视频)
仿真图proteus8.16(有低版本)
程序编译器:keil 4/keil 5
编程语言:C语言
设计编号:P14
1.主要功能:
基于51单片机AT89C51/52(与AT89S51/52、AT89C51/52、STC89C51/52等51内核单片机通用)
基于51单片机的暗码锁LCD1602液晶显示设计
1.按键设置6位暗码,输入暗码若暗码正确,则锁打开。显示open!开锁指示灯点亮。
2.暗码可以自己修改(6位暗码),必须是开始状态才气改密。为防止误操作,修改暗码得输入两次。
3.若暗码输入错误次数超过3次,蜂鸣器报警并且锁定键盘,需复位重新开始操作。
4.系统具有24C02有复位、掉电保存暗码功能。
5.必要在Proteus软件和普中51开辟板实现功能验证。
(如今仅完全适配普中开辟板A234,其他普中开辟板型号可能必要做代码修改或接线)
需留意仿真中51单片机芯片是兼容的,AT89C51,AT89C52是51单片机的具体型号,内核是一样的。相同的原理图里,无论stc还是at都一样,引脚功能都是一样的,程序是兼容的,芯片可以替换为STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51单片机芯片。
讲解视频:
仿真讲解+实物演示+代码讲解
2.仿真
开始仿真
打开仿真工程,双击proteus中的单片机,选择hex文件路径,然后开始仿真。
1、首次利用时输入:131420,对暗码进行初始化,当显示:initpassword, 证实暗码初始化完成,此时的暗码为:000000。然后可以改密了。
(如暗码忘记就再输入131420初始化,然后暗码就是000000)
2.输入暗码正确,LCD显示open,继电器导通模拟开锁动作。
3当输入暗码错误后,LCD显示error,报警并锁定键盘3秒钟。
3. 程序代码
利用keil4或者keil5编译,代码有注释,可以结合报告理解代码含义。
- //==================================================================================================
- //=======================================LCD1602====================================================
- //==================================================================================================
- #define yi 0x80 //LCD第一行的初始位置,因为LCD1602字符地址首位D7恒定为1(100000000=80)
- #define er 0x80+0x40 //LCD第二行初始位置(因为第二行第一个字符位置地址是0x40)
- //----------------延时函数,后面经常调用----------------------
- void delay(uint xms)//延时函数,有参函数
- {
- uint x,y;
- for(x=xms;x>0;x--)
- for(y=110;y>0;y--);
- }
- //--------------------------写指令---------------------------
- void write_1602com(uchar com)//****液晶写入指令函数****
- {
- lcd1602_rs=0;//数据/指令选择置为指令
- lcd1602_rw=0; //读写选择置为写
- P0=com;//送入数据
- delay(1);
- lcd1602_en=1;//拉高使能端,为制造有效的下降沿做准备
- delay(1);
- lcd1602_en=0;//en由高变低,产生下降沿,液晶执行命令
- }
- //-------------------------写数据-----------------------------
- void write_1602dat(uchar dat)//***液晶写入数据函数****
- {
- lcd1602_rs=1;//数据/指令选择置为数据
- lcd1602_rw=0; //读写选择置为写
- P0=dat;//送入数据
- delay(1);
- lcd1602_en=1; //en置高电平,为制造下降沿做准备
- delay(1);
- lcd1602_en=0; //en由高变低,产生下降沿,液晶执行命令
- }
- //-------------------------初始化-------------------------
- void lcd_init(void)
- {
- write_1602com(0x38);//设置液晶工作模式,意思:16*2行显示,5*7点阵,8位数据
- write_1602com(0x0c);//开显示不显示光标
- write_1602com(0x06);//整屏不移动,光标自动右移
- write_1602com(0x01);//清显示
- }
- //========================================================================================
- //=========================================================================================
- //==============将按键值编码为数值=========================
- unsigned char coding(unsigned char m)
- {
- unsigned char k;
- switch(m)
- {
- case (1): k=1;break;
- case (2): k=2;break;
- case (3): k=3;break;
- case (4): k='A';break;
-
- case (5): k=4;break;
- case (6): k=5;break;
- case (7): k=6;break;
- case (8): k='B';break;
-
- case (9): k=7;break;
- case (10): k=8;break;
- case (11): k=9;break;
- case (12): k='C';break;
-
- case (13): k='*';break;
- case (14): k=0;break;
- case (15): k='#';break;
- case (16): k='D';break;
- }
- return(k);
- }
- //=====================按键检测并返回按键值===============================
- void delay_uint(unsigned int i)//延时
- {
- while(i--);
- }
- 完整代码见文末下载链接
- unsigned char keynum(void)
- {
- unsigned char i, j; // 定义变量i和j分别存储行列索引
- i = 0;
- j = 0;
- // 设置P1端口的低四位输出为0,高四位保持不变,准备读取键盘列信号
- P1 = 0x0f;
- // 判断是否有键被按下(即P1端口的值不全为0x0f)
- if(P1 != 0x0f) {
- // 延时去抖,等待10ms再次检测,确保按键稳定
- delay_uint(10000);
- // 再次检查,确认按键确实被按下
- if(P1 != 0x0f) {
- // 根据P1的值判断是哪一行被按下
- switch(P1) {
- case 0x0e: i = 3; break; // 第1行
- case 0x0d: i = 2; break; // 第3行
- case 0x0b: i = 1; break; // 第3行
- case 0x07: i = 0; // 第4行
- }
- // 设置P1端口的高四位输出为0,低四位保持不变,准备读取键盘行信号
- P1 = 0xf0;
- // 根据P1的新值判断是哪一列被按下
- switch(P1) {
- case 0xe0: j = 13; break; // 第1列
- case 0xd0: j = 9; break; // 第2列
- case 0xb0: j = 5; break; // 第3列
- case 0x70: j = 1; // 第4列
- }
- }
- }
- // 检查新获取的按键值(行列索引组合)是否与上一次的不同
- if(key != i + j) {
- // 更新按键值并返回
- key = i + j;
- return key;
- } else {
- // 如果按键值没有变化,返回0表示没有新按键事件
- return 0;
- }
- }
- //=======================一声提示音,表示有效输入========================
- void OneAlam(void)
- {
- beep_cnt=1;
- beep_time=BEEP_TIME;
- }
- //========================二声提示音,表示操作成功========================
- void TwoAlam(void)
- {
- beep_cnt=2;
- beep_time=BEEP_TIME;
- }
- //========================三声提示音,表示错误========================
- void ThreeAlam(void)
- {
- beep_cnt=3;
- beep_time=BEEP_TIME;
- }
- //=======================显示提示输入=========================
- void DisplayChar(void)
- {
- unsigned char i;
- if(pass==1)
- {
- //DisplayListChar(0,1,LockOpen);
- write_1602com(er); //在二行开始显示
- for(i=0;i<16;i++)
- {
- write_1602dat(LockOpen[i]); //显示open 开锁成功
- }
- }
- else
- {
- if(N==0)
- {
- //DisplayListChar(0,1,Error);
- write_1602com(er);
- for(i=0;i<16;i++)
- {
- write_1602dat(Error[i]); //显示错误
- }
- }
- else
- {
- //DisplayListChar(0,1,start_line);
- write_1602com(er);
- for(i=0;i<16;i++)
- {
- write_1602dat(start_line[i]);//显示开始输入
- }
- }
- }
- }
- //========================重置密码==================================================
- //==================================================================================
- void ResetPassword(void)
- {
- unsigned char i;
- unsigned char j;
- if(pass==0)
- {
- pass=0;
- DisplayChar(); //显示错误
- ThreeAlam(); //没开锁时按下重置密码报警3声
- }
- else //开锁状态下才能进行密码重置程序
- {
- if(ReInputEn==1) //开锁状态下,ReInputEn置1,重置密码允许
- {
- if(N==6) //输入6位密码
- {
- ReInputCont++; //密码次数计数
- if(ReInputCont==2) //输入两次密码
- {
- for(i=0;i<6;)
- {
- if(TempPassword[i]==InputData[i]) //将两次输入的新密码作对比
- i++;
- else //如果两次的密码不同
- {
- //DisplayListChar(0,1,Error);
- write_1602com(er);
- for(j=0;j<16;j++)
- {
- write_1602dat(Error[j]); //显示错误Error
- }
- ThreeAlam(); //错误提示
- pass=0; //关锁
- ReInputEn=0; //关闭重置功能,
- ReInputCont=0;
- DisplayChar();
- break;
- }
- }
- if(i==6)
- {
- //DisplayListChar(0,1,ResetOK);
- write_1602com(er);
- for(j=0;j<16;j++)
- {
- write_1602dat(ResetOK[j]); //密码修改成功,显示
- }
- TwoAlam(); //操作成功提示
- WrToROM(TempPassword,0,6); //将新密码写入24C02存储
- ReInputEn=0;
- }
- ReInputCont=0;
- CorrectCont=0;
- }
- else //输入一次密码时
- {
- OneAlam();
- //DisplayListChar(0, 1, again); //显示再次输入一次
- write_1602com(er);
- for(j=0;j<16;j++)
- {
- write_1602dat(again[j]); //显示再输入一次
- }
- for(i=0;i<6;i++)
- {
- TempPassword[i]=InputData[i]; //将第一次输入的数据暂存起来
- }
- }
- N=0; //输入数据位数计数器清零
- }
- }
- }
- }
- //=======================输入密码错误超过三过,报警并锁死键盘======================
- void Alam_KeyUnable(void)
- {
- P1=0x00;
- {
- beep_cnt=255;
- beep_time=BEEP_TIME;
- }
- }
- //=======================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]); //显示开机输入密码界面
- }
- TwoAlam(); //提示音
- for(i=0;i<6;i++)
- {
- InputData[i]=0; //将输入密码清零
- }
- KEY=1; //关闭锁
- pass=0; //密码正确标志清零
- ReInputEn=0; //重置输入充许标志清零
- ErrorCont=0; //密码错误输入次数清零
- CorrectCont=0; //密码正确输入次数清零
- ReInputCont=0; //重置密码输入次数清零
- s3_keydown=0;
- key_disable=0; //锁定键盘标志清零
- N=0; //输入位数计数器清零
- }
复制代码 4. 设计报告
12485字设计报告,内容包括目次,硬件设计、软件设计、软硬件框图、调试、结论等
20世纪80年代后,随着电子锁专用集成电路的出现,电子锁的体积缩小,可靠性提高,成本较高,是得当利用在安全性要求较高的场所,且必要有电源提供能量,利用还局限在一定范围,难以遍及,所以对它的研究一直没有显着进展。
如今,在西方发达国家,电子暗码锁技术相对先辈,种类齐全,电子暗码锁已被广泛应用于智能门禁系统中,通过多种更加安全,
更加可靠的技术实现大门的管理。在我国电子锁团体程度尚处于国际上70年代左右,电子暗码锁的成本还很高,市场上仍以按键电子锁为主,按键式和卡片钥匙式电子锁已引进国际先辈程度,现国内有几个厂生产供应市场。但国内自行研制开辟的电子锁,其市场结构尚未形成,应用还不广泛。国内的不少企业也引进了天下上先辈的技术,发展远景非常可观。希望通过不断的积极,使电子暗码锁在我国也能得到广泛应用
5. 设计资料内容清单&&下载链接
资料设计资料包括仿真,程序代码、讲解视频、功能要求、设计报告、软硬件设计框图等。
0、常见利用标题及解决方法–必读!!!!
1、仿真图
2、程序源码注释
3、功能要求
4、开题报告
5、设计报告
6、软硬件流程框图
7、烧录工具
8、讲解视频
9、实物图
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