电子密码锁.docx
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电子密码锁
课程设计报告
主课题：
电子密码锁
报告人：
同组成员：
课设时间：
05月30日-06月10日
一、实现功能
1）设计一多位电子密码锁，输入密码用“0”表示，输入密码正确，显示“YES”，输入密码错误，显示“NO”，蜂鸣器响
2）具有确定键和取消键，在未确定之前可以取消，重新输入
3）连续输入三次错误密码，蜂鸣器响，显示“ERROR”键盘锁定
4）具有密码重置功能
5）显示北京时间，同时可对北京时间进行修改
二、使用硬件
1.ADUC848
ADUC848管脚图如下图所示
Pin1～4：
（P1.0～P1.3）作为矩阵式键盘或独立按键的输入，P1口只能用于输入，默认用于模拟输入，作为数字输入使用时应先往P1口相应引脚写0，这里可以用P0&=0xf0。
若P2、P3、P0口要作为输入，则应往相应引脚写1。
Pin5、6：
AVDD、AGND，模拟电源输入。
Pin7、8：
外部参考电压接入，Pin7接AGND。
片内DAC有2.5V内部参考，ADC有1.25V内部参考。
Pin9、10：
（P1.4、P1.5）两路AD输入，可做差分输入，需要设置ADC的寄存器。
Pin11、12：
（P1.6、P1.7）各200uA激励电流源，可配合RTD等
做应用。
Pin13：
两路AD输入做普通输入时的电压参考端，AD输入电压不能低于此引脚电压。
Pin14：
片内DAC输出。
Pin15：
复位引脚。
Pin16、17：
单片机RS232接口的RXD（P3.0）TXD（P3.1）。
Pin18：
（P3.2）外部中断0，用于红外接收和PS/2接口。
Pin19：
（P3.3）LCD1602，LCD12864A的EN引脚，控制第一位数码管。
Pin20、21：
DVDD、DGND数字电源输入。
Pin22：
（P3.4）PS/2接口的data信号。
Pin23：
（P3.5）LCD1602和LCD12864A的RW。
Pin24：
（P3.6）LCD1602和LCD12864A的RS。
Pin25：
LCD12864A的CS1。
Pin26：
IIC接口时钟信号。
Pin27：
IIC接口data信号。
Pin28：
（P2.0）SPI接口时钟信号。
Pin29：
（P2.1）SPI接口MOSI信号、控制第6位数码管的位码。
Pin30：
（P2.2）SPI接口MISO信号、控制第7位数码管的位码。
Pin31：
（P2.3）SPI接口SS信号、控制第8位数码管的位码；P2.0～3也作为4X4矩阵式键盘的扫描输出信号、步进电机的控制信号、数码管第数码管第6、7、8位位码。
但是SPI、4X4矩阵式键盘、步进电机、数码管第6、7、8位功能不能同时实现。
Pin32、Pin33：
接外部32.768KHz晶振。
Pin34、Pin35：
DVDD、DGND。
Pin36：
（P2.4）LCD12864A的CS2。
Pin37：
（P2.5）内部PWM模块输出，控制红外LED。
Pin38：
（P2.6）内部PWM模块输出，控制蜂鸣器。
Pin39：
（P2.7）内部PWM模块的外部时钟输入（也可以用内部时钟）。
Pin40：
EA，低电平有效，正常使用时拉低。
Pin41：
PSEN，在此引脚电平为低时按复位键进入debug模式，可以下载和调试程序。
Pin42：
ALE。
Pin47、Pin48：
DGND、DVDD。
Pin43、44、45、46、49、50、51、52：
P0口、LCD1602和LCD12864的数据总线，数码管的段码。
2.电源模块
本学习板共有如下3种供电方式：
（1）5V电源适配器供电（开关往上拨、插针1下面两脚接跳线帽）。
（2）7~12V电源适配器供电（开关往上拨、插针1上面两脚接跳线帽）。
（3）USB供电（开关往下拨）。
电源模块原理图
本次使用第3种供电方式，将开关sw4第1、2脚接通（开关往下拨），电源网络DVDD连接到USB电源输入端。
3.数码管
该模块原理如图
（1）DS0～7：
数码管段码。
（2）BIT0～7：
数码管位码。
（3）MOTORA～D：
步进电机驱动信号。
（4）DISCTRL0～4：
显示控制信号，控制数码管低5位。
（5）D0～8：
单片机P0口。
本设计采用共阴极数码管，段码由PNP三极管驱动，位码由NPN型三极管驱动。
引脚复用：
数码管低5位（板上为右边5位）的位码由DISCTRL0～4控制，可单独使用，高3位的位码控制信号与SPI信号，电机驱动信号，4X4矩阵式键盘复用，使用数码管高3位时参与复用的其他功能则不能使用。
插针配置：
（1）若要使用数码管第4~0位（板上为右边5位），可以接通插针8。
（2）若要使用数码管第7~5位（板上为左边3位），可以分别接通插针5~7和9。
4.蜂鸣器
该模块原理图如图1.10所示。
本设计中采用无源电磁式蜂鸣器，蜂鸣器由PWM1（P2.6）控制。
PWM1和PWM0均为片内PWM模块的输出。
蜂鸣器采用普通NPN三极管。
插针配置：
使用蜂鸣器，可以接通插针3。
5.按键模块
该模块原理如图
由于P1口（用于行扫描）内部无上拉电阻，为使无键按下时行信号为高电平，故将行信号接上拉电阻，电阻大小10K即可。
引脚复用：
P2.0~P2.3为4X4矩阵式键盘列扫描信号，又复用作步进电机控制信号，SPI信号、P2.1~P2.3还复用为数码管第5、6、7位位码控制信号。
参与复用的一项功能使用时，其他参与复用的功能则不能使用。
插针配置：
（1）插针10上面两脚接跳线帽，4X4矩阵式键盘输入，行扫描信号为P1.0～P1.3，列扫描信号为P2.0～2.3。
（2）插针10下面两脚接跳线帽，独立按键输入，该模式有4个独立按键可用，按键扫描所用端口为P1.0～P1.3。
这4个按键为4X4矩阵键盘的左边4个按键。
6.复位与下载
复位与下载电路如图
进入下载或调试模式的步骤为：
（1）按住BTN1（downordebug按键）不要放开；
（2）按下BTN2（reset按键），然后放开BTN2（reset按键）；
（3）放开BTN1（downordebug按键）。
这样单片机就进入了调试模式，可以下载或调试程序。
三．程序流程图：
检测按键程序流程图：
设置时间流程图：
输入密码流程图：
N
N
N
Y
N
Y
N
Y
修改密码流程图：
N
Y
Y
Y
四、源程序：
BITCNTDATA58H
ERRORCNTDATA5AH
BUFEQU2BH
SBFEQU2AH
MBFEQU29H
HBFEQU28H
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG000BH
LJMPCLOCK0
ORG0039H
MAIN:
MOVBUF,#00H
MOVSBF,#06H
MOVMBF,#10H
MOVHBF,#02H
MOVTMOD,#11H//T0十六位
MOVTL0,#00H
MOVTH0,#1CH
SETBET0
SETBET1
SETBEA
SETBTR0
;密码初始化程序
L0:
MOVBITCNT,#00H;输入计数
MOVERRORCNT,#00H;存放错误次数
MOVR4,#08H
MOVR1,#27H
START:
MOVA,R4
MOV@R1,A
DECR1
DJNZR4,START;20H-27H存放初始密码
;检测按键程序
SCAN:
LCALLKEY0;调用键盘输入子程序
MOVR5,A
XRLA,#0BH
JZTIME;设置时间键被按下，转到TIME（设置时间程序）
MOVA,R5
XRLA,#0CH
JZENTER;输密码键被按下，转到输入密码程序
MOVA,R5
XRLA,#0DH
JZNNN1
SJMPNNN2
NNN1:
LJMPSET0;改密码键被按下，转到修改密码程序
NNN2:
LJMPSCAN;其他键被按下，无效，再扫描按键
;设置时间程序
TIME:
CLRTR0
B0:
LCALLINPUTTIME
MOVR6,A
CLRC
SUBBA,#03H
JCW0
SJMPB0
W0:
MOV70H,R6
B1:
LCALLINPUTTIME
W1:
MOV61H,A
MOVA,70H
SWAPA
ADDA,61H
MOVHBF,A
B2:
LCALLINPUTTIME
MOVR6,A
CLRC
SUBBA,#06H
JCW2
SJMPB2
W2:
MOV73H,R6
B3:
LCALLINPUTTIME
W3:
MOV64H,A
MOVA,73H
SWAPA
ADDA,64H
MOVMBF,A
B4:
LCALLINPUTTIME
MOVR6,A
CLRC
SUBBA,#06H
JCW4
SJMPB4
W4:
MOV76H,R6
B5:
LCALLINPUTTIME
W5:
MOV67H,A
MOVA,76H
SWAPA
ADDA,67H
MOVSBF,A
SETBTR0
LJMPSCAN
;输入密码程序
ENTER:
CALLCLEAR;调用存放数码管段码子程序，数码管全显示"-"，表示等待密码输入状态
MOVBITCNT,#08H;输入密码程序
MOVR1,#30H;30H-37H存放数码管段码
MOVR0,#40H;40H-47H存放输入的密码
CALLINPUT;调用密码输入子程序
XRLA,#0EH;判断取消键是否被按下
JZENTER;取消键被按下，跳到ENTER重新输入密码
CALLCOMP;调用比较密码子程序
JNCNNN3;C='0',密码错误，转到L1检测按键
SJMPPASS
NNN3:
LJMPL1;C='0',密码错误，转到L1检测按键
PASS:
MOVERRORCNT,#00H;全部正确，错误次数清零
MOVR1,#30H
MOVR2,#05H
MOV@R1,#89H;30H存入"y"的段码
INCR1
MOV@R1,#61H;31H存入"e"的段码
INCR1
MOV@R1,#49H;32H存入"S"的段码
LOOP0:
INCR1;33H-37H存入全灭的段码
MOV@R1,#0FFH
DJNZR2,LOOP0
LJMPDISP1
;修改密码程序
SET0:
CALLCLEAR;调用存放数码管段码子程序，数码管全显示"-"，表示等待密码输入状态
MOVBITCNT,#08H
MOVR1,#30H
MOVR0,#40H
CALLINPUT;调用输入密码子程序，输入原密码
XRLA,#0EH;判断取消键是否被按下
JZSET0;取消键被按下，跳到SET0重新输入密码
CALLCOMP;调用比较密码子程序，比较密码
JNCNNNN3
SJMPNENTER
NNNN3:
LJMPX1;C='0',密码错误，转到L1检测按键
NENTER:
MOVR1,#30H;密码正确，进入输新密码准备程序
MOVR2,#07H
MOV@R1,#71H;30H存入"F"的段码，原密码输入正确，接着输入两次新密码
LOOP1:
INCR1
MOV@R1,#0FFH
DJNZR2,LOOP1;33H-37H存入全灭的段码
MOVBITCNT,#08H;8位密码
MOVR1,#30H;30H-37H存放数码管段码
MOVR0,#50H;50H-57H暂存放新密码
CALLINPUT;调用输入密码子程序，输入新密码
XRLA,#0EH;判断取消键是否被按下
JZNENTER;取消键被按下，跳到NENTER重新输入密码
AGAIN:
CALLCLEAR
MOVR1,#30H;进入输第二次新密码准备程序
MOVR2,#07H
MOV@R1,#0F5H;30H存入"r"的段码，提示输入新密码
LOOP2:
INCR1
MOV@R1,#0FFH
DJNZR2,LOOP2;35H-37H存入全灭的段码
MOVBITCNT,#08H;确认新密码
MOVR1,#30H
MOVR0,#40H
CALLINPUT;调用输入密码子程序，再次输入新密码
XRLA,#0EH;判断取消键是否被按下
JZAGAIN;取消键被按下，跳到AGAIN重新输入密码
MOVR0,#40H;比较新密码程序
MOVA,@R0
CJNEA,50H,X5;比较第0位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N1:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,51H,X5;比较第1位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N2:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,52H,X5;比较第2位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N3:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,53H,X5;比较第3位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N4:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,54H,X5;比较第4位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N5:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,55H,X5;比较第5位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N6:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,56H,X5;比较第6位新密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到X5,调用错误子程序
N7:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,57H,X5;比较第7位新密码，相同则跳到下一位比较，错误则跳到X5,调用错误子程序
MOVR2,#08H;两次输入的密码相同，将新密码存入20H-27H单元中
MOVR1,#20H
MOVR0,#50H
LOOP3:
MOVA,@R0
MOV@R1,A
INCR1
INCR0
DJNZR2,LOOP3
MOVR1,#30H;修改成功，在数码管上显示"donE"
MOVR2,#03H
MOV@R1,#71H;30H存入"F"的段码
INCR1
MOV@R1,#0F3H;31H存入"I"的段码
INCR1
MOV@R1,#13H;32H存入"n"的段码
INCR1
MOV@R1,#49H;33H存入"S"的段码
INCR1
MOV@R1,#91H;34H存入"H"的段码
LOOP4:
INCR1;35H-37H存入全灭的段码
MOV@R1,#0FFH
DJNZR2,LOOP4
LJMPDISP1
X1:
LJMPL1
X5:
CALLNO
LJMPNENTER
;以下是各种子程序
CLEAR:
MOVR2,#08H;40H-47H单元清零，准备存放输入的密码
MOVR0,#40H
LOP1:
MOV@R0,#00H
INCR0
DJNZR2,LOP1
;存放数码管段码子程序
X0:
MOVR1,#08H
MOVR0,#30H
LOP2:
MOV@R0,#0FDH
INCR0
DJNZR1,LOP2;30H-37H存放等待输入密码时数码管的段码"-"
RET
;输入时间子程序
INPUTTIME:
LCALLKEY0
MOVR5,A
XRLA,#0AH
JZINPUTTIME;无效键被按下，无效，转到INPUT,继续扫描
MOVA,R5
XRLA,#0BH
JZINPUTTIME;设置时间键被按下，
MOVA,R5
XRLA,#0CH
JZINPUTTIME;输密码键被按下，无效，继续扫描
MOVA,R5
XRLA,#0DH
JZINPUTTIME;改密码键被按下，无效，继续扫描
MOVA,R5
XRLA,#0EH
JZINPUTTIME;取消键被按下，
MOVA,R5
XRLA,#0FH
JZINPUTTIME;确定键被按下，
MOVA,R5
RET
;输入密码子程序
INPUT:
LCALLKEY1
MOVR5,A
XRLA,#0AH
JZINPUT;无效键被按下，转到INPUT
MOVA,R5
XRLA,#0BH
JZINPUT;设置时间键被按下，转到TIME（设置时间程序）
MOVA,R5
XRLA,#0CH
JZINPUT;输密码键被按下，无效，继续扫描
MOVA,R5
XRLA,#0DH
JZINPUT;改密码键被按下，无效，继续扫描
MOVA,R5
XRLA,#0EH
JZCANCEL;取消键被按下，转到ENTER（重新输入）
MOVA,R5
XRLA,#0FH
JZOK;确定键被按下，跳出子程序
MOVA,R5
MOV@R0,A;数字键被按下，存入密码
MOV@R1,#03H;输入密码用"0"表示
INCR0
INCR1
CALLDISP
DJNZBITCNT,INPUT
LOP3:
LCALLKEY1;已输入8位密码，检测按键
MOVR5,A
XRLA,#0EH
JZCANCEL;取消键被按下，转到CANCEL（取消程序）
MOVA,R5
XRLA,#0FH
JZOK
SJMPLOP3;确定键被按下，跳出子程序
OK:
RET
CANCEL:
MOVA,R5;A存放取消的键值
RET
;比较密码子程序
COMP:
MOVR0,#40H
MOVA,@R0
CJNEA,20H,X3;比较第0位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT1:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,21H,X3;比较第1位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT2:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,22H,X3;比较第2位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT3:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,23H,X3;比较第3位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT4:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,24H,X3;比较第4位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT5:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,25H,X3;比较第5位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT6:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,26H,X3;比较第6位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
NEXT7:
INCR0
MOVA,@R0
CJNEA,27H,X3;比较第7位密码，相同则跳到下一位比较,错误则跳到no（错误程序）
SETBC;C='1'表示密码正确
RET
X3:
CLRC;C='0'表示密码错误
INCERRORCNT;错误次数加1
CALLNO
RET
L1:
MOVA,ERRORCNT
CJNEA,#03H,NNNN1
SJMPNNNN2
NNNN1:
LJMPDISP1;错误次数不足3，则转到DISP1
NNNN2:
MOVR1,#30H;错三次，锁键盘
MOVR2,#03H
MOV@R1,#61H;30H存入"E"的段码
INCR1
MOV@R1,#0F5H;31H存入"R"的段码
INCR1
MOV@R1,#0F5H;32H存入"R"的段码
INCR1
MOV@R1,#0C5H;33H存入"0"的段码
INCR1
MOV@R1,#0F5H;34H存入"R"的段码
LOP:
INCR1;35H-37H存入全灭的段码
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