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单片机6位数电子密码锁源码+PCB+仿真原理图设计（可改密码）

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ID:323479 发表于 2018-5-6 15:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
电子密码锁的电路原理图

电子密码锁的电路原理图

电子密码锁的电路原理图

Altium Designer画的原理图和PCB图如下：(51hei附件中可下载工程文件)
0.png
0.png

密码锁仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
0.png 0.png


以下是一套单片机电子密码锁程序：

  1. /*******************************************************************************
  2. 初始密码：000000         密码位数：6位
  3. 注意：掉电后，所设密码会丢失，重新上电时，密码恢复为原始的000000
  4. 与P1.0相连的8位发光LED点亮代表锁被打开；熄灭代表锁被锁上

  6. 程序功能：
  7.                   1、开锁：
  8.                   下载程序后，直接按六次数字0（即代表密码000000），LED亮，锁被打开，输入密码时，
  9.                   六位数码管依次显示小横杠。
  10.                   2、更改密码：
  11.                   只有当开锁（LED亮）后，该功能方可使用。
  12.                   首先按下更改密码键，然后设置相应密码，此时六位数码管会显示设置密码对应
  13.                   的数字。最后设置完六位后，按下确认密码更改，此后新密码即生效。
  14.                   3、重试密码：
  15.                   当输入密码时，密码输错后按下重试键，可重新输入六位密码。
  16.                   当设置密码时，设置中途想更改密码，也可按下此键重新设置。
  17.                   4、关闭密码锁：
  18.                   按下上锁按键即可将打开的密码锁关闭。
  19.                   
  20. 功能测试：输入原始密码000000---按下更改密码按键---按0到9设置密码---按确认键
  21.        密码更改---按上锁按键关闭密码锁---输入新的密码打开密码锁
  22. *******************************************************************************/
  23. #include<reg52.h>

  25. #define uchar unsigned char
  26. #define uint unsigned int

  28. uchar old1,old2,old3,old4,old5,old6; //原始密码000000
  29. unsigned char PassWord[6];
  30. uchar new1,new2,new3,new4,new5,new6;  //每次MCU采集到的密码输入
  31. uchar a=16,b=16,c=16,d=16,e=16,f=16; //送入数码管显示的变量
  32. uchar wei,key,temp;
  33. unsigned char st=0;

  35. bit allow,genggai,ok,wanbi,retry,close;         //各个状态位


  38. sbit beep=P3^6;
  39. sbit Lock=P3^7;

  41. sbit GLED=P3^5;
  42. sbit RLED=P3^4;

  44. sbit SCL = P3^3;                  //引脚定义
  45. sbit SDA = P3^2;

  47. unsigned char code table[]=
  48. {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,
  49. 0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00,0x40};



  53. void InitI2C();
  54. void I2CStart();
  55. void I2CStop();
  56. void I2CSend(uchar byte);
  57. uchar I2CRead();
  58. uchar read_eeprom(uchar addr);
  59. void write_eeprom(uchar addr, uchar databyte);

  61. /*****************************************************************************
  62. ** 函数名称：delay
  63. ** 功能描述：延时
  64. ******************************************************************************/
  65. void delay(unsigned int i)
  66. {
  67.         uint j,k;
  68.   for(j=i;j>0;j--)
  69.     for(k=125;k>0;k--);
  70. }


  73. /*****************************************************************************
  74. ** 函数名称：InitI2C
  75. ** 功能描述：配置模拟I2C的IO端口
  76. ******************************************************************************/
  77. void InitI2C()
  78. {
  79.          SDA = 1;
  80.          SCL = 1;
  81. }

  83. /*****************************************************************************
  84. ** 函数名称：I2CStart
  85. ** 功能描述：发送I2C总线起始状态
  86. ** 输    入：无
  87. ** 输    出：无
  88. ** 全局变量：无
  89. ** 调用模块：delay()
  90. ** 可移植性：直接移植
  91. ******************************************************************************/
  92. void I2CStart()
  93. {
  94.         SDA = 1;   
  95.         delay(1);      // 延时子程序
  96.         SCL = 1;
  97.         delay(1);
  98.         SDA = 0;
  99.         delay(1);
  100.         SCL = 0;

  102. }
  103. /*****************************************************************************
  104. ** 函数名称：I2CStop
  105. ** 功能描述：发送I2C总线停止起始状态
  106. ** 输    入：无
  107. ** 输    出：无
  108. ** 全局变量：无
  109. ** 调用模块：delay()
  110. ** 可移植性：直接移植
  111. ******************************************************************************/
  112. void I2CStop()
  113. {
  114.         SCL = 0;
  115.     delay(1);
  116.         SDA = 0;
  117.         delay(1);
  118.         SCL = 1;
  119.         delay(1);
  120.         SDA = 1;
  121.         delay(1);

  123. }
  124. /*****************************************************************************
  125. ** 函数名称：I2CSend
  126. ** 功能描述：向I2C总线发送一个字节数据，并检测应答
  127. ** 输    入：待发送字节byte
  128. ** 输    出：无
  129. ** 全局变量：无
  130. ** 调用模块：delay()
  131. ** 可移植性：直接移植
  132. ******************************************************************************/
  133. void I2CSend(uchar byte)
  134. {
  135.         uchar mask;
  136.         uchar i;

  138.         mask = 0x80;
  139.         for(i = 0; i < 8; i++)
  140.         {
  141.                 SCL = 0;
  142.                 delay(1);
  143.                 if((mask & byte) == 0)
  144.                 {
  145.                         SDA = 0;
  146.                 }
  147.                 else
  148.                 {
  149.                         SDA = 1;
  150.                 }
  151.                 mask >>= 1;
  152.                 delay(1);
  153.                 SCL = 1;
  154.                 delay(1);
  155.         }
  156.         
  157.         SCL = 0;
  158.         SDA = 1;
  159.         delay(1);
  160.         SCL = 1;
  161.         delay(1);
  162.         SCL = 0;


  165.         
  166. }

  168. /*****************************************************************************
  169. ** 函数名称：I2CRead
  170. ** 功能描述：从I2C总线读取最后一个字节数据，并发送非应答位
  171. ** 输    入：无
  172. ** 输    出：接收到的字节byte
  173. ** 全局变量：无
  174. ** 调用模块：delay()
  175. ** 可移植性：直接移植
  176. ******************************************************************************/
  177. uchar I2CRead()
  178. {
  179.         uchar byte;
  180.         uchar i;

  182.         byte = 0;
  183.         for(i = 0; i < 8; i++)
  184.         {
  185.                 SCL = 0;
  186.                 SDA = 1;
  187.                 delay(1);
  188.                 SCL = 1;
  189.                 delay(1);
  190.                 byte <<= 1;         
  191.                 if(SDA == 1)
  192.                 {
  193.                         byte |= 0x01;
  194.                 }
  195.                 delay(1);
  196.         }
  197.         SCL = 0;
  198.         SDA = 1;
  199.         delay(1);
  200.         SCL = 1;
  201.         delay(1);
  202.         SCL = 0;
  203.         
  204.         return byte;

  206. }
  207. /*****************************************************************************
  208. ** 函数名称：read_eeprom
  209. ** 功能描述：读取EEPROM数据函数
  210. ** 输    入：EEPROM中目的地址addr
  211. ** 输    出：读取的数据
  212. ******************************************************************************/
  213. uchar read_eeprom(uchar addr)
  214. {
  215.         uchar databyte;

  217.         I2CStart();
  218.         I2CSend(0xa0);
  219.         I2CSend(addr);
  220.         I2CStart();
  221.         I2CSend(0xa1);
  222.         databyte = I2CRead();
  223.         I2CStop();

  225.         return databyte;
  226.         
  227. }
  228. /*****************************************************************************
  229. ** 函数名称：write_eeprom
  230. ** 功能描述：向EEPROM写入数据函数
  231. ** 输    入：EEPROM中目的地址addr及写入的数据
  232. ** 输    出：无
  233. ******************************************************************************/
  234. void write_eeprom(uchar addr, uchar databyte)
  235. {
  236.         I2CStart();
  237.         I2CSend(0xa0);            
  238.         I2CSend(addr);
  239.         I2CSend(databyte);
  240.         I2CStop();

  242. }

  244. void display(void)
  245. {
  246.         
  247.    switch(st)
  248.         {
  249.                 case 0: st=1;P0=0xff;P2=table[a];P0=0xfe;break;
  250.                 case 1: st=2;P0=0xff;P2=table[b];P0=0xfd;break;
  251.                 case 2: st=3;P0=0xff;P2=table[c];P0=0xfb;break;
  252.                 case 3: st=4;P0=0xff;P2=table[d];P0=0xf7;break;
  253.                 case 4: st=5;P0=0xff;P2=table[e];P0=0xef;break;
  254.                 case 5: st=0;P0=0xff;P2=table[f];P0=0xdf;break;
  255.         }
  256. }

  258. void Timer0() interrupt 1
  259. {
  260.         TR0=0;
  261.          TH0  = (65535-2000)/256;
  262.         TL0  = (65535-2000)%256;
  263.         display();
  264.         TR0=1;
  265. }


  268. void keyscan(void)
  269. {
  270.         P1=0xfe;
  271.    temp=P1;
  272.    temp=temp&0xf0;
  273.    if(temp!=0xf0)
  274.    {
  275.                 delay(10);
  276.       if(temp!=0xf0)
  277.       {        
  278.                         temp=P1;
  279.                         switch(temp)
  280.                         {
  281.                                 case 0xee:        key=0;wei++;break;
  282.                                 case 0xde:        key=1;wei++;break;
  283.                                 case 0xbe:        key=2;wei++;break;
  284.                                 case 0x7e:        key=3;wei++;break;
  285.          }
  286.                         beep=0;delay(50);beep=1;
  287.          while(temp!=0xf0)
  288.                         {
  289.                                 temp=P1;
  290.                                 temp=temp&0xf0;                                
  291.          }               
  292.                 }
  293.         }
  294.         P1=0xfd;
  295.         temp=P1;
  296.         temp=temp&0xf0;
  297.         if(temp!=0xf0)
  298.         {
  299.                 delay(10);
  300.                 if(temp!=0xf0)
  301.       {
  302.                         temp=P1;
  303.                         switch(temp)
  304.                         {
  305.                                 case 0xed:         key=4;wei++;break;
  306.                                 case 0xdd:        key=5;wei++;break;
  307.                                 case 0xbd:        key=6;wei++;break;
  308.                                 case 0x7d:        key=7;wei++;break;
  309.          }
  310.                         beep=0;delay(50);beep=1;
  311.          while(temp!=0xf0)
  312.          {
  313.            temp=P1;
  314.            temp=temp&0xf0;
  315.          }
  316.       }
  317.         }
  318.         P1=0xfb;
  319.         temp=P1;
  320.         temp=temp&0xf0;
  321.         if(temp!=0xf0)
  322.         {
  323.                 delay(10);
  324.       if(temp!=0xf0)
  325.       {
  326.                         temp=P1;
  327.                         switch(temp)
  328.                         {
  329.                                 case 0xeb:        key=8;wei++;break;
  330.                                 case 0xdb:        key=9;wei++;break;
  331.                                 case 0xbb:        genggai=1;wei=0;break;
  332.                                 case 0x7b:        if(allow) ok=1;break;
  333.          }
  334.                         beep=0;delay(50);beep=1;
  335.                         while(temp!=0xf0)
  336.          {
  337.                                 temp=P1;
  338.                                 temp=temp&0xf0;
  339.          }
  340.       }
  341.    }
  342.         P1=0xf7;
  343.    temp=P1;
  344.    temp=temp&0xf0;
  345.    if(temp!=0xf0)
  346.    {
  347.       delay(10);
  348.       if(temp!=0xf0)
  349.       {
  350.                         temp=P1;
  351.                         switch(temp)
  352.                         {
  353.                                 case 0xe7:        retry=1;break;
  354.                                 case 0xd7:        close=1;break;
  355.          }
  356.                         beep=0;delay(50);beep=1;
  357.                         while(temp!=0xf0)
  358.          {
  359.                                 temp=P1;
  360.                                 temp=temp&0xf0;
  361.          }
  362.       }
  363.         }
  364. }

  366. void shumima(void)                //对按键采集来的数据进行分配
  367. {
  368.         if(!wanbi)
  369.         {
  370.                 switch(wei)
  371.                 {
  372.                         case 1:        new1=key;if(!allow)a=17;else a=key;        break;
  373.                         case 2:        new2=key;if(a==17) b=17;else b=key;        break;
  374.                         case 3:        new3=key;if(a==17) c=17;else c=key;        break;
  375.                         case 4:        new4=key;if(a==17) d=17;else d=key;        break;
  376.                         case 5:        new5=key;if(a==17) e=17;else e=key;        break;
  377.                         case 6:        new6=key;if(a==17) f=17;else f=key;wanbi=1;break;
  378.                 }
  379.         }
  380. }

  382. void yanzheng(void)          //验证密码是否正确
  383. {
  384.         if(wanbi)         //只有当六位密码均输入完毕后方进行验证
  385.         {
  386.                 if((new1==PassWord[0])&(new2==PassWord[1])&(new3==PassWord[2])&(new4==PassWord[3])&(new5==PassWord[4])&(new6==PassWord[5]))
  387.                 allow=1;        //当输入的密码正确，会得到allow置一
  388.         }
  389. }


  392. void WritePassWord(void)
  393. {
  394.         unsigned char j=0;
  395.         for(j=0;j<6;j++)                        //从02地址开始写初始密码数据
  396.         {
  397.                 write_eeprom(j,PassWord[j]);         //初始密码123456
  398.                 delay(10);                                
  399.         }
  400. }

  402. void ReadPassWord(void)
  403. {
  404.         unsigned char j=0;
  405.         for(j=0;j<6;j++)                                 //将24C02中的密码读取出来保存在dumima_tab1[]数组中
  406.         {
  407.                  PassWord[j] = read_eeprom(j);
  408.                 delay(10);               
  409.         }        
  410. }

  412. void WritePassWord_Ini(void)
  413. {
  414.         unsigned char j=0;
  415.         for(j=0;j<6;j++)                        //从02地址开始写初始密码数据
  416.         {
  417.                 write_eeprom(j,j+1);         //初始密码123456
  418.                 delay(10);                                
  419.         }
  420. }

  422. void main(void)
  423. {
  424.         InitI2C();                           //初始化
  425.         TMOD = 0x01;
  426.         TH0  = (65535-2000)/256;
  427.         TL0  = (65535-2000)%256;
  428.         EA=1;
  429.         ET0=1;
  430.         TR0=1;
  431.         //WritePassWord_Ini();
  432.         ReadPassWord();
  433.         if(PassWord[0]==0xff) WritePassWord_Ini();
  434.                
  435.         while(1)
  436.         {
  437.                 keyscan();
  438.                 shumima();
  439.                 yanzheng();
  440.                 if(allow)         //验证完后，若allow为1，则开锁
  441.                 {
  442.                         Lock=0;GLED=0;RLED=1;
  443.                         if(!genggai)        wanbi=0;
  444.                 }
  445.                 else
  446.                 {
  447.                         Lock=1;GLED=1;RLED=0;
  448.                         if(wanbi)
  449.                         {
  450.                                 delay(500);
  451.                                 beep=0;delay(500);beep=1;delay(500);
  452.                                 beep=0;delay(100);beep=1;delay(200);
  453.                                 beep=0;delay(100);beep=1;delay(200);
  454.                                 beep=0;delay(100);beep=1;delay(200);
  455.                                 beep=0;delay(100);beep=1;delay(200);
  456.                                 beep=0;delay(100);beep=1;delay(200);
  457.                                 beep=0;delay(100);beep=1;
  458.                                 wei=0;wanbi=0;allow=0;
  459.                                 a=16;b=16;c=16;d=16;e=16;f=16;
  460.                                 new1=0;new2=0;new3=0;new4=0;new5=0;new6=0;
  461.                         }
  462.                         
  463.                 }
  464.                 if(genggai)          //当S16更改密码键被按下，genggai会被置一
  465.                 {
  466.                         if(allow)         //若已经把锁打开，才有更改密码的权限
  467.                         {
  468.                                 while(!wanbi)        //当新的六位密码没有设定完，则一直在这里循环
  469.                                 {
  470.                                         delay(20);
  471.                                          keyscan();
  472.                                         shumima();
  473.                                         if(retry|close)         //而当探测到重试键S18或者关闭密码锁键S19被按下时，则跳出
  474.                                         {        
  475.                                                 wanbi=1;
  476.                                                 break;
  477.                                         }
  478.                                 }
  479.                         }
  480.                 }
  481.                 if(ok)          //更改密码时，当所有六位新密码均被按下时，可以按下此键，结束密码更改
  482.                 {                  //其他时间按下此键无效
  483.                         ok=0; wei=0;Lock=1;GLED=1;RLED=0;
  484.                         genggai=0;
  485.                         PassWord[0]=new1;PassWord[1]=new2;PassWord[2]=new3; //此时，旧的密码将被代替
  486.                         PassWord[3]=new4;PassWord[4]=new5;PassWord[5]=new6;
  487.                         WritePassWord();
  488.                         wei=0;wanbi=0;allow=0;
  489.                         a=16;b=16;c=16;d=16;e=16;f=16;
  490.                         new1=0;new2=0;new3=0;new4=0;new5=0;new6=0;
  491.                 }
  492.                 if(retry)        //当重试按键S18被按下，retry会被置位
  493.                 {
  494.                         retry=0; wei=0;wanbi=0;
  495.                         a=16;b=16;c=16;d=16;e=16;f=16;
  496.                         new1=0;new2=0;new3=0;new4=0;new5=0;new6=0;               
  497.                 }
  498.                 if(close)  //当关闭密码锁按键被按下，close会被置位
  499.                 {
  500.                         close=0;genggai=0;//所有变量均被清零。
  501.                         wei=0;        wanbi=0;
  502.                         allow=0;
  503.                         Lock=1;GLED=1;RLED=0;
  504.                         a=16;b=16;c=16;d=16;e=16;f=16;
  505.                         new1=0;new2=0;new3=0;new4=0;new5=0;new6=0;
  506.                 }
  507.         }
  508. }
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ID:118735 发表于 2018-12-27 17:44 | 显示全部楼层
楼主厉害
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ID:567837 发表于 2019-6-20 13:34 | 显示全部楼层
资料很好
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ID:282095 发表于 2019-6-20 14:01 | 显示全部楼层
密码锁可以实现远程控制吗
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ID:425825 发表于 2019-6-21 21:51 | 显示全部楼层
鹏博士PBs 发表于 2019-6-20 14:01
密码锁可以实现远程控制吗

需要什么样的远程？热点、局域网还是广域网的呢？
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ID:473471 发表于 2019-7-2 22:20 | 显示全部楼层
好资料留个脚印
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ID:515362 发表于 2019-7-3 18:46 | 显示全部楼层
感谢楼主无私分享
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ID:640942 发表于 2019-11-13 09:05 | 显示全部楼层
感谢楼主分享
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ID:352449 发表于 2019-11-18 00:57 | 显示全部楼层
下载看看，学习学习。
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ID:644272 发表于 2019-11-19 12:37 | 显示全部楼层
楼主好厉害，好资料
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ID:656942 发表于 2019-12-6 15:01 来自手机 | 显示全部楼层
请问楼主有原件清单吗
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ID:634141 发表于 2019-12-22 16:33 | 显示全部楼层
这个真心不错，先收藏了
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ID:561156 发表于 2019-12-22 20:52 | 显示全部楼层
哇，这个程序刚好解决了我的一个问题
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ID:680994 发表于 2020-1-5 17:59 | 显示全部楼层
膜拜大佬，虚心求学
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ID:683564 发表于 2020-1-8 14:33 | 显示全部楼层
楼主你好这个在stc89c52中在开发板上如何连线使得电路正常工作
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ID:697662 发表于 2020-3-2 14:42 | 显示全部楼层
下载了为什么打不开啊
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ID:737227 发表于 2020-4-24 18:41 | 显示全部楼层
多谢分享
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ID:798056 发表于 2020-7-5 22:31 | 显示全部楼层
人机交互界面该怎么设置
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ID:771985 发表于 2020-8-7 17:25 | 显示全部楼层
楼主，怎么设置多个密码都能够开门
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ID:757431 发表于 2020-9-6 15:39 | 显示全部楼层
969355263 发表于 2020-1-8 14:33
楼主你好这个在stc89c52中在开发板上如何连线使得电路正常工作

问题加一，已经焊好了不知道怎么连上电源和烧代码进去单片机
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ID:825446 发表于 2020-10-6 11:04 | 显示全部楼层
有51单片机的密码锁程序吗
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ID:835186 发表于 2020-10-27 18:22 来自手机 | 显示全部楼层
下载完怎么看不了
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ID:328014 发表于 2020-10-27 18:45 | 显示全部楼层
1726739743 发表于 2020-10-27 18:22
下载完怎么看不了

我刚帮你测试了下,要用Proteus7.5版本才能打开,效果如下,输入123456,变绿灯,仿真成功
51hei.png
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ID:852225 发表于 2020-12-1 10:44 | 显示全部楼层
佩服楼主  
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ID:865382 发表于 2021-12-25 15:05 | 显示全部楼层
忘记密码怎么办啊
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ID:865382 发表于 2021-12-25 17:26 | 显示全部楼层
yhj1999 发表于 2020-8-7 17:25
楼主，怎么设置多个密码都能够开门

你这个问题解决了吗
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ID:1042648 发表于 2022-8-22 16:55 | 显示全部楼层
怎么把密码由6位数改成10位数呢？
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ID:1042173 发表于 2022-8-22 23:30 | 显示全部楼层
51hei团团 发表于 2020-10-27 18:45
我刚帮你测试了下,要用Proteus7.5版本才能打开,效果如下,输入123456,变绿灯,仿真成功

给我发个程序来呐，好不？
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